süsinikku sisaldavatest ühenditest, välja arvatud karbonaadid ja süsiniku oksiidid. · Orgaanilised ühendid erinevad anorgaanilistest: 1) sisaldavad süsinikku ja molekulmass on suur 2) põlevad 3) kuumutamisel lagunevad madalamal temperatuuril 4) molekulis on aatomite vahel kovalentne side 5) keemilised reaktsioonid toimuvad aeglaselt 6) vees ei lahustu Molekulvalem · Molekulvalem näitab, kui paljudest ja millistest aatomitest molekul koosneb. Näit. C2H6 etaan koosneb 2 aatomist süsinikust ja 6 aatomist vesinikust Struktuurvalem · Struktuurvalem näitab, millises järjekorras on molekulis aatomid asetatud. Näit. H H C alati 4-valentne, I I H alati 1-valentne HCC-H I I H H Isomeeria · Isomeeria on nähtus, kus ainetel on ühesugune elementkoostis ja molekulmass, kuid erinev struktuur
Süsinikevahelise kolmiksidemega ühendeid nimetatakse alküünideks. Süsivesinikke liike on kolm: alkaanid, alkeenid, alküünid. Alkaanid on küllastunud ühendid, alkeenid ja alküünid küllastumata ühendid. Süsinike arv Alkaani Alkeeni Alküüni ahelas nimetus nimetus nimetus CnH2n+2 CnH2n CnH2n-n 1 Metaan - - CH4 2 Etaan Eteen Etüün C2H6 C2H4 C2H2 3 Propaan Propeen Propüün C3H8 C3H6 C3H4 4 Butaan Buteen Butüün C4H10 C4H8 C4H6 5 Pentaan Penteen Pentüün
Ainete koostis: C2H6O 78,4 C -23.7C Struktuuriteooria · Igal ühendil on kindel koostis ja temale omane ehitus · Ühendi omadused sõltuvad molekuli koostisest ja aatomite paigutusest e. Ehitusest · Aatomite paigutuse muutmine muudab järslult ainete omadusi Süsivesinikud C x+ Hy Alkaanid Alkeenid Alküünid Alkaanid 1) Metaan CH4 2) Etaan C2H6 3) Propaan C3H8 4) Butaan C4H10 5) Pentaan C5H12 6) Heksaan C6H14 7) Heptaan C7H16 8) Aktaan C8H18 9) Nonaan C9H20 10) Dekaan C10H22 Alkeenid Cn+H2n ; -een 2) Eteen C2H4 3) Propeen C3H6 CH2=CH-CH3 4) Buteen C4H8 CH3-CH=CH-CH3 5) Penteen C5H10 CH3-CH=CH-CH2-CH3 6) Hekseen C6H12 CH3-CH=CH-CH2-CH3 7) Hepteen C7H14 CH3-CH2-CH2-CH=CH-CH2-CH3 8) Okteen C8H16 CH3-CH2-CH2-CH=CH-CH2-CH2-CH3
aldehüüdid levinud, arvatavasti aldehüüdrühma suure keemilise aktiivsuse tõttu. Enamik suhkruid on siiski aldehüüdide derivaadid. Kuid glükoosi vesilahuses eksisteerib üksnes väike osa glükoosist aldehüüdi kujul. Lineaar Alkeeni sed alka Alküünid d anid nimetus valem nimetus valem nimetus Valem Metaan CH4 Etaan C2H6 Eteen C2H4 Etüün C2H2 Propaan C3H8 Propeen C3H6 Propüün C3H4 Butaan C4H10 Buteen C4H8 Butüün C4H6 Pentaan C5H12 Penteen C5H10 Pentüün C5H8 Heksaan C6H14 Hekseen C6H12 Heksüün C6H10 Heptaan C7H16 Hepteen C7H14 Heptüün C7H12 Oktaan C8H18 Okteen C8H16 Oktüün C8H14 Nonaan C9H20 Noneen C9H18 Nonüün C9H16 Dekaan C10H22 Dekeen C10H20 Deküün C10H18
1. Mis on alkeenid? Osata tuua näiteid ( 101, 110 konspekt) Alkeenideks nimetatakse küllastumata süsivesinikke, kus süsiniku aatomite vahel esineb üks kovalentne kaksikside. Alkeenide nimetuse tunnuseks on lõpuliide EEN, mis viitabki kaksiksideme olemasolule süsivesiniku molekulis. Alkeenide üldvalem on CnH2n Laboratoorselt saadakse alkeene alkoholide dehüdratatsioonil (vee eraldamisel): CH3CH2OH CH2=CH2 + H2O Tööstuslikult toodetakse alkeene alkaanide dehüdrogeenimisel (vesiniku eraldamisel): CH3- CH2-CH3 -- H2 + CH3-CH=CH2 (propeen). Tuntum esindaja on ETEEN ehk ETÜLEEN C2H4 2. Mis on alküünid? Osata tuua näiteid Alküünideks nimetatakse küllastumata süsivesinikke, kus süsiniku aatomite vahel esineb üks kovalentne kolmikside. Alküünide nimetuse tunnuseks on lõpuliide ÜÜN, mis viitabki kolmiksideme olemasolule süsivesiniku molekulis. Alküünide üldvalem on CnH2n-2. Alküünide tähtsamaks esindajaks on etüün ehk atsetüleen HCCH. Laboratoorselt
*Ohtlikkus: metanool- surmavalt mürgine etanool- mürgine suurtes kogustes metaanhape- mõnevõrra mürgine etaanhape- pole mürgine 2) Milleks kasutatakse etaandiooli ja glütserooli *etaandiool- jahutusvedelikes *glütserool- kosmeetikas 3) Too kaks näidet igapäevaelust leiduvatest karboksüülhapetest *sidrunhape (sidrunites) *oblikhape (rabarberis) 4) Alkaanid *metaan- CH4 *etaan- C2H6 *propaan- C3H8 *butaan- C4H10 Juergen Guido *pentaan- C5H12 *heksaan- C6H14 *heptaan- C7H16 *oktaan- C8H18 *nonaan- C9H20 *dekaan- C10H22 5) Süsiniku oksüdatsiooniastme arvutamine ühendis *C-H =-1 *C-C =0 *C-O =+1 *C=O =+2 6) Alkoholide ja karboksüülhapete valemite äratundmine CH3OH- metanool C2H5OH- etanool C3H7OH- propanool C4H9OH- butanool C5H11OH- pentanool
ALKAANID ALKEENID ALKÜÜNID Üldvalem CnH2n+2 CnH2n CnH2n-2 Side Süsiniku aatomite vahel Süsiniku aatomite vahel Süsiniku aatomite vahel kovalentne üksikside 1 kovalentne kaksikside 1 kovalentne kolmikside Nimetuse - aan - een - üün tunnus Metaan CH4 HOMO Etaan C2H6 Eteen C2H4 Etüün C2H2 LOOGI CH3 CH3 CH2 =CH2 CH CH LINE Propaan C3H8 Propeen C3H6 Propüün C3H4 RIDA CH3 CH2 CH3 CH3 =CH CH3 CH C CH3 Keemia 2012 Keemia 2012 Butaan C4H10 Buteen C4H8 Butüün C4H6
Võib olla kordne side. kordne side. kordne side. üünide tüved OH ühendis ka OH rühma-ga. rühm. Lõpuliited -aan -een -üün -anool -aat -enool Soolad -eet ühendis -ünool -üüt Näited Metaan Eteen Etüün Metanool Metaanhape Etaan Propeen Propüün Etanool Etaanhape Propaan Buteen Butüün Propanool Propaanhape Butaan Penteen Pentüün Butanool Butaanhape Pentaan Hepteen Heptüün Pentanool Pentaanhape
HOMOLOOGILISED READ REANIMI ALKAAN ALKEEN ALKÜÜN ALKOHOL KARBOKSÜÜLHA PE Tunnuslõpp -aan -een -üün -ool -hape Üldvalem CnH2n +2 CnH2n CnH2n-2 R-OH R-COOH
ühendite hulka kuuluvateks. Tsükloalkaanide omadused on küllalt lähedased alkaanide omadustega. Need ühendid on hüdrofoobsed, neist koosnevad materjalid põlevad hõlpsalt ning annavad asendusreaktsioone. Põhiliseks leidumisallikaks on nafta. Täielik põlemine: CH4 + 1,5O2 CO2 + 2H2O Mittetäielik põlemine: 2CH4 + 3O2 CO2 + 4H2O + C Halogeenidega (VIIA): CH4 + Br2 CH3Br + HBr Vesinikhalogeenidega: CH4 + HBr CH3Br + H2 Oksüdeeerumine: 2CH4 + O2 2CH3OH Homoloogiline rida: 1. metaan CH4 2. etaan C2H6 3. propaan C3H8 4. butaan C4H10 5. pentaan C5H12 6. heksaan C6H14 7. heptaan C7H16 8. oktaan C8H18 9. nonaan C9H20 10. dekaan C10H22 Keemia - Alkeenid Alkeenid on küllastumata süsivesinikud, mille üldvalemiks on CnH2n. Küllastunud ainetel on süsinikahelas kõik ühekordsed sidemed ja iseloomulikud on asendumisreaktsioonid
Elektrofiil on seda tugevam, mida kergemini ta suudab täita oma tühja orbitaali. a) Liitumisreaktsioonid vesinikuga (hüdrogeenimine) Alkaani molekulidel puudub võime liita vesiniku aatomeid, mistõttu neid nimetatakse küllastunuteks. Alkeenid ja alküünid võivad endale juurde liita vesiniku aatomeid, mistõttu neid nimetataksegi küllastamatuteks. Alkeeni liitumisel vesinikuga lõhutakse kahe süsiniku aatomi vahel asuv kaksikside üksiksidemeks ja alkeenist moodustub vastav alkaan. Eteen reageerib plaatina ja plaatinametallidest katalüsaatorite manulusel juba toatemperatuuril. Teiste katalüsaatorite puhul vajab reaktsioonisegu kuumutamist CH2 = CH2 + H2 CH3 - CH3 CH3 CH = CH2 + H2 CH3 CH2 CH3 Küllastumata ühendite hüdrogeenimist kasutatakse näiteks margariini tootmisel või naftasaaduste krakkimisel vesiniku keskkonnas küllastumata ühenditest vabanemiseks. b) Liitumisreaktsioonid halogeenidega
mitmiksidemeid) Alifaatne ( ka atsükliline) molekulis pole tsükleid Alkaanid jagunevad normaal(ahelaga) alkaanideks sirgeks pole teda ilus kutsuda , sest nurk on ikkagi ~1100 ja hargneva ahelaga alkaanideks Nimetused Normaalahelaga alkaane nimetatakse Metaan CH4 Pentaan C5H12 Nonaan C9H20 Etaan C2H6 Heksaan C6H14 Dekaan C10H22 Propaan C3H8 Heptaan C7H16 Undekaan C11H24 Butaan C4H10 Oktaan C8H18 Dodekaan C12H26 jne Hargneva ahela korral loetakse pikim ahel peaahelaks ja muud ahelad kõrvalahelateks Peaahel määrab nime lõpu Kõrvalahelate asukoht (mitmenda peaahela süsiniku küljes) näidatakse numbriga
II valentsolek 2 üksiksidet ja 1200 1 kaksikside Tasapind CH2= CH2 III valentsolek üksikside ja kolmikside 1800 =C= O=C=O Või 2 kaksiksidet Sirge -C::: CH:::CH Metaan CH4 Lihtsaim süsivesinik, Õhust kergem ja ilma lõhna ning maitseta. Vees ei lahustu ja oluliselt mürgine pole. Eraldatakse maagaasist, mille põhikomponent ta on. Keemilised omadused Metaan on redutseerija
II valentsolek 2 üksiksidet ja 1200 1 kaksikside Tasapind CH2= CH2 III valentsolek üksikside ja kolmikside 1800 =C= O=C=O Või 2 kaksiksidet Sirge -C::: CH:::CH Metaan CH4 Lihtsaim süsivesinik, Õhust kergem ja ilma lõhna ning maitseta. Vees ei lahustu ja oluliselt mürgine pole. Eraldatakse maagaasist, mille põhikomponent ta on. Keemilised omadused Metaan on redutseerija
Keemia Alkoholid R-OH (-ool) 1. CH3 CH CH3 propaan 2 ool OH 2. CH3 CH2 CH2 OH Propaan 1 ool 3. CH2 CH2 CH2 PROPAAN 1,3 - diool OH OH Aatomite arv Struktuuri valem Lihtsustatud strukt Molekuli valem N=1 H CH3OH metanool e metaan H-C-H-O CH3 CH2 CH2 OH H N=2 HH C2H5 etanool e piiritus H-C-C-O-H CH3CH2OH HH
sidemeid). 1.2.1. Alkaanid Lahtise ahelaga küllastunud (süsiniku aatomite vahel üksiksidemed) süsivesinikud. Üldvalem CnH2n+2 Nimetus: lõppliide -aan, mis liidetakse C-aatomite arvu näitavale eesliitele. Alkaanide homoloogilise rea neli esimest liiget kirjeldatakse triviaalnimetustega (kokkuleppelised nimetused, mis ei allu kindlatele reeglitele), järgnevad nimetused tulenevad kreeka- või ladinakeelsetest numbritest. C-aatomite arv Valem Alkaan Alküülasendaja Alküülasendaja valem 1 CH4 metaan metüül -CH3 2 C2 H6 etaan etüül -C2H5 3 C3H8 propaan propüül -C3H7 4 C4H10 butaan butüül -C4H9 5 C5H12 pentaan pentüül -C5H11
Alkeen Alküün Alkeen Alküün Isomeerianähtus Isomeerid on keemilised ühendid, millel on ühesugune koostis ja molekulmass, kuid erinev molekuli ehitus ning füüsikalised- ja keemilised omadused. Isomeerianähtus on orgaaniliste ühendite arvukuse ja mitmekesisuse põhjuseks. 1. AHELISOMEERIA on tingitud süsiniku aatomite ahela kujust: NT: butaani ja isobutaani molekulivalem on C4H10, ahela kuju erinev: C CCCC CCC butaan isobutaan Süsiniku aatomite ahela hargnemine on üheks levinumaks isomeeriavormiks. Ahelisomeeride füüsikalised omadused on erinevad. 2. ASENDIISOMEERIA on tingitud funktsionaalsete rühmade või sidemete erinevatest
Alkeen Alkn Alkeen Alkn Isomeerianähtus Isomeerid on keemilised ühendid, millel on ühesugune koostis ja molekulmass, kuid erinev molekuli ehitus ning füüsikalised- ja keemilised omadused. Isomeerianähtus on orgaaniliste ühendite arvukuse ja mitmekesisuse põhjuseks. 1. AHELISOMEERIA on tingitud süsiniku aatomite ahela kujust: NT: butaani ja isobutaani molekulivalem on C4H10, ahela kuju erinev: C CCCC CCC butaan isobutaan Süsiniku aatomite ahela hargnemine on üheks levinumaks isomeeriavormiks. Ahelisomeeride füüsikalised omadused on erinevad. 2. ASENDIISOMEERIA on tingitud funktsionaalsete rühmade või sidemete erinevatest
1. Määra kõikide elementide oks aste 2. Kui palju on antud aatomis, prootoneid, neotroneid ja elektrone, elektron kihte, viimase elektron kihi elektrone, koosta elekton skeem. 3. Tähtsamad oskudeeriad ja redutseeriad. Reaktsiooni võrrandid Reaktsioonide kiirust mõjutavad tegurid. Keemilised reaktsoonid võivad kulgeda erineva kiirusega. Tinglikul võib olla reaktsioone liigitada kiiruse akusel järgmiselt. 1) Plahvatuslikud (lõhkeaine plahvatus)bensiin, metaan, mesinik Page 4 2) Kiired (tsingi reageerimine happega) 3) aeglased (raudnaela roostetamine) 4) väga aeglased (maavarade tekke) Üheks ühikuks on liikumise kiirus V=s/t Kiiruse mõõtühik on v=c/t Naatrium reageerib veega tormiliselt. Raud roostetab aeglaselt, kuld ei reageeri happega. Reageerivate ainete kokkupuute pinna suurus. Raua puru reageerib happega.
* Süsivesinik aine, milles on süsinku ja vesiniku aatomid. * Küllastunud ühend sisaldab ainult üksiksidemeid. * Alkaanide üldvalem: CnH2*n+2 * Alkaanide homoloogiline (ühetaoline) rida iga järgnev valem suureneb ühe süsiniku ja kahe vesiniku võrra. * Alkaane saab toornaftast. * Kuni neljandani on alkaanid gaasilised, viies kuni viieteistkümnes on vedelad ning kuueteistkümnendast edasi on nad tahked ehk parafiinid. * Erinevad alkaanid: -) CH4 metaan (maagaas) -) C2H6 etaan (maagaasi lisandiks) -) C3H8 propaan (balloonigaas) -) C4H10 butaan (baloonigaasil lisandiks) -) C5H12 pentaan -) C6H14 heksaan -) C7H16 heptaan -) C8H18 oktaan -) C9H20 nonaan -) C10H22 dekaan * Need nimetused kehtivad ainult hargnemata ahelaga alkaanide puhul. Hargnenud ahelaga alkaanide nimetamine: 1) Leitakse kõige pikem süsinikahel (ei pea olema sirgelt, peaasi, et süsinikud oleks
Vastavaid aineid kutsutakse isomeerideks Isomeerid on ained, millel on sama summaarne valem, kuid erinev molekuli ehitus. Esimese isomeeride paari moodustasid kaks soola ,valemiga AgCNO. Üks sooladest oli püsiv, teine kippus plahvatama. Nime nähtusele andis rootslane Berzelius, selgituse andis venelane Butlerov . Orgaanilises keemias on nähtus levinum, kui anorgaanilises. Isomeeria liigid Ahelaisomeeria on põhjustatud süsinikahela erinevast hargnemisest. Näiteks butaan ja metüülpropaan CH3CH2CH2CH3 ja CH3-CH(CH3)-CH3 Alkaanidel teisi isomeeria võimalusi pole. Asendiisomeeria on põhjustatud funktsionaalsete rühmade ja/või - sidemete erinevast paiknemisest Näiteks: 1-propanool ja 2-propanool CH3CH2CH2OH ja CH3-CH(OH) -CH3 1-penteen ja 2-penteen CH3-CH=CH-CH2-CH3 ja CH2=CH-CH2-CH2-CH3 Struktuuriisomeeria (funktsionaalne isomeeria) Lihtsat määratlust pole, sest isomeerid kuuluvad erinevatesse aineklassidesse.
lubjakivi, pesusooda ja söögisooda ränidioksiid Orgaaniline keemia Süsinikuühendite keemia. Peale süsiniku sisaldavad orgaanilised ühendid veel väikese hulga teisi elemente (H, O, N). Tänapäeval tuntakse umbes 10 miljonit erinevat keem. elementi, millest enamik ongi orgaanilised. Vaid lihtsamaid süsinikku sidaldavaid ühendeid loetakse anorgaanilisteks, sest nad käituvad reaktsioonides neile vastavalt. Nimetada tuntud orgaanilisi aineid: suhkur, äädikhape, seep, etanool. Enam-vähem kõik materjalid on orgaanilised, v.a. kriit, klaas, metall, savi/portselan, betoon. Piiritus C2H5OH. 1808.a. nimetas Berzelius orgaanilisi aineid käsitleva aine orgaaniliseks keemiaks ja arvas, et laboratoorselt neid valmistada on võimatu. 1828.a. sünteesis Wöhler karbamiidi e. kusiaine ning ka paljud teised orgaanilised ained. Orgaaniliste ainete peamised erinevused anorgaanilistest: · org. ained sisaldavad süsinikku ja nende molekulmass võib olla väga suur
vesiniku aatomitest. · Alkaanid sisaldavad ainult tetraeedrilisi süsinikke (kõik aatomid on omavahel seotud ühekordsete sidemetega). · Triviaalsed nimetused ühendite nimetused, mis on inimene ühenditele juhuslikult andnud. Need nimetused ei ole süstemaatilised ega väljenda aine keemilist koostist ega struktuuri. Näiteks soogaas, mille süstemaatiline nimetus on metaan (CH4). 7 · Süstemaatilised nimetused kajastavad ühendi keemilist struktuuri. Neid on võimalik struktuuri järgi üles märkida. · Nomenklatuur aine struktuuri ja nimetust siduvate reeglite kogu (IUPAC Ineternational Union of Pure and Applied Chemistry). · Alkaani tunnusteks on järelliide aan (metaan, etaan, propaan, butaan, pentaan jne...). Sõnatüvi (met, et, prop, but, pent) kirjeldab süsinikahela pikkust
vesiniku aatomitest. · Alkaanid sisaldavad ainult tetraeedrilisi süsinikke (kõik aatomid on omavahel seotud ühekordsete sidemetega). · Triviaalsed nimetused ühendite nimetused, mis on inimene ühenditele juhuslikult andnud. Need nimetused ei ole süstemaatilised ega väljenda aine keemilist koostist ega struktuuri. Näiteks soogaas, mille süstemaatiline nimetus on metaan (CH4). 7 · Süstemaatilised nimetused kajastavad ühendi keemilist struktuuri. Neid on võimalik struktuuri järgi üles märkida. · Nomenklatuur aine struktuuri ja nimetust siduvate reeglite kogu (IUPAC Ineternational Union of Pure and Applied Chemistry). · Alkaani tunnusteks on järelliide aan (metaan, etaan, propaan, butaan, pentaan jne...). Sõnatüvi (met, et, prop, but, pent) kirjeldab süsinikahela pikkust
vesiniku aatomitest. · Alkaanid sisaldavad ainult tetraeedrilisi süsinikke (kõik aatomid on omavahel seotud ühekordsete sidemetega). · Triviaalsed nimetused ühendite nimetused, mis on inimene ühenditele juhuslikult andnud. Need nimetused ei ole süstemaatilised ega väljenda aine keemilist koostist ega struktuuri. Näiteks soogaas, mille süstemaatiline nimetus on metaan (CH4). 7 · Süstemaatilised nimetused kajastavad ühendi keemilist struktuuri. Neid on võimalik struktuuri järgi üles märkida. · Nomenklatuur aine struktuuri ja nimetust siduvate reeglite kogu (IUPAC Ineternational Union of Pure and Applied Chemistry). · Alkaani tunnusteks on järelliide aan (metaan, etaan, propaan, butaan, pentaan jne...). Sõnatüvi (met, et, prop, but, pent) kirjeldab süsinikahela pikkust
Vesinikul on 1 elektron ja tema saab moodustada 1 sideme - vesinikul on 1 kriips. Süsinik on võimeline moodustama üksteisega vahetult seotud aatomitest väga pikki ja püsivaid ahelaid. Isobutaani molekulis on süsinikahel hargnenud. Kinnine ring e. tsükkel. Süsivesinikke, mis sisaldavad ainult C-C- ja C-H-üksiksidemeid, nimetatakse alkaanideks. Alkaanid on süsivesinikud, milles süsinikuaatomite vahel on ühekordne side. Alkaane nimetatakse süsinikuaatomite arvu järgi. CH4 - metaan C2H6 - etaan C3H8 - propaan C4H10 - butaan C5H12 - pentaan C6H14 - heksaan C7H16 - heptaan C8H18 - oktaan C9H20 - nonaan C10H22 dekaan Mis on polümeer? Alkaani, mille süsinikahelas on mitu tuhat või mitukümmend tuhat süsiniku aatomit, nimetatakse polüetüleeniks. Polüeteen koosneb tuhandetest CH2-lülidest, mis on üksteise külge seotud täpselt samuti nagu butaanis või parafiinides. Polümeerideks nimetatakse aineid, mille suured molekulid koosnevad väga
H2N CH Küllastatud alifaatsed orgaanilised ühendid CH3 Nende hulka kuuluvad alkaanid ja nende derivaadid. Alkaanid on Alaniin süsivesinikud, milles kõik süsinik-süsinik sidemed on üksiksidemed (nt metaan, etaan, propaan jne, vt tabel 2). Metaan (CH4) on loodusliku COOH gaasi põhikomponent. Meditsiinis kasutatav vaseliin kujutab endast H2N CH kõrgemate alkaanide segu (süsinikuaatomite arv on 12…25 vahel). HC CH3 Madala reaktsioonivõime (üldise keemilise inertsuse) tõttu kasutatakse vaseliini paljude salvide alusena. Etaani derivaat etüülkloriid CH3
annaabi.ee 
Sisene Facebook'ga
Sisene Google'ga
Sisene LinkedIn'ga
