Side süsinik-hapnik on palju püsivam kui side vesinik hapnik. Alkoksiidioon on väga nõrga happe anioon. Alkohol on on hape. Alkoholaat on alkoholi sool. Metanool- Ch3Oh puupiiritus. Etanool C2H5OH piiritus. Puskari õli on destillatsioonijääk etanooli eraldamisel käärimissegust. See koosneb kahest pentanooli isomeerist. Etandiool HOCH2CH2OH-etüleenglükool- diool. Antifriis-mootori jahutussegu. Glütserool- HOCH2CHOHCH2OH-looduslik. Alkaanid- CH4-metaan C2H6-etaan C3h8-propaan Alkeenid- C2H4-eteen C3H6-propeen Alküünid- C2H2-etüün C3H4-propeen Alkoholid- ch3oh-metanool c2h5oh- etanool c3h7oh- propanool Karboksüülhapped- hcooh-metaanhape ch3cooh-etaanhape C2h5cooh-propaanhape Sahhariidid- c6h12o6-glükoos c6h12o6-fruktoos c12h22o11-sahharoos (c6h10o5)n-tärklis tselluloos Aineid, mille molekulis tetraeedrilise süsiniku aatomi juures asuv vesinik on asendatud hüdroksüülrühmaga oh, nimetatakse alkoholideks
SÜSIVESINIKUD On orgaanilisedühendid mis koosnevad süsinikust ja vesinikust Alkaanides on 1-4 liiget gaasid ja alates 5. on vedelikud. ALKAANID 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 C10H2 ALKOHOOLID Alkohoolide nimetus on tuletatud süsivesinikest, millest üks või mitu on hüdroksiid. Alkohoolide nimed pannakse lähtudes alkaanide reast C-de(süsinike) arvu järgi. CnH2 + 2 = AAN lõpuga 1) CH4 metaan ---- CH3OH = metanool ehk puupiiritus
eeskätt redutseerijad. Nad põlevad C3H6 + 9/2O2 = 3CO2 + 3H2O. Etüüniga (atsetüleeniga ) keevitatakse- Ilma lisaõhuta on leek tahmav, sest vesinikusisaldus on väike C2H2 + 3/2O2 = 2CO2 + H2O Alkeene võib oksüdeerida aldehüüdideks ja hapeteks. Alküüne hapeteks Eteenist saab etanaali C2H4 + 1/2O2 = CH3CHO Hüdreerimine on ühtlasi redutseerimine, selles reaktsioonis on küllastumata ühendid oksüdeerijad C2H4 + H2 C2H6 Kuna küllastumata ühendid on kallimad, siis alkeene praktiliselt ei hüdreerita Pigem vastupidi, alkaanide dehüdreerimisel toodetakse alkeene. Proov kaaliumpermanganaadiga KMnO4 Õrnroosa lahuse toimel oksüdeeruvad alkeenid dioolideks, kuna värvus seejuures kaob (valastumine) saab ka seda reaktsiooni kasutada küllastumata ühendite tõestamiseks. Võrrand on keeruline. R-CH=CH2 R -CH(OH)-CH2OH Tähtsamad esindajad Eteen H2C == CH2
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
Vesiniksidemed tõstavad sulamis- ja keemistemperatuuri ning suurendavad aine lahustuvust vees. 6. Metallilise sideme metallikristallis moodustavad aatomitele ühiseks muutunud väliskihi elektronid. Metalliline side on keemiline side metallides; tekib metalliaatomite vahel ühiste väliskihi elektronide abil. Füüsikalised omadused: hea elektri- ja soojusjuhtivus, metalne läige, plastilisus (hea töödeldavus) 7. Molekulaarsed ained on molekulidest koosnevad ained, näiteks SO2, C2H6, HCl, Cl2. Mittemolekulaarsed ained on aatomitest või ioonidest koosnevad ained, näiteks KOH, Cu, NaNO3, SiO2. 8. ioonvõre – ioonid, seotud ioonilise sidemega. Kõvad, kõrge sulamis- ja keemistemperatuur. BaO, NaNO3 Metallivõre – metalli aatomid, seotud metallilise sidemega. Head elektri- ja soojusjuhid, küllaltki plastlised. Li, Cr Aatomvõre – aatomid, seotud kovalentse sidemega. Kõvad, kõrge sulamis- ja keemistemperatuur. SiO2, C (teemant)
Keemia kontrolltöö 4 )ALKAANID: 1)Aatomite olek molekulis(lk 25, E ): 1) metaan- CH4 C(süsinik)- neli sidet 2) etaan- C2H6 N(lämmastik)-kolm sidet 3) propaan- C3H8 O(hapnik)- kaks sidet 4) butaan- C4H10 H(vesinik)-üks side 5) pentaan- C5H12 6) heksaan- C6 H14 7) heptaan- C7 H16 8) oktaan- C8 H18 9) nonaan- C9 H20 10) dekaan- C10H22 2)Teooria( õp lk 96-111): Alkoholid( üldvalemiga ROH ) Alkoholid-alkaanidest tuletatud ühendid · molekulis üks või enam vesinikuaatomit on asendatud hüdroksüülrühmaga (- OH-rühmaga)
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
Ahela ehituse järgi jaotatakse alkaanid: 1) tsüklit mittesisaldavad (atsüklilised) alkaanid , üldvalemiga C nH2n+2 Need jaotatakse omakorda a)hargnemata ahelaga ehk normaalalkaanid ja b)hargnenud ahelaga . 2) tsüklilised alkaanid ehk tsükloalkaanid , üldvalemiga C nH2n. Nomenklatuur on aine struktuuri ja aine nimetust siduvate reeglite kogu. 1. Hargnemata ahelaga atsükliliste alkaanide valemid ja nimetused ( C nH2n+2 -aan ) 1) CH4 metaan 2) C2H6 etaan CH3-CH3 3) C3H8 propaan CH3-CH2-CH3 4) C4H10 butaan CH3-CH2-CH2-CH3 5) C5H12 pentaan 6) C6H14 heksaan 7) C7H14 heptaan 8) C8H18 oktaan 9) C9H20 nonaan 10) C10H22 dekaan 2. Tsükloalkaanide valemid ja nimetused (C nH2n) tsüklopropaan tsüklobutaan tsüklopentaan tsükloheksaan ∆ □ ⌂ (graafilised kujutised) 3. Hargnenud ahelaga alkaanide nimetamine valemi järgi
(ALKAANID) (ASENDUSRÜHM) CH4 Metaan CH3-metüül C2H6 Etaan C2H5- etüül C3H6 Propaan C3H7 -Propüül C4H10 Butaan C4H9 -butüül C5H12- Pentaan JNE.... C6H14- Heksaan C7H16- heptaan C8H18 -oktaan C9H20 - nonaan C10H22- dekaan Valents- näitab mitut kovalantet sidet võib antud aatom moodustada. Orgaanilises ühendites on süsiniku valem alati 4 ORAAGILISED ÜHENDID- a)atsüklilised b) tsüklilised
Alkoholid H H H H H-C-H H-C-OH H-C-C-OH H H H H metaan metanool etanool Alkoholid sisaldavad O ja H ühendit! Ei tohi sisaldada kaksiksidet. Alkaan Radikaal Alkohol R-OH CnH2n+2 CnH2n+1 CnH2n+1OH n= 1 Ch4 Ch3 Ch3OH n=2 C2H6 C2H5 C2H5OH n=3 C3H8 C3H7 C3H7OH jne Radikaali iseloomustab poolik side (võib tekkida pürolüüsi käigus), seal on 1 vesiniku võrra vähem kui alkaanis. Kui aga radikaalile lisada OH saab alkoholi. Alkaanide oksüdeerumisel on võimalik saada vastavaid alkohole. Alkoholid ise oksüdeeruvad ise ka edasi. Pohmelli põhjus on alkoholi oksüdatsiooniproduktid, mis ladestuvad organismi. 2 süsinikuga aldehüüdi mürgistus ongi pohm
ALKAANID JA NENDE NOMENKLATUUR Süsini- Arv- ALKAAN ALKÜÜLRÜHM ehk TSÜKLOALKAAN ke C sõna Üldvalem CnH2n+2 ASENDUSRÜHM Üldvalem CnH2n arv n Üldvalem CnH2n+1 Valem Nimetus Valem Nimetus Valem Nimetus 1 Mono CH4 metaan CH3- metüül- - - 2 Di C2H6 etaan C2H5- etüül- - - 3 Tri C3H8 propaan C3H7- propüül- C3H6 tsüklopropaan 4 Tetra C4H10 butaan C4H9- butüül- C4H8 tsüklobutaan 5 Penta C5H12 pentaan C5H11- pentüül- C5H10 tsüklopentaan 6 Heksa C6H14 heksaan C6H13- heksüül- C6H12 tsükloheksaan
SÜSIVESINIKUD.- sisaldavad ainult H ja C aatomeid. Küllastunud süsivesinikud. C vahel on ainult üksiksidemed Alkaanid. Üldvalem: CnH2n+2 Metaan CH4 Vees mittelahustuvad gaasid. Etaan C2H6 Lõhnata, maitseta. Kas. Küttegaasina jm. Propaan C3H8 Butaan C4H10 C5 C15 Vees mittelahustuvad, veest kergemad, bensiini lõhnaga vedelikud. Nendest koosnebki bensiin ja petrooleum. Bensiin-hea lahusti. Alkaani nimetusel on lõpp- aan Alkaani nimetused on alusteks kõigi teiste ainete nimetuste moodustamisel. Süsivesinike täielikul põlemisel tekib CO2 ja H2O CH4+O2 - CO2+H2O
üksik side alkaan 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 kaksikside alkeen 12. eteen C2H4 13. propeen C3H6 14. buteen C4H8 15. penteen C5H10 16. hekseen C6H12 17. hepteen C7H14 18. okteen C8H16 19. noneen C9H18 20. dekeen C10H20 kolmikside alküün 32
Alkaanideks nimetatakse orgaanilisi aineid, mis koosnevad C ja H'st, ning kus C aatomite vahel on üksikside ehk sigmaside. Üldvalem CnH2n+2 (n on jrk nr) Orgaanilistele ainetele pannakse nimed alkaanide homoloogilise rea alusel. 1. metaan CH4 2. etaan C2H6 3. propaan C3H8 4. butaan C4H10 5. pentaan C5H12 6. heksaan C6H14 7. heptann C7H16 8. oktaan C8H18 9. nonaan C9H20 10. dekaan C10H22 Radikaalid on molekulid või aatomid, mille elektronkihis asub paardumata elektron. 2-metüül propaan Alkaanide keemilised omadused: 1) Põlemine
Hal on negatiivne osalaeng, sest elektronpilv on suurem Elektrofiil- tühja orbitaaliga osake Elektrofiilsustsenter- elektrofiili koostisesse kuuluv tühja või osaliselt tühja orbitaalida aatom Nukleofiil- vaba elektronpaariga osake Nukleofiilide suhteline tugevus Nõrgad nukleofiilid *Happeanionid ROOO *Halogeeniidiioonid Hal *Vesi H2O *Alkoholid ROH Tugevad nukleofiilid *Hüdroksiidid OH *Alkoksiidiioon OR *Tsüaniidioon CN *Amiinid R-NH2 CH4-metaan C2H6-etaan C3H8-propaan C4H10-butaan C5H12-pentaan C6H14-heksaan C7H16-heptaan C8H18-oktaan C9H20-nonaan C10H22-dekaan
Nimetus Valem Metaan CH4 Etaan C2H6 Propaan C3H8 Butaan C4H10 Pentaan C5H12 Heksaan C6H14 Heptaan C7H16 Oktaan C8H18 Nonaan C9H20 Dekaan C10H22 Undekaan C11H24 Dodekaan C12 H26 Tridekaan C13H28 Tetradekaan C14H30 Pentadekaan C15H32 Reaktsioonivõrrandis Mittemetallioksiidid + Vesi = Hape Sool + Hape = Uus hapse + Uus sool SiO2 (liiv) veega ei reageeri Tekkiv hape peab olema algsest nõrgem
selle aine valemi järgi! 1) Fe2O3 2) ZnO 3) Cu2O 4) Cr2O7 5) MnO2 6) PbO 4. Koosta oksiidide valemid nimetuste järgi! 1) dikloorpentaoksiid 2) süsinikmonooksiid 3)vääveldioksiid 4) strontsiumoksiid 5) nikkel(IV)oksiid 6)titaan(II)oksiid 5. Lõpeta reaktsioonivõrrandid oksiidide saamise kohta! 1) C+O2 2) Mg+O2 3) Cu+O2 4) CH4+O2 5) S+O2 6) Al+O2 7) Fe+O2 8) C2H6+O2 9) Zn(OH)2 kuumutamine 10) MgCO3 kuumutamine 11) Cu(OH)2 kuumutamine 12) CaCO3 kuumutamine 1. süsinikdioksiid vääveltrioksiid dilämmastikoksiid dilämmastikpentaoksiid tetrafosfordekaoksiid ränidioksiid dikloorheptaoksiid diboortrioksiid 2. Kaaliumoksiid kaltsiumoksiid allumiinium(III)oksiid rubiidiumoksiid
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
· Metanool (CH3OH) e. puupiiritus laborites kasutatakse lahustite koostisena. Väga mürgine. · Etanool (CH3CH2OH) e. piiritus väga palju kasutatakse lahustites ja orgaanilistes sünteesides. Samuti kasutatakse etanooli ka alkoholitööstuses alkohoolsete jookide valmistamiseks. · Etaandiool (HOCH2CH2OH) kõrge keemistemperatuur, hea lahutuvus ja madal külmumistemperatuur. Kasutatakse antifriiside (automootorite jahutussegud) koostises. Alkaan Nimetus CH4 metaan C2H6 etaan C3H8 propaan C4H10 butaan C5H12 pentaan C6H14 heksaan C7H16 heptaan C8H18 oktaan C9H20 nonaan C10H22 dekaan
SÜSIVESINIKE NOMENKLATUUR Kõikide küllastunud ja küllastumata süsivesinike nimetamise süsteem tugineb hargnemata ahelaga alkaanide nimetustele. Süsinike Alkaani valem Alkaani Alküülrühma valem Alküülrühma arv nimetus nimetus 1 CH4 metaan CH3 metüül 2 C2H6 etaan C2H5 ehk CH2CH3 etüül 3 C3H8 propaa C3H7 ehk CH2CH2CH3 propüül n 4 C4H10 butaan C4H9 ehk CH2CH2CH2CH3 butüül 5 C5H12 pentaan ... ... 6 C6H14 heksaan ... ... 7 C7H16 heptaan ..
Keemia KT 1. Alkoholide tunnusrühmad? OH 2. Tuntumad alkoholid ja nende iseloomustus? Metanool Etanool Struktuuri valem CH3OH C2H5OH Molekuli valem CH4 C2H6 Rahvapärane nimetus puupiiritus Piiritus Lõhn / värvus Värvusetu/ piirituse lõhn Värvusetu, piirituse lõhn Mürgisus Väga mürgine Suuremates kogustes mürgine Kasutamine Hinnaline keemiatööstustes, kasulik Veini destilleerimiseks. kütus? Välitermomeetrid 3. Etanooli tootmine
Oksüdeerumine Oga reageerimine. Pürolüüs aine muundumine kõrgema temperatuuri toimel. Dehüdrogeenimine vesiniku lahutamine. Hüdrogeenimine vesiniku liitmine. Isomeer on aine millel on ühesugune summaarne valem aga erinev struktuur. Maagaas looduslik gaaskütus. Oksüdeerija liidab elektrone. Redutseerija annab elektrone ära. Redutseerumine elektronide liitmine. Summaarne valem molekulivalem, väljendab aine koostist nt C2H6. Fossiilne kütus geoloogilises minevikus elanud organismide jäänused, mittetaastuv, nt nafta, põlevkivi, kivisüsi. Nafta destilleermine nafta kuumutamine, mille kaudu saadakse erinevaid saaduseid nende keemistemperatuuril. Detonatsioon liiga kõrge temperatuuri juures põlemine, mis asendub plahvatusega. Oktaaniarv näitab isooktaani arvu destillatsioonis. TEP tetraetüülplii ehk antidetanaator. Bituumen destilleerimise jääkaine, asfaldi tegemiseks vajalik.
TU MAAGAAS ETAAN C2H4 GAAS VÄRVUSE HALVASTI MAAGAAS TU PROPAA C3H8 GAAS VÄRVUSE PRAKTILISELT NAFTA N TU LAHUSTUMATU ALKAANIDE ÜLDVALEM CnH2n+2 C-aatomite arv Nimetus Valem Olek 1 METAAN CH4 G 2 ETAAN C2H6 A 3 PROPAAN C3H8 A 4 BUTAAN C4H10 S 5 PENTAAN C5H12 6 HEKSAAN C6H14 7 HEPTAAN C7H16 VEDELIK 8 OKTAAN C8H18 9 NONAAN C9H20 10 DEKAAN C10H22 · Alkaanid-lõppsilp-aan Alkeenid-lõpp-een · Keemiliselt on aktiivsemad alkeenid · Metaani esineb:maa,-soo,-kaevandusgaasis
met(aan), et(aan) ja prop(aan) triviaalsed. Maagaas koosneb põhiliselt metaanist ja etaanist, vedelgaas ehk balloonigaas (veeldatud naftagaas) aga propaanist ja butaanist Kõige lihtsam alkaan metaan (CH4) on kõikidele looduslike gaaside ( maagaas, kaevandusgaas, soogaas ) peamiseks koostisosaks. Kõrvuti metaaniga sisaldub neis etaani, propaani, butaani, ja teisi alkaane. Alkaan Nimetus CH4 metaan C2H6 etaan C3H8 propaan Alkaanid on süsiniku ja vesiniku ühendid, mille molekulides süsiniku aatomid on omavahel seotud kovalentse üksiksidemega. Mõnikord nimetatakse alkaane ka parafiinideks. Metaan on teine oluline kasvuhoonegaas, mis aitab suurenenud kasvuhooneefektile kaasa. Metaani eraldavad peamiselt bakterid, kes hapnikupuuduse tingimustes toituvad orgaanilisest materjalist.
Bensiini saagise suurendamiseks viiakse läbi krakkimine. See on pikkade süsivesikuteahelate lõhkumine sobiva pikkusega ühenditeks. Füüsikalised omadustest: Süsivesinikus on hüdrofoobsed. Vetthülgavad seega. Veest kergemad. Tihedus väiksem kui 1. Lahustavad hästi orgaanilisi aineid. Iseloomulik lõhn. Keemilised omadused: kõik nad põlevad. Pürolüüsimise võimalus (lagundamine ilma hapnikuta). Polümerisatsioon ISeloomulik kordsete ühendustega ühenditele. C2H6 näiteks. Toorpolümeerid vajavad täiteainet. n- polümerisatsiooniaste Iga side on paar kahest elektronist!!!
*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
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
Põhiesindaja CH4 -metaan C2H2 -eteen C2H2 - etüün C2H2OH -etanool CH3COOH -metaanhape CH4 metaan - - CH3OH metanool HCOOH etaanhape C2H6 etaan C2H4 eteen C2H2 metüün C2H5OH - etanool CH3COOH propaanhape C3H8 propaan C3H6 propeen C3H4 propüün C3H7OH propanool C2H5COOH
· metaan (CH4) 40 75% · süsihappegaas(CO2) 25 55% · vesi (H2O) 2 10% · divesiniksulfiidhape H2S< 2% · lämmastik N2 <2% · vesinik H2 <1% · Ammoniaak CH3 <1% Metaan (CH4) · Lihtsaim alkaan, värvitu gaas · Palju, põleb puhtalt · Kasvuhoonegaas · Sulamistemp: -182.5 °C (90.6 K, -296.5 °F) · Keemistemp: -161.6 °C (111.55 K, -258.88 °F) · Süttimistemp: 537 °C · Maksimaalne põlemistemp: 2148 °C Etaan (C2H6) · Lõhnatu ja värvitu alkaan · Eraldatakse maagaasist, tehakse etüleeni · Tihedus: 1.212 kg/m³ · Lahustuvus: 4.7 mg/100 ml (17 °C) · Sulamistemp: -182.76 °C (90.34 K) · Keemistemp: -88.6 °C (184.5 K) Propaan (C3H8) · Põlev, värvitu, tugevalt lõhnastatud · Õhust 1,5x raskem · Tihedus: 0.717 kg/m³ · Lahustuvus: 7 mg/100 ml (17 °C) · Sulamistemp: -188 °C · Keemistemp: -44.5 °C · Süttimistemp: 468 °C Butaan (C4H10)
-a on -4 kuni +4, sest ta asub IV A rühmas (4 elektroni väliskihis, saab 4 juurde võtta/ära anda). Nt +4 on CO2-s, -4 on CH4-s, 0 on C-s 15) radikaal e akaalrühm- osake, millel on paardumata elektron. Nt Metaani molekuli C-H side katkemine reaktsioonis, moodustub metüülradikaal ja vedinikradikaal ALKAAN NIMETUS ALKÜÜLRÜHM -NIMETUS CH4 Metaan CH3 Metüül- C2H6 Etaan C2H5 Etüül- C3H8 Propaan C3H7 Propüül- C4H10 Butaan C4H9 Butüül- C5H12 Pentaan C5H11 Pentüül- C6H14 Heksaan C6H13 Heksüül- C7H16 Heptaan C7H15 Heptüül-
Keemia Süsivesinikud 1) Milliseid aineid nimetatakse süsivesinikeks? Süsivesinikud on liitained, mille molekul koosneb süsinikust ja vesinikust. 2) Millised ained on alkaanid, nende üldvalem + nimetused Alkaanid on küllastunud süsivesinikud, mille molekulis süsiniku aatomite vahel on ühekordne kovalentne side. Üldvalem: CnH2n+2 Nimetused: CH4 metaan C2H6 etaan C3H8 propaan C4H10 butaan C5H12 pentaan C6H14 heksaan C7H16 heptaan C8H18 oktaan C9H20 nonaan C10H22 dekaan 3) Millised ained on alkeenid, nende üldvalem + nimetused Alkeenid on küllastamata süsivesinikud, mille molekulis süsiniku aatomite vahel on üks kaksikseos. Üldvalem: CnH2n Nimetused tuletatakse vastavast alkaanist, kus lõpp aan asendatakse een'iga.
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 C6H12 C5H10 C5H8 6 Heksaan Hekseen Heksüün
· Hüdrogeenimine- vesiniku liitumine kaksik/kolmiksidemele · Hüdraatimine- vee liitumine kaksik/kolmiksidemele · Eteen ehk etüleen- kaksiksidemega ühendid; füüs omadused: C2H4-C4H10 - gaasid, õhust veidi kergem, vees ei lahustu, värvusetu, nõrga meeldiva lõhnaga, narkootilise toimega, 1 enim toodetud og aine-polüeteeni tootmiseks, osa aga etanooliks; keem omadus: C2H4+3O2=2CO+2H2O põlemine; liitumisreaktsioonid: 1)hüdrogeenimine (liitumine vesinikuga) C2H4+H2=C2H6 (tekkis etaan) 2)halogeenidega (F2,Cl2,Br2,I2) C2H4+Cl2=C2H4Cl2 (saab liituda, sest oli kordne side!) 3)vesinikhalogeenidega C2H4+HCl=C2H5Cl (tekkis klotoetaan) (vesinik liitub kaksiksideme juures sellele süsinikule, kumbal on vesinikke rohkem ja halogeen selle vesiniku külge, kummal vesinikke vähem) 4) hüdraatumine (vee liitumine üksiksidemele) C2H4+H20=C2H5OH (etanool) 5)polümerisatsioon-polümeeri
Süsiniku puhul on teemant ja grafiit allotroobid. Kas süsinikul on veel allotroope? Otsi vihikust või tuleta meelde mis on hapniku allotroobid? Oskad sa veel mõnda näidet allotroopia kohta tuua? Orgaanilises keemias on süsinikul alati 4 kovalentset sidet (Kui Sa ei mäleta, siis tuleta meelde, mis on kovalentne side!). Hapnikul on alati 2 kovalentset sidet ning vesinikul 1. Orgaanilised süsinikuühendid on näiteks metaan (CH4), etaan (C2H6), jpt. Reeglina koosnevadki orgaanilised süsinikuühendid reeglina süsinikust ja vesinikust - sellest tuleneb ka nende nimetus -süsivesinikud. Tihti on olulised ka hapnik, näiteks molekulides nimega metanool (C2H5OH) või glükoos (C6H12O6), jpt. Vasakul on joonis, kus on klassikalise struktuurivalemi abil kujutatud metaani molekul. Proovi klassikalise struktuurivalemi abil kujutada etaani, propaani ning metanooli ja etanooli
1. met 2. et 3. prop 4. but 5. pent 6. heks 7. hept 8. okt 9. non 10. dek Alkaanid CnH2n+2 Alkeenid CnH2n Alküünid CnH2n2 ALKAANID Alkaanid CnH2n+2 Alkaanid on küllastunud süsivesinikud, kus molekuli koostises süsinike vahel esinevad ainult ühekordsed kovalentsed sidemed. Nimetuse lõpp: aan Nt. Butaan C4H10 Metaan CH4 summaarne struktuurvalem C2H6 CH3CH3 (lihtsustatud struktuurvalem) etaan Hargenud ahelaga alkaanide nomenklatuur(reeglite kogum) 1) Kõigepealt leitakse molekulivalemist pikim ahel(peaahel e. tüviühend) 2) Hargnenud ahelat käsitletakse nii, nagu oleks tüviühendis teatud vesinikuaatomid asendatud süsivesinikrühmadega. 3) Alkaanist pärit asendusrühma nim. Alküülrühmaks(R). Nimetuse lõpp üül 4) Asendusrühmade nimetused paigutatakse tüviühendi nimetuse ette.
ALKOHOLID. Üldvalem. R-OH(hüdroksüülrühm) (alküülradikaal) CH4 metaan CH3OH metanool e. puupiiritus. C2H6 etaan C2H5OH etanool e. piiritus.( CH3CH2OH) C3H8 propaan C3H7OH propanool (CH3CH2CH2OH) Omadused: Väga hästi lahustuvad vees.C1-C5 (midasuuremaks läheb alkoholi molekul seda halvemini lahustuvus vees.C1-C11 on vedelad, gaasilisi poleC12-C20 meenutavad tarretunud rasva ja kõrgemad alkoholid on tahked. Kõik alkogolid on mürgised. Etanooli tohib tarvitada, kuid kõik vahesaadused mis org. tekivad on mürgised. Alkoholid põlevad.
ALKAANID E KÜLLASTUNUD SÜSIVESIKUD. Süsinike vahel ainult üksiksidemed. HALOGEENÜHENDID – Orgaanilised ühendid, milles süsiniku aatom(id) on seotud halogeeni aatomi või aatomitega. Halogeeniühendid on hüdrofoobsed, mõõdukalt polaarsed ained. Alkaan Nimetus Alkaan Nimetus CH4 (keemist. metaan C6H14(keemist. heksaan -161) 69) C2H6(keemistemp etaan C7H16(keemist. heptaan -89) 98) C3H8(keemistemp propaan C8H18(keemist. oktaan -42) 126) C4H10(keemist- butaan C9H20(keemist. nonaan 0,5) 151) C5H12(keemist. pentaan C10H22(keemist.1 dekaan 36) 74)
Nafta Looduslik vedelkütus, peamiselt leiduv vedelate süsivesinike segu Krakkimine Nafta ddestilleerimissaaduste lagunemine lühemate ahelatega ühenditeks Fraktsioneeriv destillatsioon - on destillatsioonimeetod kasutades destillatsioonikolonni, milles toimub korduv aurustumine ja kondensatsioon. Alkaanide nimetused/valemid (graafilised, tasapinnalised, lihtsustatud) Tähtsamad alkaanid: CH4 metaan CH3 metüül C2H6 etaan CH3CH2 etüül C3H8 propaan CH3CH2CH2 propüül C4H10 butaan CH3CH2CH2CH2 butüül C5H12 pentaan C6H14 heksaan C7H16 heptaan C8H18 oktaan C9H20 nonaan C10H22 dekaan Isomeerid (Koostamine, füüsikaliste omaduste tuletamine ja põhjendamine) Isomeeride struktuur on erinev, siis erinevad on ka nende omadused ehk omadused sõltuvad aine struktuurist. Füüsikalised omadused: 1
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
1. C 2. 2, IV A, mittemetall 3. +6)2)4) 4. 4 kovalentset sidet. 5. Nafta, maagaas, kivisüsi, antratsiit 6. Süsinikdioksiid 7. Grafiit, teemant 8. Grafiidi struktuur on tekkinud kihtide kaupa asetsevatest võrkudest ja ta lõheneb kergesti. 9. Sest ta struktuuris leidub vabu elemente. 10. CO2 ja H2O 11. CO põleb, CO2 ei põle ja CH4 põleb. 12. Vingugaas e. CO 13. Süsinikust ja vesinikust 14. Üksik 15. Propaan= C3H8, butaan= C4H10, etaan= C2H6, metaan=CH4 16. Maagaas ja nafta koosnevad peamiselt metaanist. 17. Naftagaas, bensiin, diislikütus, masuut, määrdeõlid 18. C= 4, N=3, O=2 19. C= 4, N=3, O=2 20. Struktuur 21. CH3OH-metanool 22. Metanool, etanool, glütserool 23. Metanooli kasutatakse tööstuses lahustina, mootorikütusena ja mitmesuguste ainete valmistamiseks. Etanooli kasutatakse keemiatööstuses kui ka vedelate ravimite valmistamisel. Glütserooli kasutatakse kreemide ja teiste
36 P 3 Koostage järgmiste elementide elektronskeemid, näidake elektronvõrrandite abil ,kuidastekivad ioonid ja koostage ühendi valem Ca & P ; Rb & N ; Al & Br ; Ga & O ; S & Al ; Se & Ge Ca:+ 20 / 2) 8) 2) P: + 15/ 2) 8) 5) Ca 2e = Ca2+ P + 3e = P3- Ca3P2 . 4 Selgitage täpiskeemide abil, kuidas tekib kovalentne side H Cl ; N2 ; C2H6 ; H2O ; NH3 ja H2S molekulides, iseloomustage sideme omadusi. .. H.+: Cl : .. .. H : Cl : .. Hs+- Cls- Polaarne üksikside, elektronpaar on nihkunud kloori poole 5. Keemilise sideme tüüpide määramine Milline sidemetüüp esineb järgmistes ainetes Kovalentne Kovalentne Iooniline Metalliline H
Valem Tihedus m3/kg Kütteväärtus Koostis % kJ/m3 Metaan CH4 0,716 35820 97,1 Etaan C2H6 1,342 63750 0,3 Propaan C3H8 1,967 91260 0,1 Butaan C4H10 2,593 118650 - Pentaan C5H12 3,218 146080 - Lämmastik N2 1,251 2,4 Süsinikdioksiid CO2 1,97 0,1
süsiniktetrakloriid. Vesiniku asendamine klooriga on ka redoksreaktsioon ja CCl4 -jas on süsiniku oks.aste maksimaalne (+IV). Süsiniktetrakloriid ei saa järelikult põleda ja on üks väga vähestest mittepõlevatest rasvade ja vaikude lahustitest. Kahjuks on ta üpris mürgine 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
Alkaanid jagunevad normaal(ahelaga) alkaanideks ( sirgeks pole teda ilus kutsuda , sest nurk on ikkagi ~1100) ja hargneva ahelaga alkaanideks Diklorometaani molekuli mudel 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
kahjulike elusorganismide, ka haigustekitajate hävitamiseks. 8. Mis on DDT? Miks teda vaja on? Vastus: DDT on diklorodifenüültrikloroetaan. Kasutatkse putukatõrjena. 9. Milline on DDT kahjulik toime inimesele? Vastus: Jah, nad kahjustavad selgroogsete kesknärvisüsteemi ja eriti maksa. On ilmenud ka DDT mutageenne ( päriliku struktuuri muutusi esile kutsuv) ja kantsereogeenne(vähkitekitav) toime. Alkaanid: CH4- Metaan C2H6- Etaan C3H8- Propaan C4H10-Butaan C5H12- Pentaan C6H14- Heksaan C7H16- Heptaan C8H18-Oktaan C9H20-Nonaan C10H22-Dekaan
väljendav lõppliide vastavalt vanimale põhirühmale (funktsionaalrühmale). Seejuures kasutatakse kindlaid kirjavahemärke (vaata näidet). Mingi rühma kordumisel kasutatakse koos rühma nimetusega eesliiteid di-, tri-, tetra- jne. Summaarne valem Nimetus Tuletatud alküülrühm CH4 Metaan CH3 metüül C2H6 Etaan C2H5 etüül C3H8 Propaan C3H7 propüül C4H10 Butaan C4H9 butüül C5H12 Pentaan C5H11 pentüül C6H14 Heksaan C6H13 heksüül C7H16 Heptaan C7H15 heptüül
ALKAANID Süsivesinikud on orgaanilised ühendid, mis koosnevad vaid süsiniku (C) ja vesiniku (H) aatomitest. Süsinikul on eripärane võime moodustada pikki ahelaid, kus süsiniku aatomite vahel on kovalentsed sidemed. See muudab süsinikuühendite maailma erinis paljunäoliseks. Alkaanid on sellised süsivesinikud, mille molekulid sisaldavad vaid C-C ja C-H üksiksidemeid. Näited lihtsamatest alkaanidest: metaan – CH4 butaan – C4H8 etaan – C2H6 isobutaan – C4H8 propaan – C3H8 Butaani ja isobutaani molekulide struktuure uurides näeme kergesti, et nende (summaarne) molekulvalem ehk molekuli koostis on ühesugune, kuid aatomite paigutus ehk struktuur erinev. Selliseid aineid, millel on ühesugune koostis ehk summaarne molekulvalem, ent erinev struktuur ja seega ka erinevad omadused, nimetatakse isomeerideks. Alkaanide molekulid võivad olla:
planeedi pilvede ülemisest piirist vähemalt 1000 kilomeetrit allpool. Jupiteri keskmine pinnatemperatuur on 145oC. 2 Jupiteri tihedas õhkkonnas on leitud mitmesuguseid keemilisi ühendeid, nende hulgas ka keerulisi molekule. Põhilisteks on küll vesinik ja heelium, kuid viimast on oodatust poole vähem. Olulisemad lisandid planeedi atmosfääris on ammoniaak (NH3), metaan (CH4) ja etaan (C2H6). Kõige huvitavam objekt Jupiteri nähtaval pinnal on Suur Punane Laik. Esimesena märkas seda itaalia rahvusest Prantsuse astronoom Giovanni Cassini 1666. aastal. 1878. aastast tänaseni vaadeldakse seda pidevalt. Laigu pikem külg võrdub 50 000 kilomeetriga, lühema külje pikkus on 30 000 kilomeetrit. Punase värvi annab laigule fosfiin (PH3). Jupiteri rõngad paiknevad planeedi ekvatoriaaltasandil umbes 55 000 km kaugusel pilvepiirist
tema oksüdatsiooniaste null. Iga side vesinikuga alandab süsiniku oksüdatsiooniastet ühe ühiku võrra, iga side hapniku, lämastiku või mõne muu elektronegatiivsema aatomiga tõstab seda ühe ühiku võrra Orgaaniliste ühendite omadused 1Sisaldavad süsinikku ja vesinikku C arvsõna Alkaani valem arv 1 Meta CH4 2 Eta C2H6 3 Propa C3H8 4 Buta C4H10 5 Penta C5H12 6 Heksa C6H14 7 Hepta C7H16 8 Okta C8H18 9 Nona C9H20 10 deka C10H22 2Üldiselt küllaltki suure molaarmassiga 3Aatomite vahel on kovalentne side (side, mis tekib ühise elektronpaari moodustumise tõttu) 4Vesilahused ei juhi elektrit 5Keemilised reaktsioonid kulgevad üldiselt aeglaselt 6Lagunevad juba 400 0C juures
*ei lahustu vees e. hüdrofoobsed. *Nukleofiiliks nimetatakse osakest, mis omab vaba elektronpaari või negatiivset laengut (:NH3, H2:O:, CH3COO, Cl). *Elektrofiiliks nimetatakse osakest, mis omab tühja orbitaali või positiivset laengut (Na+, K+, Li+,H+). V = n * Vm n = m/M m= n x M n= V/Vm = m/V M molaarmass Vm molaarruumala (22,4) m mass n moolide arv tihedus mol/mol; m/M; V/Vm (gaas); V/M (vedelik) 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