KEEMIA. ALKAANIDE KEEMILISED OMADUSED PÕLEMINE o ALKAAN + HAPNIK -> SÜSIHAPPEGAAS + VESI CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O TERMILINE LAGUNEMINE o LIHTAINEKS CH4 C + 2H2 o ALKÜÜN + VESINIK C4H10 C4H6 + 2H2 (butüün) CnH2n-2 KONDENSATSIOON VEEAURUGA o SÜSINIKOKSIID/VINGUGAAS CH4 + H2O CO + 3H2 o SÜSINIKDIOKSIID/SÜSIHAPPEGAAS CH4 + 2H2O CO2 + 4H2 ASENDUSREAKTSIOON HALOGEENIDEGA o NÄIDE C4H10 + 2Cl2 C4H8Cl2 + 2HCl (diklorobutaan) C arv saaduses ei muutu
Alkaanid Nimetused tulevad süsiniku aatomite arvu järgi: 1C metaan ; 2C etaan ; 3C propaan ; 4C butaan ; 5C pentaan ; 6C heksaan ; 7C heptaan ; 8C oktaan ; 9C nonaan ; 10C dekaan . Isomeeria CH3CH2CH2CH3 CH3CHCH3 C4H10 - butaan | CH 3 C4H10 - 2metüülpropaan Isoeeridel on ühesugune molekulvalem, aga erinev struktuur. Isomeeridel pole ühesugused omadused. Omadused sõltuvad struktuurist. Lineaarse ahela korral on suurem tihedus, kõrgem sulamis- ja keemistemperatuur. Füüsikaliste omaduste hulka kuuluvad lahustuvus, tihedus, sulamis-, keemistemperatuur. *Hüdrofiilne lahustub vees. Hüdrofoobne ei lahustu vees. Füsioloogilised omadused on narkootiline toime, lõhn, maitse.
SÜSIVESINIKUD Ained, mis koosnevad vaid süsinikust ja vesinikust. Süsivesinikud võivad moodustada alates 3ndast süsinikust isomeere. Isomeerid on ained, mille summaarne valem on sarnane, kuid struktuur on erinev C4H10 butaan CCCC 2metüülpropaan CCC C Süsivesinikud on võimelised moodustama ka homoloogilisi ridu. Homoloog aine, mille struktuur ja keemilised omadused on sarnased. Iga järgnev homoloog erineb eelmisest CH2 rühma võrra. 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
Õnneks leidub looduslikes veekogudes mikroorganisme, mis suudavad alkaane oksüdeerida. See puhastusprotsess toimub aga üpris aeglaselt. Pürolüüs on aine lagunemine kõrge temperatuuri toimel (krakkimine, isomeerimine). Alkaane kasutatakse nende suure põlemissoojuse tõttu kütusena. CH4 on peamine loodusliku gaasi koostisosa ning peamine gaas majapidamisgaasis. Propaani (C3H8) ja butaani (C4H10) isomeere kasutatakse vedelgaasis ehk balloonigaasis, mida saadakse nafta töötlemise kõrvalsaadusena. Triklorometaan e. kloroform (CHCl3) on narkoosivahend meditsiinis. Tetraklorometaani (CCl4) kasutatakse tulekustutites, ta on hea lahusti rasvadele ja vaikudele. Diklorodifluorometaani e. freooni (CCl2F2) kasutatakse külmikutes ning aerosoolides pihustusainena. Kloroetaani e. etüülkloriidi (CH3CH2Cl) kasutatakse paikseks tuimestuseks ning lühiajaliseks narkoosiks
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) · veesõbralikud, lahustuvad vees paremini kui alkaanid · ei muuda vesilahuse keskkonda · mõned alkoholid on mürgised · alkoholid ei ole alused
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 7Põlevad (saadustena on alati CO2 ja H2O)
o Oksüdeerijate suhtes üpris püsivad Reaktsioonide kulgemiseks on vaja side(med) lõhkuda, et võiksid moodustada uued sidemed Osake, millel on üksik paardumata elektron, kannab nimetust radikaal - moodustub metüülradikaal ja vesinikradikaal o Põlemine Täielik a. 2 C4H10 + 13 O2 8 CO2 + 10 H2O Mittetäielik a. 2 C4H10 + 9 O2 8 CO + 10 H2O o Pürolüüs alkaanide lagunemine või isomeerumine kõrgemal temperatuuril, mille tulemusena moodustuvad hargnenud ahelaga ühendid CH4 t0 C + H2 2CH4 t0 C2H2 + 3H2 o Asendusreaktsioonid halogeenidega Nn radikaalmehhanism
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 2) C2H6 etaan ---- C2H5OH = etanool ehk viin (vodka)
(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 Isomeeria on nähtus, kus ainetel on ühesugune element koostis ja molekulmass aga erinev struktuur ja omadused
2) Neli üksiksidet 3) Üks üksik- üks kolmikside 4) Kaks kaksikside Struktuurivalemid: 1) Sumaarne valem C3H8 2) Tasapinnaline 3) Lihtsustatud CH3-CH2-CH3 4) Ruumiline 5) Graafiline Sirglõik tähistab sidet kahe aatomi vahel Isomeeriaks nimetatakse nägtust kus sama kvalitatiivse ja kvantitatiivse ainetel on erinev ehitus ja omadused. Nt: C4H10 Butaan CH3-CH2-CH2-CH3 Isomeer: Hüdrofiilsus ja Hüdrofoobsus: Hüdrofiilsed Hüdrofoobsed - Vastastikmõju H2O - Puudub vastasikmõju H2O - Märguvad ning lahustuvad H2O - Ei märgu ega lahustu H2O - Võivad moodustada H sidemeid - Ei moodusta H sidemeid
Butaan. Butaani (C4H10) struktuurivalem on CH3CH2CH2CH. Ta on nelja süsiniku aatomiga alkaan. keemistemperatuur on -0,5 °C, tahkumistemperatuur -138,3 °C. Butaan on üks alkaanide tuntumaid esindajaid. Teda leidub nii looduslikus gaasis kui ka lahustununa naftas. Ta on värvusetu, lõhnatu, vees lahustumatu, õhust raskem gaas, mis suhteliselt kergesti veeldub. Butaani lisatakse bensiinile lenduvuse tõsmiseks. Ta on ka lähteaineks mitmete polümeeride tootmisel
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 7 Hepta C7H16 heptaan C7H15- heptüül- C7H14 tsükloheptaan 8 Okta C8H18 oktaan C8H17- oktüül- C8H16 tsüklooktaan
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 SÜSIVESINIK + O2 CO2 +H2O Süsivesinikud reageerivad halogeenidega ja moodustavad ühendeid (üks või
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. etüün C2H2 33. propüün C3H4 34
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 CH4 + 2O2 -> CO2 + 2H2O
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 Metallioksiidid + Vesi = Alus Sool + Sool = Sool + Sool
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
Milline võib olla süsinikahela kuju molekulis? Süsinikahel võib olla hargnemata, hargnev või tsükliline. Milline on süsivesinike lahustuvus vees? Süsivesinikud ei lahustu vees. Milline on süsivesinike agregaatolek toatemperatuuril? Viis naftasaadust: bensiin, diislikütus, määrdeõlid, masuut, bituumen. Mitu sidet on tavaliselt süsiniku, hapniku, lämmastiku ja vesiniku aatomil? Süsinik: 4 sidet (4 üksiksidet, 1 kaksiksideme ja 2 üksiksidet, 2 kaksiksidet, 1 üksik- ja 1 kolmiksideme. Hapnik: 2 sidet ( 2 üksiksidet, 1 kaksikside). Lämmastik: 3 sidet (3 üksiksidet, 1 kaksik- ja 1 üksikside, 1 kolmikside). Vesinik: 1 side Miks on süsinikuühendeid palju rohkem kui teiste elementide ühendeid? Süsinik asub perioodilisustabelis oma perioodi keskel. Moodustab sidemeid mitmesuguste teiste aatomitega, ka süsiniku aatomitega. Süsiniku aatomid võivad olla mitmesugustes olekutes. Etanool: C2H5OH Vänge lõhnaga, läbipaistev, lahustub vees hästi, alkohoo...
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 ... ... 8 C8H18 oktaan ... ... 9 C9H20 nonaan ... ...
80% ballooni mahust: ballooni ülaossa jäetakse "gaasipadi", mis jätab gaasile paisumisruumi selle soojenedes. Traditsioonilised vedelgaasiballoonid on terasest, kuid aina populaarsemad on ka kerged alumiiniumballoonid ja läbikumavad komposiitballoonid. Viimased on terasballoonidest umbes poole kergemad ning tänu läbikumavale materjalile saab kontrollida balloonides oleva gaasi kogust, et see ootamatult otsa ei lõpeks. Tööstuslik vedelgaas Propaan C3H8 Butaan C4H10 Eriti kergesti süttiv, värvitu, tugevalt lõhnastatud gaas 1,5 korda õhust raskem Ei ole mürgine, kuid suurtes kogustes uimastav, võib põhjustada lämbumist Keemispunkt: propaanil 42YC, butaanil -0,5YC Süttimispiir õhus 1,5-9,5% Suur energiasisaldus: ühe kg propaani põlemisel vabaneb 12,8 kWh energiat, seega saab 11 kg vedelgaasiballoonist üle 140 kWh energiat Hind: mootorigaas Thermolene - 11 kg balloon, 335 krooni Thermolene füüsikalised ja keemilised omadused
7.Nomenklatuur ja isomeeria(vihikus) 8. Alkaanide esindajad: Metaan CH4 lõhnatu, värvitu, gaasiline. Loodusliku gaasi ehk maagaasi peamine koostisosa. Suur osa kasutatakse kütteks, kuid on ka tähtis keemiatööstuse tooraine. Moodustub looduses orgaaniliste ainete lagunemisel anaeroobsete mikroobide toimel. Moodustub ka loomade ja inimeste soolestikus toidu käärimise tagajärjel. On üks paljudest kasvuhoonegaasidest. Propaan C3H8 ja butaan C4H10 vedelgaasi peamised koostisosad, mida saadakse nafta tootmisel kõrvalsaadustena. Kasutatakse majapidamis- ja mootorikütusena. 9.Alkaanide keemilised omadused(võrrandid vihikus): 1)Alkaanid põlevad, saadusteks CO2 ja H2O 2)Oksüdeeruvad halogeenidega 3)Oksüdeeruvad hapnikuga(tekivad alkoholid)l 4)Pürolüüs-kõrgel temperatuuril ainete lagundamine.
Alkaan Alkeen Alküün Benseen C-C C=C CC C6H6 Küllastunud Küllastumata Küllastumata Aromaatne CH4 C4H10 on gaasid, kuni C10 C2H4 C4H8 on toatemperatuuril C2H2 C4H6 on gaasid. Benseen on toatemp. on vedelikud, ülejäänud on tahked gaasid. kergestilenduv vedelik Nimetuse lõpp aan. Peaahel on Nimetuse lõpp een. Näidata ära Nimetuse lõpp üün, mitme Benseen ehk 1,3,5 pikim järjestikku loetav ahel. peale mitmendat süsinikku kordse sideme korral eesliide di-, tsükloheksatrieen
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 · Metaan on kasvuhoooneefekti tekitav gaas · Biogaas-orgaaniliste jäätmete kääritamisel hermeetiliselt saadakse biogaas
6 °C Süttimistemp: 537 °C Maksimaalne põlemistemp: 2148 °C 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) Põlev, värvitu, tugevalt lõhnastatud Õhust 1,5 korda 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) Värvusetu ja kergesti süttiv gaas. Maagaasi ja vedelgaasi osa Tihedus: 0.579 g/m3 Lahustuvus: 6.1 mg/100 ml (17 °C) Sulamistemp: 138.3 °C Keemistemp: 0.5 °C Süttimistemp: 430 °C http://www.egvorguteenus.ee/public/files/Ma agaas_Toote_kirjeldus.pdf http://www.emu.ee/orb.aw/class=file/action= preview/id=254833/Biogaasi+tootmistehnolo ogiad.ppt http://en.wikipedia.org/wiki/Biogas http://en.wikipedia.org/wiki/Methane http://en.wikipedia
reaktsioonid sageli aeglased, ainete omadused sõltuvad aatomite järjestusest molekulis. Orgaanilised ained jaotatakse: 1)Mitte tsükliline Ahel on sirge ch3 ch2 ch2 ch3 Ahel on hargnenud ch 3 ch / ch3 ch3 2) tsükliline ch 2 ruuduna Valents näitab mitu keemilist sidet võib antud aatomil olla. Süsinik on nelja valentne. Hapnik on kolmevalentne Lämmastik on kolmevalentne Vesinik on ühevalentne Lihtsustatud struktuur valem: ch3 ch2 ch2 ch3 Molekul valem C4H10 Alkaanid on orgaanilised ained, kus süsinik aatomite vahel on üksiksidemed. Alkaanidel on nimetuses lõppliide aan. 1 meta 2 eta 3 propa 4 buta 5 penta Alkaanide esindajad Metaan CH4 - Soogaas, maagaas, kaevandusgaas Kasutatakse majapidamis gaasina Nafta on süsivesinike segu. Naftast toodetakse: bensiini, petrooliumi, kütteõli, diislit Parafiinid on tahked alkaanid, kus süsinike arv on üle 20. Valmistatakse: küünlad, parafiinmähised OA Leidmine orgaanilistes ainetes
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 C6H13OH- heksanool
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 9)Noneen C9H18 CH3-CH2-CH2-CH=CH-CH2-CH2-CH2-CH3
propaanhape C3H8 propaan C3H6 propeen C3H4 propüün C3H7OH propanool C2H5COOH butaanhape C4H10 prutaan C4H8 buteen C4H6 butüün C4H9OH butanool C3H7COOH petaanhape C5H12 pentaan C5H10 penteen C5H8 pentüün C5H11OH pentanool C4H9COOH
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) · Värvusetu ja kergesti süttiv gaas. · Maagaasi ja vedelgaasi osa · Tihedus: 0.579 g/m3 · Lahustuvus: 6.1 mg/100 ml (17 °C) · Sulamistemp: -138.3 °C · Keemistemp: -0.5 °C · Süttimistemp: 430 °C Kasutatud Kirjandus · http://www.egvorguteenus.ee/public/files/Maaga as_Toote_kirjeldus.pdf · http://www.emu.ee/orb.aw/class=file/action=prev iew/id=254833/Biogaasi+tootmistehnoloogiad.pp t · http://en.wikipedia.org/wiki/Biogas · http://en.wikipedia
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- C8H18 Oktaan C8H17 Oktüül- C9H20 Nonaan C9H19 Nonüül-
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. 4) Millised ained on alküünid, nende üldvalem + nimetused
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 C6H14 C6H12 C6H10 7 Heptaan Hepteen Heptüün C7H16 C7H14 C7H12 8 Oktaan Okteen Oktüün
· Süstemaatilised nimetused Kajastavad ühendi keemilist struktuuri, need on ka keemikutele olulisemad · Nomenklatuur aine struktuuri ja nimetust siduvate reeglite kogu Alkaan Nimi Alküülrühm Alküülrühma nimet. 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 C8H18 Oktaan C8H17 Oktüül C9H20 Nonaan C9H19 Nonüül C10H22 Dekaan C10H21 Deküül · Alkaani tunnuseks on liide aan
· Alküün- CnH2n-2; süsivesinik, mille molekulis esineb süsiniku aatomite vahel kolmikside; vähemalt 2 süsiniku aatomit on sp olekus. (nimetuses kasutan lõppu -üün) · Alkaan- CnH2n+2; tetraeedrilisi süsinikke sisaldavad süsivesinikud; on passiivsemad kui alküünid. · 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
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. Oleme seda ka tunnis teinud - abi leiad vihikust ja töövihikust. Orgaaniliste ühendite hulgas on palju aineid, mida inimene kasutab energia saamiseks - neid nimetame tihti kütusteks. Selliste kütuste hulka kuuluvad näiteks ka propaan (C3H8) ja butaan (C4H10). Neid leiame näiteks maagaasi koostises. Energia saamiseks tuleb neid aineid põletada ja põlemine on alati protsess, kus hapniku liitmise käigus lähteaine laguneb. Metaani põlemise valem on järelikult: (1) CH4 +2 O2 --> CO2 + 2 H2O Sellist põlemist, kus tekib süsinikdioksiid (CO2) nimetame täielikuks põlemiseks. Mittetäieliku põlemise puhul tekib meil vingugaas ehk süsinikmonooksiid. Näiteks söe mittetäieliku põlemise valem on:
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 CH3 CH2 CH2 CH3 CH2 = CH CH2 CH3 CH C CH2 CH3 Pentaan C5H12 Penteen C5H10 Pentüün C5H8 CH3 CH2 CH2 CH2 CH3 Heksaan C6H14 Hekseen C6H12 Heksüün C6H10 CH3 CH2 CH2 CH2 CH2 CH3
) Vedelad alkaanid on hüdrofoobsed lahustid ja lahustavad hüdrofoobseid lahuseid. Keemilised omadused: 1) Põlemine. NT:CH4 + 2O2 -> CO2 + 2H2O. Reageerimine halogeenidega(7A rühm) on asendusreaktsioon.NT: CH3Cl + Cl2 -> CH2Cl2 +HCl Valemite kirjutamine ja alkaanide nimetuste andmine. Homoloogiline järjekord: 1. metaan CH4 2. etaanC2H6 3. propaan C3H8 4. butaan C4H10 5. pentaan C5H12 6. heksaan C6H14 7. heptann C7H16 8. oktaan C8H18 9. nonaan C9H20 10. dekaan C10H22 Arvutusülesanded. Valemid m=roo*V (g) M=NT:( C6H14)=12*6+14*1=86 (g/mol) C=12 ja H=1, seda saab perioodilisus tabelist. n= V/Vm või n=m/M (mol) V=n*Vm (dm3) Vm=22,4 (dm3/mol) roo=m/V (g/cm3)
ei segune veega ega märgu. Hüdrofiilsed ained Hüdrofoobsed ained Esineb vastastikmõju veega Puudub vastastikmõju veega Märguvad ning lahustuvad vees Ei märgu veega ega lahustu vees Võivad moodustada vesiniksidemeid Ei saa moodustada vesiniksidemeid alkaanide tuntumad esindajad Metaan CH4; propaan C3H8; butaan C4H10; kütused. alkaanide (sh. nafta) kasutamine ja esinemine looduses - kütused (kivisüsi, põlevkivi, nafta, maagaas, turbabrikett, koks, bensiin, kütteõli, generaatorigaas). Naftavarud paiknevad ebaühtlaselt.
Füüsikalised omadused:alkaanid on mittepolaarsed ühendid,ei lahustu vees.C 1-C4on toatemp gaasiline C5-C10 on toatemp vedelikud ...on toatemp tahked e. parafiinid.Vedelad alkaanid on head lahustid rasvadele,nad on lõhnatud,värvitud.Gaasilised alkaanid on narkootilised ained. Keemilised omadused:CH4+2O2--CO2+2H2O ; C5H12+8O2--5CO2+6H2O ; C4H10+6,5O2-- 4CO2+5H2O pikema ahelaga alkaane saab lõhkuda väiksemaks kasutades katalüsaatori ja temp toimel. Seda nim krakkimiseks.kasutatakse naftast suurema hulga bensiini saamiseks. CH3-CH2--CH2-CH2-CH3--- ; reageerimine halogeenidega.asendusreaktsioon CH 4+Cl2-- CH3Cl+HCl ; ta onradikaalne ahelreaktsioon(radikal:üksiku vab elektroniga aktiivne osa) TAHKE KÜTUS: looduslik-kivisüsi,põlevkivi jm. tehis-turbabrikett,koks.VEDELKÜTUS
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) Radikaal – osake, millel on üks paardumata elektron. Alkaanide tüüpilised reaktsioonid on pürolüüs ja oksüdeerumine. Elektrofiil on tühja orbitaali ja positiivse laengu osake.
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. Sulamistemperatuur 2. Keemistemperatuur 3. Tihedus Põlemisreaktsioonid
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
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 = 100 Ülesanne 1 Alumine kütteväärtus Põlemiseks teoreetiliselt vajalik õhuhulk Kolmeaatomilise gaaside teoreetilie maht
Atmosfääris on peamine süsinikuühend süsinikdioksiid CO2, mida leidub seal pisut üle 0,03%. Osa CO2 on ka lahustunud vees. Süsinik on looduses pidevas ringluses. Minnes ühe ühendi koostisest teise ühendi koostisse, muudab ta oma asukohta looduses ja oksüdatsiooniastet. Lihtaine ja liitainena Lihtainena esineb: teemandi, süsi, grafiit kujul. Liitainena esineb: kõik orgaanilised ained, nt etanool (CH3CH2OH), äädikhape (CH3COOH), sipelghape ehk metanool (HCOOH), butaan (C4H10). Ja mõned mitteorgaanilised ained nt nafta, marmor (CaMg (CO3)2 ), paekivi(CaCO3). Allotroobid Süsinikul on mitmeid allotroopseid vorme. Tavatingimustes on neist tuntuimad graniit, tahm ja teemant. Kunstlikult saadud vormideks on grafeen, süsinik nanotorud, karbüünid ja fullereenid. Allotroopsed teisendid erinevad üksteisest ainult aatomite struktuuri või molekulis olevate aatomite arvu, mitte elementkoostise poolest. Erinev struktuur põhjustab
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
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 C8H18 Oktaan C8H17 oktüül C9H20 Nonaan C9H19 nonüül
Mida pikemad on alkaanide molekulides olevad ahelad, seda kõrgemad on vastavate ainete keemistemperatuurid. Näiteks on metaan CH4 tavatingimustel gaasiline aine, pentaan C 5H12 aga vedelik. Alkaanide täieliku põlemisreaktsiooni (ehk reageerimise hapnikuga) saadusteks on ALATI süsihappegaas CO2 ja veeaur H2O: C3H8 + 5 O2 3 CO2 + 4 H2O 2 C4H10 + 13 O2 8 CO2 + 10 H2O Alkaane (ja süsivesinikke üldisemalt) toodetakse peamiselt maagaasist ja naftast. Maagaas koosneb peamiselt metaanist. Nafta on aga mitmete süsivesinike segu. Seda töödeldakse destillatsiooni abil, lahutades niiviisi nafta kui segu koostisosadeks. Tähtsad naftasaadused keemistemperatuuri kasvu ehk molekuli suuruse kasvu järjekorras on: küttegaas < bensiin < petrooleum ja diislikütus < määrdeõlid < masuut < parafiin < bituumen
lagunemisel anaeroobsete mikroobide toimel. o Metaani nimetati varem soogaasiks o Metaan moodustub ka inimeste ja loomade soolestikus toidu käärimise tagajärjel o Üks paljudest kasvuhoonegaasidest. · Propaan C3H8 ja Butaan C4H10 o Vedelgaasi peamised koostisosad, mida saadakse nafta tootmisel kõrvalsaadustena o Veelduvad toatemperatuuril mõneatmosfäärilise rõhu all. o Vedelgaasi kasutatakse majapidamises ja mootorikütusena
-COOH 6. Mis on aldehüüdid? Aldehüüdid on orgaaniliised ühendid, mis sisaldavad CHO funktsionaalseid rühmi. Ühendid: Alkaan üksikside -AAN Alkeen kaksikside -EEN Alküün kolmikside -ÜÜN Alkohol OH -OOL Eeter R-O-R -EETER Hape -COOH- -HAPE Ketoonid -CO- -OON Aldehüüdid -CHO -AAL Lõpeta oksüdatsioonireaktsioone ja tasakaalustage. C2H5OH + O2 CO2 + H2O 2C2H5OH + 6O2 4CO2 + 6H2O C4H10 + O2 CO2 + H2O 2C4H10 + 13O2 8CO2 + 10H2O Naatriumoksiid reageerib väävelhappega Na2O + H2SO4 Na2SO4 + H2O Kaaliumhüdroksiid regeerib soolhappega KOH + HCl KCl + H2O Mitme Protsendiline lahus saadakse , kui 750g vees lahustatakse 150g soola? Andmed Lahendus m(aine) = 150g P% = m(aine) / m(lahus) * 100% m(lahusti)=750g m(lahus) = m(aine) + m(lahusti) ------------------------------ m(lahus) = 750g + 150g = 500g
annaabi.ee 
