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.
.................................... c)Fe3+ + OH- ............................ .................................................. Ülesanne 8 .(6 punkti) Valige sobivad aineklassi esindajad, mis omavahel reageerivad. Kirjutage (ja tasakaalustage ) nendevaheliste reaktsioonide võrrandid. a) aluseline oksiid + hape b) hape + sool c) sool + metall d) vesi + metall e) ester + leelis f) alkeen + vesi Ülesanne 9.(5 punkti) On antud järgmised ained. Aine A: CH3CH2CH2CH3 Aine C :CH3COOH Aine B : CH3CH2OH Aine D : CH3CH2COOCH3 Märgi selle aine (nende ainete) lahtri(te)sse ristike, mille korral väide kehtib. Väide Aine A Aine B Aine C Aine D Lahustub vees täielikult Praktiliselt ei lahustu vees Vesilahus on happeline Võib käituda redutseerijana Saadakse happe reageerimisel alkoholiga Ülesanne 10 (10 punkti).
sellepärast tööstuse jaoks olulised. Metaanist saadakse sünteesigaasi, millest omakordatoodetakse metanooli ammoniaaki,äädikhapet ja väetisi. Keemiatööstuses on metaan olulisem süsiniku ja vesiniku allikas. Eestis on metaanist saadud vesiniku kasutatud ammoniaagi tootmisel. Metaani kasutatakse ka süsinikdisulfiidi, etüüni,kloroalkaanide ja vesiniktsüaniigi tootmisel. Butaan Butaan (C4H10, mille struktuurivalem on CH3CH2CH2CH3 ) on nelja süsiniku aatomiga alkaan, värvusetu ja kergesti süttiv gaas. Butaani keemistemperatuur on -0,5 °C, tahkumistemperatuur -138,3 °C. Lämmastik Lämmastik on keemiliselt väheaktiivne ning veeldatud lämmastik on väga külm: -196°C. Seda omadust kasutatakse ära paljude tööstusrakenduste juures. Tähtsamad kasutusalad on toidu külmutamine, metallosade kokkutõmbekinnitus, kemikaalide ohutu tootmine, toidu pakendamine, ammoniaagi tootmine
Mida pikem on molekul, seda rohkem erinevaid radikaale saab tekkida tema lagunemisel Propaanist saavad tekkida järgmised radikaalid: vesinik, propüül, isopropüül, metüül, etüül. . . . . . CH3CH2CH3 à à 1.)H ; 2.)CH3CH2CH2 ;3.) CH3CHCH3 ; 4.) CH3 ; 5.) CH3CH2 Rekombineerumisel saavad tekkida näiteks järgmised ained 1+1 H2 1+4 CH4 1+5 C2H6 2+3 CH3CH2CH2CH(CH3)CH3 2+4 CH3CH2CH2CH3 2+5 CH3CH2CH2CH2CH3 3+3 CH3CH(CH3)CH(CH3)CH3 Nagu näha, tekib väga palju erinevaid saadusi ja pürolüüs pole hea meetod mingite kindlate ainete sünteesiks. Krakkimist kasutatakse eeskätt bensiini tootmiseks. Pikemad molekulid lagunevad kõige sagedamini umbes keskelt. Kahe alkaani tekkeks ei jätku vesinikku ja seetõttu tekivad ka küllastumata 6
Mõnede alkaanide füüsikalisi omadusi: Üh. nimetus Molekuli valem Struktuurivalem Olek 25 oC Keemistemperatuur oC juures Metaan CH4 CH4 gaas - 161, 5 Etaan C2H6 CH3CH3 gaas - 88, 0 Propaan C3H8 CH3CH2CH3 gaas - 42, 2 Butaan C4H10 CH3CH2CH2CH3 gaas - 0, 5 Pentaan C5H12 CH3CH2CH2CH2CH3 vedelik 36, 0 Heksaan C6H14 CH3CH2CH2CH2CH2CH3 vedelik 69, 0 Alkaanide füüsikalised omadused muutuvad homolooglises reas pidevalt ja seaduspäraselt. Alates pentaanist kuni pentadekaanini on alkaanid vedelad ja alates heksadekaanist C 16 tahked ühendid. Hargnenud ahelaga ühenditel on madalam keemistemperatuur kui sama süsiniku
või enamat uut ainet (hüdroksiidide, hapnikhapete, karbonaatide lagunemine). Cu(OH)2 = CuO + H2O 4. Asendus lihtaine aatomid asendavad liitaine koostisse kuuluvaid aatomeid (metall + hape, metall + sool, metall + vesi). Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu 5. Vahetus kulgeb kahe liitaine vahel, tekib kaks uut ainet. BaCl2 + Na2SO4 = BaSO4 + 2NaCl 6. Isomerisatsioon kvalitatiivne ja kvantitatiivne koostis jääb samaks, kuid muutub aine struktuur. CH3CH2CH2CH3 = CH3CH(CH3)CH3 7. Allotroopne ühest lihtainest tekib teine liitaine. 3O2 = 2O3 11. Osata tasakaalustada redoksreaktsioone. Näide. 12. Mis on keemilise reaktsiooni tasakaal? Kuidas on seda võimalik mõjutada? · Keemiline tasakaal on pöörduva reaktsiooni olek, mille korral päri- ja vastassuunaliste reaktsioonide kiirused on võrdsed. · Tasakaalu mõjutavad tegurid: 1) lähteainete/saaduste kontsentratsiooni
4. Asendusreaktsioon selle käigus asendavad lihtaine aatomid liitaine koostisse kuuluva teise elemendi aatomi Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu 5. Vahetusreaktsioon see kulgeb kahe liitaine vahel, kusjuures tekib kaks uut liitainet: BaCl2 + Na2SO4 = BaSO4 + 2NaCl 6. Isomerisatsioonireaktsioon selle reaktsiooni käigus jääb aine kvalitatiivne ja kvantitatiivne koostis endiseks, aine struktuur muutub aga aatomite ümberpaiknemise tõttu CH3CH2CH2CH3 → CH3CH(CH3)CH3 7. Allotroopne muundumisreaktsioon sellel juhul tekivab ühest lihtainest teine lihtaine. 3O2 = 2O3 18. Keemilised reaktsioonid metallidega. Metallide reageerimine hapetega, leelistega ja veega. HCl ja lahjendatud H2So4, kõik mis vasakul H2 st reageerivad, paremal poole ei reageeri, mida rohkem vasakul pool seda aktiivsem. Kontsentreeritud H2So4 ja Hno3 reageerivad kõigega. ( vesiniku ei teki) Metall + leelis
2H2O = 2H2 + O2 Ca(OH)2 = CaO + H2O 3.Asendusreaktsioon •Selle käigus asendavad lihtaine aatomid liitaine koostisse kuuluva teise elemendi aatomi Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu 4. Vahetusreaktsioon •See kulgeb kahe liitaine vahel, kusjuures tekib kaks uut liitainet: BaCl2 + Na2SO4 = BaSO4 + 2NaCl 5.Isomerisatsioonireaktsioon •Selle reaktsiooni käigus jääb aine kvalitatiivne ja kvantitatiivne koostis endiseks, aine struktuur muutub aga aatomite ümberpaiknemise tõttu CH3CH2CH2CH3 → CH3CH(CH3)CH3 6. Allotroopne muundumisreaktsioon •Sellel juhul tekivab ühest lihtainest teine lihtaine. 3O2 = 2O3 7. Redoksreaktsioonid Vahetusreaktsioonide puhul jaab elementide oksüdatsiooniaste endiseks. Oksudeerumis- ja redutseerumisreaktsioonide ehk redoksreaktsioonide käigus aga elementide oksüdatsiooniaste muutub. Redoksreaktsioonides on üks lahteainetest oksüdeerija, teine redutseerija Elektrokeemia 50. Redoksreaktsioonid
Propaanist saavad tekkida järgmised radikaalid: vesinik, propüül, isopropüül, metüül, etüül. . . . . . CH3CH2CH3 à à 1.)H ; 2.)CH3CH2CH2 3.) CH3CHCH3 4.) CH3 5.) CH3CH2 Rekombineerumisel saavad tekkida näiteks järgmised ained 1+1 H2 1+4 CH4 1+5 C2H6 2+3 CH3CH2CH2CH(CH3)CH3 2+4 CH3CH2CH2CH3 2+5 CH3CH2CH2CH2CH3 3+3 CH3CH(CH3)CH(CH3)CH3 Nagu näha, tekib väga palju erinevaid saadusi ja pürolüüs pole hea meetod mingite kindlate ainete sünteesiks. Krakkimist kasutatakse eeskätt bensiini tootmiseks. Pikemad molekulid lagunevad kõige sagedamini umbes keskelt. Kahe alkaani tekkeks ei jätku vesinikku ja seetõttu tekivad ka küllastumata ühendid (alkeenid) C 10H22 à C5H12 + C5H10 (penteen)
11. klassi Orgaanika konspekt Jaan Usin 4 . . . . . CH3CH2CH3 1.)H ; 2.)CH3CH2CH2 3.) CH3CHCH3 4.) CH3 5.) CH3CH2 Rekombineerumisel saavad tekkida näiteks järgmised ained 1+1 H2 1+4 CH4 1+5 C2H6 2+3 CH3CH2CH2CH(CH3)CH3 2+4 CH3CH2CH2CH3 2+5 CH3CH2CH2CH2CH3 3+3 CH3CH(CH3)CH(CH3)CH3 Nagu näha, tekib väga palju erinevaid saadusi ja pürolüüs pole hea meetod mingite kindlate ainete sünteesiks. Krakkimist kasutatakse eeskätt bensiini tootmiseks. Pikemad molekulid lagunevad kõige sagedamini umbes keskelt. Kahe alkaani tekkeks ei jätku vesinikku ja seetõttu tekivad ka küllastumata ühendid (alkeenid) C10H22 C5H12 + C5H10 (penteen)
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. Näiteks: etanool ja dimetüüleeter CH3CH2OH ja CH3OCH3
o Tekib kerglenduv aine (gaas) o Tekib nõrk elektrolüüt, nt vesi o Tekib lahustuv kompleksühend Kui ühtegi märgitud neljast tingimusest ei täideta, siis reaktsioon ei kulge Isomerisatsioonireaktsioon Selle reaktsiooni käigus jääb aine kvalitatiivne ja kvantitatiivne koostis endiseks, aine struktuur muutub aga aatomite ümberpaiknemise tõttu CH3CH2CH2CH3 = CH3CH(CH3)CH3 Allotroopne muundumisreaktsioon Sellel juhul tekib ühest lihtainest teine lihtaine 3O2 = 2O3 Valge fosfori kuumutamisel punaseks fosforiks Termodünaamika Termodünaamika uurib ainult makrosüsteeme, mitte üksikuid molekule või nende osi. Termodünaamika on teadus energia muundumistest. Termodünaamiline süsteem – süsteem, mida saab ümbritsevast keskkonnast eraldada ja eksperimentaalselt uurida.