Elusorganismidele mürgised. Kahjulikkus Lahustudes hästi rasvades, kandub ta edasi piimaga, kuhjub inimese ja loomade rasvkoes ning kutsub esile nii ägedaid kui ka kroonilisi mürgistusi. Lisaks kõigele on DDT mullas ja vees erakordselt püsiv, mistõttu tema kahjulik toime võib ilmneda alles aastaid pärast kasutamist. Elektrofiilse tsentri tunneb ära positiivse laengu järgi aatomil. Nuklefiilse tsentri tunneb ära negatiivse laengu järgi aatomil. Nukleofiil ühineb elektrofiiliga. Elektrofiil ei ühine elektrofiiliga ega nukleofiil nukleofiiliga. CH3CH2Br + LiCN = CH3CH2CN + LiBr C3H7Cl + KOC2H5 = C3H7OC2H5 + KCl Nimetamine Asendusrühmadeks on halogeeni aatomid, vastavalt fluoro-, kloro-, bromo- ja jodo-. Asendusrühmade arvu väljendatatakse eesliidetega di-, tri-, tetra. Asendusreaktsiooni puhul fluoriid, -kloriid, -bromiid, - jodiid. Nt. Bromoetaan ehk etüülbromiid, 2-kloropropaan ehk isopropüülkloriid.
CH3 Asendiisomeeria:ühendite erinevus on sidemete või funktsionaalrühmade erinevas paiknemises Näide: 1- klorobutaan ja 2-klorobutaan Elektrofiil tühja orbitaali ja positiivse laenguga osake (, metallikatioonid) Nukleofiil vaba elektronpaariga osake, millel on negatiivne laeng (, halogeenid, ) Elektrofiilse tsentri tunneb ära positiivse laengu järgi aatomil. Nuklefiilse tsentri tunneb ära negatiivse laengu järgi aatomil. Nukleofiil ühineb elektrofiiliga. Elektrofiil ei ühine elektrofiiliga ega nukleofiil nukleofiiliga. Nukleofiilse asendusreaktsiooni korral: nukleofiil on ründav osake; reaktsioonitsenter on elektrofiilne tsenter; lahkuv rühm eraldub nukleofiilina. Elektrofiilne asendusreaktsioon: elektrofiil ründab nukleofiilset reaktsioonitsentrit; lahkuv rühm eraldub elektrofiilina Halogeenid tehnikas ja keskkonnas Freoonid madala molekulmassiga alkaanide (enamasti metaani või etaani) fluoro-
Inooniline dissotsastsioon toimuvad lahustes. CH3 CH2+ : Cl- CH3 : Cl CH3+Cl Elektrofiil on tühja orbitaaliga ja pos. laenguga osake. Nukleofiid on vaba el. paariga osake, millel on neg. osalaeng. Radikaalne dissotsatsioon (tavaliselt gaasidel) H H H :C: H H :C + H H H Radikaal on suure energiaga osake, mis püüab leida teise osakese, millel on üksik elektron. CH3CH2 + H CH3CH3 JÄTA MEELDE 1. Nuklefiid ühineb elektrofiiliga ja vastupidi. 2. Elekrtofiil ei ühine elektrofiiliga, nukleofiid nuklefiiliga. 3. Elektrofiilsus tsentri tunneme ära pos. laengu või pos. osalaengu järgi. 4. Nukleofiilsus tsentri tunneme ära neg. laengu või neg. osalengu järgi. Elekrofiilif on H+ ja metalli katiioonid. Nuklefiilid on OH- , halogeenid ja happe anioonid. NUKLEFIINE asendussüsteem :OH+CH3CH2Br CH3CH2OH + :Br CH3CH2Br OH: · Ründav osake on nuklefiid
Halogeenühendites on süsiniku ja halogeeni vaheline side polaarne st elektronpaar, mis moodustab kovalentse sideme on tugevamini tõmmatud ühe aatomi poole. Igas ühendis, mis sisaldab polaarset sidet, võime eristada elektrofiilset ja nukleofiilset tsentrit. Elektrofiili ehk elektrofiilse tsentri tunneme ära positiivse laengu/osalaengu ja vaba orbitaali järgi. Nukleofiili ehk nukleofiilse tsentri tunneme ära negatiivse laengu/osalaengu ja vaba elektronpaari järgi. Nukleofiil ühineb elektrofiiliga. Halogeenühenditega toimub nukleofiilne asendusreaktsioon st ründavaks osakeseks on tugevam nukleofiil, reaktsioonitsentriks on halogeenühendi elektrofiilsustsenter, lahkuv rühm eraldub halogeenühendist halogeniidioonina. 1. halogeenühend + leelis = alkohol + metallihalogeniid 2. halogeenühend + alkoholaat = eeter + metallihalogeniid 3. halogeenühend + tsüaniid = nitriil + metallihalogeniid
Karbonüülühendid · Sisaldavad karbonüülrühma C=O · C on elektrofiilne tsente(+)r, reageerib nukleofiilsega · H on nukleofiilne tsenter(-), reageerib elektrofiiliga · KETOONID o Ahela keskel o OON · ALDEHÜÜDID o Ahela alguses või lõpus o AAL o Metanaal on 40% vesilahus ehk formaliin · Omadused: o Vedel, Tahke, Lõhnab, Elektrit ei juhi, Värvusetu, Vees lahustuvad väikse molekulmassiga 1-3, o Keemistemp. (madalamad, kui alkoholidel, sest molekulide vahelised jõud suuremad , aldehüüdidel väiksemad.) · METANAAL o Ehk formaldehüüd HCHO
haarab endale terve elektronpaari ja saab neg. laengu, s.t on nukleofiil. o Teisele elemendile jääb aga tühi orbitaal ja pos. laeng, s.t on elektrofiil. o Elektrofiil võtab endale igal võimalusel elektrone, nukleofiil otsib aga kuhu panna. o Elektrofiilne tsenter aatom, millel on elektrofiili tunnused o Nukleofiilne tsenter aatom, millel on nukleofiili tunnused o Nukleofiil ühineb ALATI elektrofiiliga. · Halogeene kasutatakse rasvade, õlide, valkude, polümeeride jt materjalide lahustamiseks. · Freoonid - madala molekulmassida alkaanide, enamasti metaani või etaan fluoro- kloroderivaadid. · Pestitsiidid bioloogiliselt aktiivsed ained, mida kasutatakse majandusele kahjulike elusorganismide, ka haigustekitajate hävitamiseks. · Freoonid ja pestitsiidid on valged, kristalsed ained, mis vees praktiliselt ei lahustu, kuid lahustuvad hästi orgaanilistes lahustes.
Ta on elektronide vaene. Ta võtab igal võimalusel endale elektrone. · Nukleofiil vaba elektronpaariga osake või kannab negatiivset laengut või osalaengut. Ta on elektronide poolest rikas. Ta otsib kohta kuhu elektrone panna (otsib vaba orbitaali ehk elektrofiili). · Elektrofiilne tsenter aatom, millel on elektrofiili tunnused. · Nukleofiilne tsenter aatom, millel on nukleofiili tunnused. · Nukleofiil ühineb elektrofiiliga. Mitte kunagi ei ühine elektrofiil elektrofiiliga ja nukleofiil nukleofiiliga. · Reaktsioon saab endale nime ründava osakese (,,partneri") järgi. Näiteks nukleofiilses asendusrektsioonis on ründavaks osakeseks nukleofiil. 5. Nukleofiilne asendusreaktsioon Näide: :OH + CH3 -- CH2 -- Br CH3 -- CH2 -- OH + :Br . · Nukleofiilne asendusreaktsioon ründav osake on nukleofiil. Reaktsioonitsenter on elektrofiilne tsenter. Ründav osake on tugevam nukleofiil kui lahkuv rühm. Lahkuv rühm eraldub nukleofiilina.
El.neg partner haarab lahkudes kaasa kogu ühisvaranduse, saab neg.laengu 1.Teisele jääb tühi orbitaal ja laeng +1. H(d+)-Cl(d-)., HCl> H+ + :Cl-.Elektrofiil on tühja orbitaali ja posit.laenguga osake.Nukleofiil-vaba el.paariga osake ja kannab neg.laengut. Elektrofiilne tsenter- aatom, millel on vaba orbitaal. Nukleofiilne tsenter-aatom, millel on vaba el.paar.Igas ühendis, mis sisaldab polaarset kov. Sidet, võime eristada elektrofiilset ja nukleofiilset tsentrit.Nukleofiil ühineb elektrofiiliga e. Ründab el.fiili. El.fiil ei ühine el.fiiliga ega nuk.fiil nuk.fiiliga. Nukleofiilse asendusreaktsiooni korral: *nukleofiil on ründav osake, *reak.tsenter on el.fiilne tsenter * lahkuv rühm eraldub nukleofiilina El.fiilne reakt. Kulgeb: el.fiil ründab nuk-fiilset reakt-tsentrit. Lahkub rühm eraldub el.fiilina
o tühja orbitaaliga osakesed o võib olla katioon, kuid tema elektrofiilsustsentril võib olla ka positiivne osalaeng H+, C+, Me+ · Nukleofiil o Vaba elektronpaariga osake o Võib olla anioon, kuid tema nuklefiilsustsenter võib omada ainult negatiivset osalaengu OH-, HSO4-, Cl-, H2O · Nuklefiil ühineb elektrofiiliga ja vastupidi 3. Nukleofiilne asendusreaktsioon · OH-, RO-, CN- on tugevamad nukleofiilid kui mistahes halogeenid K+OH- + CH3CH2CH2+-Br- CH3CH2CH2+-OH- + K+Br- Ründav osake Reaktsioonitsenter Lahkuv osake
· Nukleofiil- vaba elektronpaariga osake, kannab neg laengut (anioonid) · Tüviühend: hargne-nud/-mata või tsükliline struktuur, millega on elektrofiil- tühja orbitaali ja pos laenguga osake (prootonid, seotud H-aatomid metallikatiooniid) Asendusrühm: aatom või rühm, mis asendab tüvistruktuuris H- nukleofiil ühineb elektrofiiliga!! aatomit · Elektrofiilsustsentner- elektrofiili koostisesse kuuluv (osaliselt) · Keemistemperatuur sõltub: H- sideme arvust ja tugevusest tühja orbitaaliga aatom Markovnikovireegel: ühinemisreaktsioonil liitub elektrofiilne · Aine lahustuvus vees sõltub: hüdrofoobse C-ahela pikkusest osake kordse sideme selle C-ga, millega on seotud rohkem H-si. -OH ja NH2 rühmade arvust
Nukleofiilsustsenter- on aatom, millel on vaba(sidemeks kasutamata) elektronipaar ja negatiivne osalaeng v laeng. Elektrofiil- tühja orbitaaliga osakesed. Püüavad moodustada keemilist sidet, täites oma tühja orbitaali teise oskakese vaba elektronpaariga aktseptorid. Nukleofiil- vaba elektronpaariga osakesed. Tsentriks võib olla kaksik v kolmikside. Püüavad moodustada keemilist sidet, loovutades oma vaba elektronpaari teise osakese tühjale orbitaalile doonor. NUKLEOFIIL ÜHINEB ELEKTROFIILIGA, ELEKTROFIIL EI ÜHINE ELEKTROFIILIGA. NUKLEOFIIL EI ÜHINE NUKLEOFIILIGA. Radikaalid- paardumata elektroniga osakesed. On neutraalsed aatomirühmad. Mille koostisse kuulub aatom, mille ühel orbitaalil on paardumata elektron. Radikaalid püüavad moodustada keemilist sidet teiselt osakeselt puuduvat elektroni haarates.tavaliselt kaasneb sellega uue radikaali teke. Ründav osake- reaktsiooni alustav osake. Reaktsioonitsenter- nukleofiilsustsenter,
Estrist moodustuvad happe sool ning alkohol. Reageerimine hapetega Kuna vesi on väga nõrk nukleofiil ja reaktsioon estritega toimub väga aeglaselt, muudetakse katalüsaatori abil üks neist aktiivsemaks. Katalüsaatorina kasutatakse happeid. Happe lisamisel tõuseb lahuses vesinikioonide kontsentratsioon ning osa estri molekule seob endaga prootoni. Kui prooton liitub estriga, tekitab ta tugevalt elektorfiilse osakese. Vesi liitub nüüd selle tugeva elektrofiiliga. Alkoksiidioon on väga tugev nukleofiil, aga kui ta haarab kaasa prootoni, lahkub ta alkoholina, mis on nõrk nukleofiil. Vee molekul võtab endale etise prootoni ning reaktsioon on lõpuni kulgenud. Estri happeline hüdrolüüs kulgeb happe ja alkoholi moodustumisega. Sarnaselt estritega kulgevad ka amiidi hüdrolüüsireaktsioonid. Estrite saamine Estrid moodustuvad happest ja alkoholist. Estri moodustumine ja estri hüdrolüüs on teineteise suhtes
Halogeenimisel, kasutades F2, Cl2, Br2, I2 saame haloareene (fenüühaliide). Benseeni tuum kujutab endast kuue -elektroniga konjugeeritud süsteemi. Mõlemal pool tsükli tasapinda moodustuvad rõngakujulised elektronpilved. Need elektronpilved on steeriliselt (ruumiliselt) kättesaadavad elektrofiilidele. Seega saab aromaatne tuum käituda kui elektronide doonor (nukleofiil) ja reageerida elektrondie akseptoriga (elektrofiiliga). Kui võrrelda alkeenide ja areenide elektrofiilseid reaktsioone, siis oluline erinevus seisneb selles, et aromaatne tuum on palju vähem aktiivsem kui alkeenide kaksikside (areen on palju stabiilsem ja reaktsiooni käivitamiseks on vaja suuremat aktivatsioonienergiat). Seepärast on benseeni halogeenimiseks vaja katalüsaatorit. Katalüsaatori abil muudetakse broomi molekul tugevamaks elektrofiiliks kui seda on molekulaarne broom. Katalüsaatoriks on Lewis'e hape.
saa midagi (sideme heterolüütiline katkemine). Tekivad ioonid Elektrofiilid: elektroni armastajad osakesed, mis seovad elektrone - neil on vabu orbitaale ja tavaliselt ka positiivne (osa)laeng Nukleofiilid: tuuma armastajad osakesed, mis loovutavad elektrone. Tavaliselt on neil ka negatiivne (osa)laeng Halogenoalkaanides on olemas nukleofiilsude ja elektrofiilsuse tsentrid R - CefH2 : Clnf Nukleofiil ühineb elektrofiiliga ( nagu anioon ja katioon) Aktiivsem nukleofiil tõrjub vähemaktiivse välja - sama kehtib ka elektrofiilide kohta Näiteks alkoholi teke halogeeni aatomi asendamisel hüdroksüüliga Sideme heterolüütilisel dissotsiatsioonil: R - C+H2 :Cl- à R - C+H2 + :Cl- tekivad ioonid Tugevam nukleofiil - hüdroksiidioon -võib kloori asendada, andes alkoholi R - C+H2 :Cl- à R - C+H2 + :Cl- NaOH à Na+ + :OH- .
keskmine o-a, seda rohkem energiat eraldub ja seda suurem on kütteväärtus. Nukleofiil, elektrofiil Nukleofiil : (neg.laeng, omab vaba elektronipaari, armastab tühja orbitaali, omab nukleofiilsustsentrit) Elektrofiil : (pos. laeng, omab tühja orbitaali, armastab elektrone, omab elektrofiilsus tsentrit) H+ -elektrofiil, :NH3 nukleofiil, BCl3-elektrofiil , :OH- -nukleofiil Elektrofiil ei ühine elektrofiiliga ega nukleofiil nukleofiiliga. Igas ühendis mis sisaldab polaarset kovalentset sidet võib eristada nukleofiilsus ja elektrofiilsus tsentrit. CH3-CH2d+-Cld- Võrdled elemente, kumb paremal sel miinus, tõmbab tugevamini. Nukleofiilne asendusreaktsioon on iseloomulik kui halogeeniühend reageerib:1)leelisega 2)alkoholaadiga 3)ammoniaagiga 4)tsüaniiidiga 5)amiiniga. Seal reaktsioonis 1)ründav osake on nukleofiil. 2) Tugevam nukleofiil tõrjub nõrgema nukleofiili välja. 3) Lahkuv rühm
Ta on elektronide vaene. Ta võtab igal võimalusel endale elektrone. · Nukleofiil vaba elektronpaariga osake või kannab negatiivset laengut või osalaengut. Ta on elektronide poolest rikas. Ta otsib kohta kuhu elektrone panna (otsib vaba orbitaali ehk elektrofiili). · Elektrofiilne tsenter aatom, millel on elektrofiili tunnused. · Nukleofiilne tsenter aatom, millel on nukleofiili tunnused. · Nukleofiil ühineb elektrofiiliga. Mitte kunagi ei ühine elektrofiil elektrofiiliga ja nukleofiil nukleofiiliga. · Reaktsioon saab endale nime ründava osakese (,,partneri") järgi. Näiteks nukleofiilses asendusrektsioonis on ründavaks osakeseks nukleofiil. 5. Nukleofiilne asendusreaktsioon Näide: :OH + CH3 -- CH2 -- Br CH3 -- CH2 -- OH + :Br . · Nukleofiilne asendusreaktsioon ründav osake on nukleofiil.
Ta on elektronide vaene. Ta võtab igal võimalusel endale elektrone. · Nukleofiil vaba elektronpaariga osake või kannab negatiivset laengut või osalaengut. Ta on elektronide poolest rikas. Ta otsib kohta kuhu elektrone panna (otsib vaba orbitaali ehk elektrofiili). · Elektrofiilne tsenter aatom, millel on elektrofiili tunnused. · Nukleofiilne tsenter aatom, millel on nukleofiili tunnused. · Nukleofiil ühineb elektrofiiliga. Mitte kunagi ei ühine elektrofiil elektrofiiliga ja nukleofiil nukleofiiliga. · Reaktsioon saab endale nime ründava osakese (,,partneri") järgi. Näiteks nukleofiilses asendusrektsioonis on ründavaks osakeseks nukleofiil. 5. Nukleofiilne asendusreaktsioon Näide: :OH + CH3 -- CH2 -- Br CH3 -- CH2 -- OH + :Br . · Nukleofiilne asendusreaktsioon ründav osake on nukleofiil.
Ta on elektronide vaene. Ta võtab igal võimalusel endale elektrone. · Nukleofiil vaba elektronpaariga osake või kannab negatiivset laengut või osalaengut. Ta on elektronide poolest rikas. Ta otsib kohta kuhu elektrone panna (otsib vaba orbitaali ehk elektrofiili). · Elektrofiilne tsenter aatom, millel on elektrofiili tunnused. · Nukleofiilne tsenter aatom, millel on nukleofiili tunnused. · Nukleofiil ühineb elektrofiiliga. Mitte kunagi ei ühine elektrofiil elektrofiiliga ja nukleofiil nukleofiiliga. · Reaktsioon saab endale nime ründava osakese (,,partneri") järgi. Näiteks nukleofiilses asendusrektsioonis on ründavaks osakeseks nukleofiil. 5. Nukleofiilne asendusreaktsioon Näide: :OH + CH3 -- CH2 -- Br CH3 -- CH2 -- OH + :Br . · Nukleofiilne asendusreaktsioon ründav osake on nukleofiil.
Reaktsioon toimub seda kiiremini, mida tugevam on nukleofiil Lahkuv rühm on rühm, mida nukleofiil asendab, mida enam on laeng lahkuvas rühmas delokaliseeritud, seda stabiilsem ta on ja seda parem lahkuv rühm ta on. Soodustab karbkatiooni teket Sn1-s ja lahkub kergemini nukleofiili Sn2-s. Lahusti mõju reaktsioonidele: o Sn2 toimub kiiremini polaarsetes aprotoonsetes lahustites, kuna need ei solvateeru ei nukleofiili ega elektrofiiliga, samas soodustavad laengute eraldumist o Sn1 toimub kiiremini lahustites, mis stabiliseerivad karbkatiooni: polaarsed aprotoonsed lahustid ja protoonsed lahustid o Erinevus seisnebki protoonsete lahustite efektis Sn2 takistavad, Sn1 soodustavad. Elimineerimisreaktsioonid: eemaldatakse molekulist mingid funktsionaalsed rühmad ja molekuli küllastamatus suureneb. o E2 reaktsioon toimub aluse toimel, ilma vaheühendeid moodustamata, sõltub kahe
brutoreaktsioonid koosnevad elementaareaktsioonide Keemilise sideme tüübid. ahelast, kus ühe elementaarreaktsiooni produktid on teise reaktsiooni Keemiline side on viis, kuidas kaks või enam aatomit või iooni on aine lähteaineks. molekulis või kristallis omavahel seotud. Põhilised reaktsioonid: Nukleofiil ühineb elektrofiiliga. Mitte vastupidi. 1. Liitumisreaktsioonid 2. Elimineerimisreaktsioonid 3. Asendusreaktsioonid 4. Ümberasetusreaktsioonid Vabad radikaalid on osakesed, mille mõnel aatomil on osaliselt täidetud orbitaal. Neil on omadus moodustada kovalentne side selle orbitaali täitmisega teiste osakeste arvel. · Dissotsiatsioon-rekombinatsioon -kovalentselt sidestatud molekuli lõhustumine vabadeks radikaalideks ja radikaalide ühinemine
heterolüütiline katkemine). Tekivad ioonid Elektrofiilid: elektroni armastajad osakesed, mis seovad elektrone - neil on vabu orbitaale ja tavaliselt ka positiivne (osa)laeng Nukleofiilid: tuuma armastajad osakesed, mis loovutavad elektrone. Tavaliselt on neil ka negatiivne (osa)laeng Halogenoalkaanides on olemas nukleofiilsude ja elektrofiilsuse tsentrid R - CefH2 : Clnf Nukleofiil ühineb elektrofiiliga ( nagu anioon ja katioon) Aktiivsem nukleofiil tõrjub vähemaktiivse välja - sama kehtib ka elektrofiilide kohta Näiteks alkoholi teke halogeeni aatomi asendamisel hüdroksüüliga Sideme heterolüütilisel dissotsiatsioonil: R - C+H2 :Cl- à R - C+H2 + :Cl- tekivad ioonid Tugevam nukleofiil - hüdroksiidioon -võib kloori asendada, andes alkoholi R - C+H2 :Cl- à R - C+H2 + :Cl-
heterolüütiline katkemine). Tekivad ioonid Elektrofiilid: elektroni armastajad osakesed, mis seovad elektrone - neil on vabu orbitaale ja tavaliselt ka positiivne (osa)laeng Nukleofiilid: tuuma armastajad osakesed, mis loovutavad elektrone. Tavaliselt on neil ka negatiivne (osa)laeng Halogenoalkaanides on olemas nukleofiilsude ja elektrofiilsuse tsentrid R - CefH2 : Clnf Nukleofiil ühineb elektrofiiliga ( nagu anioon ja katioon) Aktiivsem nukleofiil tõrjub vähemaktiivse välja - sama kehtib ka elektrofiilide kohta Näiteks alkoholi teke halogeeni aatomi asendamisel hüdroksüüliga Sideme heterolüütilisel dissotsiatsioonil: R - C+H2 :Cl- R - C+H2 + :Cl- tekivad ioonid Tugevam nukleofiil - hüdroksiidioon -võib kloori asendada, andes alkoholi R - C+H2 :Cl- R - C+H2 + :Cl- NaOH Na + :OH- + . R - C H2 + :OH- +
annaabi.ee 
