asendusnomenklatuur + nt- orgaaniliste ühendite nimetamise moodus, mis lähtub tüviühendist ning käsitleb nimetatavat ühendit kui tüviühendi asendusderivaati funktsionaalnomenklatuur + nt orgaaniliste ühendite nimetamise moodus, mille järgi ühendiklassi nimetus koostatakse tüvistruktuuri nimetusest ja sellele järgnevast ühendiklassi kirjeldavast liitest osalaeng- , erinev ioonlaengust. Kasutatakse orgaanilises keemias, kuna elektronpilt on tõmmatud elektronegatiivsema elemendi poole elektrofiil ühend või osake, millel on elektrofiilne tsenter nukleofiil- ühend või osake, millel on nukleofiilne tsenter reaktsioonitsenter- aatom või aatomite rühm, mis osaleb ning muundub reaktsiooni käigus lahkuv rühm- rühm, mis tõrjutakse välja asendusreaktsioonid asendiisomeeria- tuleneb funktsionaalsele rühmade erisugusest paigutusest ühesuguse süsinik- ahelaga molekulides
vahe. Polaarse kovalentse sideme korral seob üks aatomitest ühist elektronpaari tugevamini, mistõttu aatomitel tekivad vastasmärgilised osalaengud. Elektronegatiivsus näitab keemilise elemendi aatomi võimet tõmmata keemilises sidemes enda poole ühist elektronipaari. Mida suurem on elemendi elektronegatiivsus, seda tugevamad on tema mittemetallilised omadused ja seda nõrgemad on metallilised omadused. Polaarse sideme korral tekib elektronegatiivsema elemendi aatomil väike negatiivne osalaeng, väiksema elektronegatiivsusega elemendi aatomil aga väike positiivne osalaeng. Kui keemilised sidemed on molekulis mittepolaarsed, on ka molekul tervikuna mittepolaarne. Polaarsete sidemete korral sõltub molekuli polaarsus molekuli kujust:ebasümmeetrilise kujuga molekulid on polaarsed, sümmeetrilised molekulid on mittepolaarsed. Mittepolaarsed ained koosnevad mitepolaarsetest molekulidest, polaarsed ained polaarsetest molekulidest.
K+ I - 1:1 Na ja P Li2O Na+ So4 -2 4. Moodusta iooniline side. o KF o CaCl2 5. Märgi, kas lause on tõene (+) või väär ( - ). o Lämmastik saab moodustada 3 kovalentset sidet. o Kovalentse sideme ühine elektronpaar on lükatud vähem elektronegatiivsema elemendi poole. o Kovalentne polaarne side moodustub kahe samasuguse aatomi vahel. o Metallilise sideme puhul puudub polaarsus. o Metallid ei ole eriti plastilised, seega on neid ka keeruline sepistada. o Vesinikside parandab aine lahustuvust vees ja tõstab nii keemis- kui ka sulamistemperatuuri.
ahelat (H) või tsüklilist ühendit (T). Valemid ja struktuurivalemid Orgaaniliste ainete oksüdeerumine Märkige noolekesed kõigile polaarsetele sidemetele suunaga elektronegatiivsema elemendi aatomi poole ja määrake seejärel iga aatomi oksüdatsiooniaste. Arvutage süsiniku keskmine oksüdatsiooniaste aines. Näide Keskmise oksüdatsiooniastme arvutamiseks on kaks võimalust. Määrake süsiniku keskmine oksüdatsiooniaste ja järjestage need selle kasvu järjekorras. ...............................................................................................................
GAASI MOLAARRUUMALA kõikide gaaside ühe mooli ruumala normaaltingimustes; Vm=22,4 dm3. KEEMILINE SIDE aineosakeste vahelise vastasmõju kindel viis, tekkes osalevad väliskihi elektronid. MITTEPOLAARNE KOVALENTNE SIDE sama elemendi aatomite vahel, elektronegatiivsused on ühesugused. ?X=0. POLAARNE KOVALENTNE SIDE moodustub erinevate mittemetallide aatomite vahel, elektronegatiivsused erinevad vähe, ühine elektronpaar on elektronegatiivsema poolt. ?X1,7. METALLILINE SIDE moodustavad metalliaatomid metallides, teostub metalliioonide ja neile ühiste elektronide kaudu. VESINIKSIDE esineb sama aine molekulide vahel, esineb ainetes, kus vesinik on vahetult seotud kas hapniku, lämmastiku või fluoriga. LIHTAINE koosneb ainult ühe ja sama elemendi aatomitest. Nt metall, mittemetall. LIITAINE keemiline ühend, koosneb mitmest elemendist. Nt oksiidid, happed, alused, soolad, alkoholid, süsivesinikud.
tüviühendist ning käsitleb nimetatavat ühendit kui tüviühendi asendusderivaati funktsionaalnomenklatuur + nt orgaaniliste ühendite nimetamise moodus, mille järgi ühendiklassi nimetus koostatakse tüvistruktuuri nimetusest ja sellele järgnevast ühendiklassi kirjeldavast liitest osalaeng- , erinev ioonlaengust. Kasutatakse orgaanilises keemias, kuna elektronpilt on tõmmatud elektronegatiivsema elemendi poole elektrofiil ühend või osake, millel on elektrofiilne tsenter nukleofiil- ühend või osake, millel on nukleofiilne tsenter reaktsioonitsenter- aatom või aatomite rühm, mis osaleb ning muundub reaktsiooni käigus lahkuv rühm- rühm, mis tõrjutakse välja asendusreaktsioonid asendiisomeeria- tuleneb funktsionaalsele rühmade erisugusest paigutusest ühesuguse süsinik- ahelaga molekulides
Mõisted: Halogeen Halogeenid on tugevad oksüdeerijad, sest nende aatomite välisel elektronkihil on puudu üks elektron stabiilsest oktetist. Halogeeniühend Orgaanilised ühendid, kus süsiniku aatom on seotud halogeeni aatomi või aatomitega. Enamasti vedelikud või tahked, harva gaasid. Veest raskemad, hüdrofoobsed. Mürgised, kerglenduvad on narkootilise toimega. Polaarne kovalentne side Elektronpaar, mis seob süsiniku ja halogeeni aatomit, mis on tõmmatud elektronegatiivsema aatomi (halogeeni) poole. Elektronegatiivsus Suurus, mis iseloomustab aatomi suhtelist võimet siduda endaga molekulis või keemilises ühendis elektrone. Osalaeng Elektrontiheduse nihkumine polaarsel sidemel. Nukleofiil Sageli anioon ja alati on ta osake, millel on vaba elektronpaar. Elektrofiil Sageli katioon, positiivne ja alati on tal tühi orbitaal. Radikaal Molekulid või aatomid, mille elektronkihis asub paardumata elektron.
Nukleofiilne asendusreaktsioon Nukleofiilne asendusreaktsioon NaOH dissotsieerub lahuses - H + - H C Cl H H O Erinimeliselt laetud osakesed + Na tõmbuvad Halogeenühendis on elektronpaar suunatud elektronegatiivsema Side süsiniku ja elemendi kloori vahel ehk kloori katkeb ningpoole, tekib seetõttu OH - ja OH moodustab süsinikuga sideme, ning tõrjub Cl-i - onCmolekulis vahele osalaengud. välja (on ründav osake). Keemilised omadused Eelnev reaktsioon võrrandina
elektronpaarid. · Mittepolaarne kovalentne side - ühesuguste mittemetalli aatomite vahel - H2, Cl2, Br2, N2, P4 - ühised elektronpaarid kuuluvad võrdselt mõlemale aatomile - X=0 · Polaarne kovalentne side - erinevate mittemetallide aatomite vahel - H2O, HCl, H2SO4, SO2, P4O10 - ühised elektronpaarid nihkunud elektronegatiivsema elemendi poole - X<1,9 Elektronegatiivsus on elemendi võime siduda elektrone, mis sõltub tuuma laengust, aatomi raadiusest. - kasvab perioodis vasakult paremalt, rühmas alt üles Valents näitab sidemete arvu. Iooniline side esineb + ja ioonide vahel(soolades, alustes, metalli oksiidides). - elektronide üleminek metallilt mittemetallile - X>1,9 Ioonsete ainete iseloomulikud tunnused:
tasapinnaline kolmnurk 3 sp CH4, NH3, NH4+, SO42- tetraeeder delokaliseeritud (kovalentne) -side -side, mis ühendab enam kui kahte aatomit. · Keemilise sideme polaarsus elektronpilve (ühise elektronipaari) nihutatus elektronegatiivsema elemendi aatomi poole; elektronegatiivsus elemendi aatomi võime tõmmata enda poole ühist elektronipaari; polariseeritavus sideme polaarsuse muutus välise elektrivälja toimel; molekuli polaarsus on määratud polaarsete sidemete dipoolmomentide vektorsummaga. Keemia alused. Põhimõisted ja -seaduspärasused 3. Teised osakestevaheliste sidemete (jõudude) liigid · Iooniline side
tasapinnaline kolmnurk 3 sp CH4, NH3, NH4+, SO42- tetraeeder delokaliseeritud (kovalentne) π-side – π-side, mis ühendab enam kui kahte aatomit. • Keemilise sideme polaarsus – elektronpilve (ühise elektronipaari) nihutatus elektronegatiivsema elemendi aatomi poole; elektronegatiivsus – elemendi aatomi võime tõmmata enda poole ühist elektronipaari; polariseeritavus – sideme polaarsuse muutus välise elektrivälja toimel; molekuli polaarsus – on määratud polaarsete sidemete dipoolmomentide vektorsummaga. Keemia alused. Põhimõisted ja -seaduspärasused 3. Teised osakestevaheliste sidemete (jõudude) liigid • Iooniline side
skeemina ja ruutskeemina) Mittepolaarne kovalentne side- tekib ühe ja sama mittemetalli aatomi vahel (N2, H2, O2). Ühine elektronpaar kuulub võrdselt mõlemale aatomile. 3) Polaarne kovalentne side(millisel juhul tekib; osata näidata selle tekkimist täpp skeemina ja ruutskeemina) Polaarne kovalentne side- tekib erineva mittemetalli aatomite vahel (HCl; H2O). Ühine elektronpaar on tõmmatud elektronegatiivsema elemendi aatomi poole. 4) Iooniline side (millisel juhul tekib; osata näidata selle tekkimist täpp skeemina ja ruutskeemina) Iooniline side- tekib metalli ja mittemetalli aatomi vahel. Mittemetalli aatom tõmbab metalliaatomi viimaselt kihilt tema elektroni(d) ära. 5) Osata iseloomustada vesiniksidet ja näidata kuidas see tekib. Vesinikside- tekib kui vesinik on kontaktis: hapniku; lämmastiku; fluoriga. On lisaside molekulide vahel.
GAASI MOLAARRUUMALA kõikide gaaside ühe mooli ruumala normaaltingimustes; Vm=22,4 dm3. KEEMILINE SIDE aineosakeste vahelise vastasmõju kindel viis, tekkes osalevad väliskihi elektronid. MITTEPOLAARNE KOVALENTNE SIDE sama elemendi aatomite vahel, elektronegatiivsused on ühesugused. X=0. POLAARNE KOVALENTNE SIDE moodustub erinevate mittemetallide aatomite vahel, elektronegatiivsused erinevad vähe, ühine elektronpaar on elektronegatiivsema poolt. X<1,7. IOONILINE SIDE moodustavad metalli ja mittemetalli aatomid, mille elektronegatiivsused erinevad olulisel määral. X>1,7. METALLILINE SIDE moodustavad metalliaatomid metallides, teostub metalliioonide ja neile ühiste elektronide kaudu. VESINIKSIDE esineb sama aine molekulide vahel, esineb ainetes, kus vesinik on vahetult seotud kas hapniku, lämmastiku või fluoriga.
Kuid kosmoses on vesinik rohkem levinud kui teised elemendid kokku. Seda sellepärast, et tähed koosnevad enamasti ainult vesinikust. Päikesel on vesinikku koguni 92,1% kogu aatomite arvust, ning moodustab päikese massist 75%. Vesinik oksüdeerijana käitub nagu tüüpiline halogen: moodustab halogeenidega analoogiliselt hüdriide (vesinikuühendid metallidega või mittemetallidega, milles vesiniku o.a on I). Sõltuvalt suhteliselt elektronegatiivsema elemendi omadustest hüdriidis võivad hüdriidid nagu halogeenidki olla kas ioonilised, kovalentsed või ioonilis-kovalentsed. Põhiliselt saadakse vesinikku maagaasist, kuid saadakse ka divesinikuna veest. Laborites saadakse põhiliselt metalli reageerimisel. Ka kasutusalasid on vesinikul mitmeid. Vesinikuga täidetakse õhupalle, toodetakse amoniaaki ja soolhapet ning kasutatakse orgaaniliste ainete töötlemisel. Vesiniku põlemisel
CH3CH2CH3 + Cl· CH 3·CHCH3 + HCl 3. CH3·CHCH3 + Cl2 CH3CHClCH 3 + Cl· 4. CH3·CHCH3 + Cl· CH 3CHClCH3 SÜSINIKU OKSÜDATSIOONIASTME MÄÄRAMINEKui molekuli koostises on süsiniku aatom seotud ainult süsiniku aatomitega, on 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
tekkel) lähevad aineosakesed üle püsivamasse (väiksema energiaga) olekusse. Keemilise sideme tekkimisel energia eraldub ja keemilise sideme katkemisel energia neeldub. 8. Elektronegatiivsus e. võime tõmmata ühist elektronpaari suureneb liikudes vasakult paremale ja alt ülesse 9. Iooniline side saab toimida vaid vastaslaenguga ioonide tõmbumisel. Elektrilise tõmbumise tulemusena moodustub side, kus elektronegatiivsema elemendi aatom tõmbab ühise elektronpaari täielikult enda poole. Toimub aktiivse metalli ja aktiivse mittemetalli vahel. Moodustuvad kristallvõred. 10. Vesinikside on täiendav side, mis tekib selliste molekulide vahel, mis sisaldavad H- F; H-N; H-O sidemeid. Põhjustab ainete sulamis- ja keemistemperatuuri tõusu ja soodustab lahustumisprotsessi, mille lahuseks on vesi. 11. Metalliline side on negatiivsete vabade elektronide ja positiivsete metalliioonide
moodustavad sideme, aga ühel orbitaalil on vaba elektronpaar... 9. Kovalentse sideme ja molekuli polaarsus, iooniline side kui kovalentse sideme piirjuht. Kui side tekib kahe ühesugust elektronegatiivsust omava aatomi vahel, on nende ühine elektronpilv jaotunud mõlema aatomi vahel võrdselt - täpselt kahe tuuma vahel. See on mittepolaarne side (H2, O2, N2 jt). Aga kui sidet moodustavad aatomid elektronegatiivselt erinevad, siis on ühine elektronpilv tõmmatud elektronegatiivsema aatomi poole. Elektronegatiivsemal aatomil on seetõttu negatiivne osalaeng -, teisel aatomil on sama suur postiivne osalaeng +. See on polaarne side. Polaarset sidet võib vaadata kui dipooli e. kahest võrdsest, kuid vastasnimeliste laengutega osast koosnevat süsteemi. - + iseloomustatakse dipoolmomendiga:
I Elektron võib liikuda ümber tuuma vaid statsionaarsetel ringorbiitidel. II Statsionarsetel orbiitidel liikudes elektron energiat ei kiirga. III Elektron neelab või kiirgab energiat ainult üleminekul ühelt statsionaarselt orbiidilt teisele. (Esimeselt orbiidilt teisele neelab energiakvandi.) 6) Elektronegatiivsus ja selle seos ioonilise sidemega Side on seda ioonilisem, mida suurem on elektronegatiivsus. Elektronpilv nihutatakse elektronegatiivsema elemendi tuuma suunas. Elektronegatiivsus sobiv suurus elektronisidumisvõime isel aatomites. 7) Le Chartelivi printsiip ja järeldused sellest Kui mingi välismõju (temp, rõhk, kontsentratsiooni muut) rikub keemilist tasakaalu, siis kulgevad süsteemis selle mõju tagajärgi vähendavad reaktsioonid, mis viivad süsteemi uude tasakaaluolekusse. Järeldused: 1
Vee molekul Vee (H2O) molekulis tekib polaarne kovalentne side. Hapnik, mille aatomil on suurem elektronegatiivsus, omandab molekulis negatiivse ning kaks üksiksidemetega seotud vesiniku aatomit positiivsed laengud. Ühised elektronpaarid on seejuures rohkem hapniku poole tõmmatud. Vesiniku aatomi ainus elektron on tõmmatud elektronegatiivsema elemendi aatomi poole, mistõttu see omandab väikese negatiivse ja vesinik väikese positiivse laengu. Positiivse laenguga vesiniku aatom seotakse järgmise molekuli negatiivse laenguga aatomiga jne, st molekulid liituvad üksteisega. Inimene koosneb paljust süsinikust ehk süsinikvõrest ja mille vahel on vesi. Keemiline side – ühendab keemilisi elemente omavahel Keemiline reaktsioon – tekitab ja lõhub sidemeid
VESI BIOELEMENDID Vesiniku aatomi ainus elektron on tõmmatud elektronegatiivsema elemendi aatomi poole, mistõttu see omandab väikese negatiivse ja vesinik väikese positiivse laengu Positiivse laenguga vesiniku aatom seotakse järgmise molekuli negatiivse laenguga aatomiga jne, st molekulid liituvad üksteisega Vesinikside on elektrostaatiline ja moodustub erinimeliste laengute külgtõmbe tulemusena Vesi on dünaamiline süsteem, vesiniksidemed tekivad ja lagunevad Vesinikside seob omavahel kokku üksikuid vee molekule. Ilma vesiniksidemete
Keemilise evolutsiooni näidisreaktsioon: CO2 + 2H2 + valgusenergia H2CO + H2O on sisuliselt redoksreaktsioon, kus C redutseerub (tõmbab elektrone ligi), tema oksüdatsiooniaste +4 CO2-s väheneb 0-ni formaldehüüdis. H2 molekulis on elektronid jaotunud võrdselt kahe H aatomi vahel, ei ole nihkunud mitte kummagi aatomi poole. Seepärast on H 2 molekul võib kergemini loovutada elektroni, käituda elektrondoonorina (redutseerijana). CO 2 molekulis on elektronid nihkunud tugevasti elektronegatiivsema O aatomi poole. CO 2 on seepärast stabiilne molekul ja käitub reaktsioonides kui elektronaktseptor (oksüdeerija). Selles reaktsioonis C redutseerub, elektronid H ja C vahel H2CO-s on võrdsel kaugusel, ei ole kummagi aatomi poole nihkunud, sest H elektronegatiivsus = ligikaudu C elektronegatiivsusega. H2CO on ebastabiilne molekul ja astub kergesti uutesse keemilistesse reaktsioonidesse. Süsiniku redutseerumine oli oluline samm keemilises evolutsioonis.
Juhul kui see protsess väljub kontrolli alt on tagajärjeks kas prekantserogeensus või muu patoloogiline seisund (infarkt või artriit). Organism reguleerib nende taset antioksüdantidega (vitamiin E & K). H (vesinik) - tähtsus seisneb vesiniksidemete tekkes ja võimaldamises. Kaks põhirolli: 2 Keemilised elemendid ja anorgaanilised ühendid organismides Moodustada H-sidemeid H ja temast elektronegatiivsema elemendi vahel (biosüsteemides H-O, H-N , HCl, HBr). Nad on biomolekulide kõrgemat järku struktuuride stabiliseerijad (nukleiinhapped, valgud, polüsahhariidid). Ühendite energeetiline väärtus seondub H-ga (mida rohkem on biomolekulis H aatomeid, seda kõrgem on selle ühendi energeetiline väärtus). Sellepärast on nt lipiidid energiarikkamad kui süsivesikud. C,O,H kuuluvad kõikide biomolekulide koostsesse.
Orgaaniline keemia I Kontrolltöö 1 1. Erinevat tüüpi sidemed orgaanilistes ühendites Kovalentne mittepolaarne side ühine elektronpaar sidemel jaguneb mõlema tuuma vahel ühtlaselt. H· + ·H H-H (või Cl-Cl, Br-Br) Kovalentne polaarne side ühine elektronpaar on rohkem seotud ühe või teise tuumaga, st on nihutatud elektronegatiivsema aatomi suunas, seda märgitakse osalaengutega (+/). Nt. C-H, C-Cl Elektronegatiivsus on dimensioonita suurus, mis iseloomustab aatomi üldist võimet siduda endaga elektrone. Mida suurem on arvuliselt elektronegatiivsus, seda suurem on võime siduda ja hoida elektrone. Süsinik asub perioodilisustabelis keskel, tema elektronegatiivsus on keskmine. (see aatom, mille elektronegatiivsus on suurem, selle peal on delta miinus) Elektronegatiivsus
Antud juhul atsetofenonooni, mis on diarüülketoon. Atsetofenoon Edasi toimus atsetofenooni taandamine naatriumboorhüdriidiga, mille tulemusena sain ma 1- fenüületanooli. Taandamisena käsitletakse protsesse, kus süsiniku elektrontihedus kasvab. See toimub süsiniku ja temast väiksema elektronegatiivse elemendi vahelise sideme tekkel või süsiniku ja temast elektronegatiivsema elemendi sideme katkemisel. Taandamine on oksüdeerimise vastandprotsess. Taandamine nukleofiilsete hübriididega, kus taandajaks on tugev nukleofiil-hüdriidioon :, on väga levinud taandamise meetod. Hüdriidiooni doonoriks on sageli metalli komplekshüdriid. Minu sünteesis see on NaB 1- fenüületanool Reagentide ohtlikkus
See tähendab, et polaarsetes lahustites (nt vees) lahustuvad hästi polaarsed ained ja halvasti mittepolaarsed. Näiteks tugevalt polaarne HCl lahustub vees suurepäraselt, mittepolaarne süsihappegaas aga päris kehvasti! VI. Iooniline side Iooniline side on nö kovalentse sideme piirjuht puhast ioonilist sidet ei ole tegelikult olemas... Kui aatomite elektronegatiivsused on väga erinevad (>1,9), st on tegemist tugeva metalli ja tugeva mittemetalliga, siis tõmbab elektronegatiivsema elemendi aatom elektrone nii tugevasti, et toimub elektroni(de) üleminek ja tekivad ioonid. Nende ioonide vahel mõjuvad elektrilised tõmbejõud, mis ongi ioonilise sideme alus. VII. Metalliline side Metalli aatomid paiknevad üksteisele nii lähedal, et aatomite väliskihtide orbitaalid osaliselt kattuvad. Seega hakkavad väliskihi elektronid liikuma kiiresti ühe tuuma mõjualast teise juurde ja nii üle kogu kristalli elektrongaas. Sellest johtuvalt
saadakse alküülarüül või diarüülketoone. Minu juhul atesetofenooni (s.t. diarüülketooni). Atsetofenoon Edasi taandasin mina atsetofenooni naatriumboorhüdriidiga ning sain 1-fenüületanooli. Taandamisena käsitletakse protsesse, kus süsiniku elektrontihedus kasvab. See toimub süsiniku ja temast vähem elektronegatiivse elemendi vahelise sideme tekkel või süsiniku ja temast elektronegatiivsema elemendi sideme katkemisel. Taandamine on oksüdeerimise vastandprotsess. Taandamine nukleofiilsete hübriididega, kus taandajaks on tugev kukleofiil-hüdriidioob :, on väga levinud taandamise meetod. Hüdriidiooni doonoriks on sageli metalli komplekshüdriid. Minu sünteesis see on NaB 1- fenüületanool Etanool Etanool võib süttida kuumusest, sädemest või leegist
Tahendab, et korvuti asetsevad p-orbitaalid on omavahel seotud? · Konjugeeritud pii-elektronsüsteem susteem, mis moodustub konjugeeritud pii- sidemetest pii-sidet moodustavad p-orbitaalid on korvuti ja kattuvad kulg-kuljega kui pii-elektronsusteemis ei ole elektronegatiivset aatomit voi funkt. ruhma toimub selles susteemis mittepolaarne resonants kui pii-elektronsusteemis on elektronegatiivne aatom, toimub polaarne resonants elektronegatiivsema aatomi suunas kui pii-elektronsusteemis on konjugeeritud (korval) asendis vaba elektronpaariga element, siis voib ta selle anda pii-elektronsusteemi ainult pii-sidemed osalevad resonantsil! · Donoorsed rühmad konjugatsioonis donoorsed on koik vaba elektronpaari omavad elemendid ja neid sisaldavad funktsionaalsed ruhmad. Neid tahistatakse +R ruhmadena. Annavad pii-elektronsusteemi elektrone. (hudroksuulruhm, metoksu, amino, tiool ruhm)
seega paigutuvad ioonid kristallvõresse nii, et iga iooni naabrid oleks vastupidise märgiga ja sama märgiga ioonid oleks üksteisest võimalikult kaugel Vesinikside • Vesinikside on nõrk keemiline side • Vesinikside on väga levinud biomolekulides Vesinikside • Esineb vesinikku sisaldavate molekulide vahel • Vesinik peab olema ühendis fluori, hapniku või lämmastikuga Vesinikside • Vesiniku aatomi ainus elektron on tõmmatud elektronegatiivsema elemendi aatomi poole, mistõttu see omandab väikese negatiivse ja vesinik väikese positiivse laengu • Positiivse laenguga vesiniku aatom seotakse järgmise molekuli negatiivse laenguga aatomiga jne, st molekulid liituvad üksteisega
on substraadi suhtes 1. järku ning kiirus sõltub lineaarselt substraadi kontsentratsioonist. 3) kui substraadi kontsentratsioon on suur, siis k2 >> k1 x [S] —> v = k3 x [E] ja reaktsioon on substraadi suhtes 0. järku ning kiirus ei sõltu substraadi kontsentratsioonist. ! II variant 1. Vesinikside. ! Vesiniku aatomil on ainult üks s-orbitaal. Tänu sellele on ta võimeline moodustama täiendava side ühendites, kus ta on seotud endast oluliselt elektronegatiivsema elemendiga. Seda täiendavat sidet nimetatakse vesiniksidemeks. Näiteks: H2O molekulite vahel O-H side vee molekulis on tugevalt polaarne. Sideme ühine elektroonpaar on tõmmatud hapniku aatomi kui elektronegatiivsema aatomi poole. Vesiniku aatomile jääb osliselt vaba 1s orbitaal. See osaliselt vaba orbitaal võib kattuda naabriks oleva vee molekuli hapniku aatomi orbitaaliga, kus asub vaba elektronpaar (doonor-aktseptormehhanism). Selline tekkinud täiendav side ongi vesinikside.
Kovalentne side moodustub aatomite vahel ühis(t)e elektronpaari(de) abil. Valents aatomi omadus keemiliselt siduda teisi aineid Kordne side keemiline side, mis tekib kahe aatomi vahel mitme ühise elektronpaari abil. Polaarne kovalentne side tekib erinevate elementide aatomite vahel. Kui üks element on märgatavalt mittemetallilisem, tõmbab ta ühist elektronpaari tugevamini enda valdusesse. Ühine elektronpaar on tõnnatud elektronegatiivsema elemendi poole. mittepolaarne kovalentne side ühine elektronpaar on jaotunud võrdelt mõlema aatomi vahel. Iooniline side ioonide vahel tekkinud keemiline side. Metalliline side metalliioonide ja liikuvate ühistatud elektronide vastastikune tõmbumine metallides. Elektrongaasi mudel metalli kristallvõre koosneb metalli katioonidest. Osalaeng moodustub, sest aatomid on erineva elektronegatiivsusega ja üks aatom tõmbab elektronpaari tugevamalt enda poole.
· CuO + H2= Cu + H2O 3. Kõrgel temperatuuril ühineb vesinik mittemetallidega: · H2O + S = H2S (divesiniksulfiid) · H2 + Cl2= 2HCl (vesinikkloriid) Vesinikuühendid · Vesinik (I-) ühendid- vesinik kui oksüdeerija käitub nagu tüüpiline halogen: moodustab halogeenidega analoogiliselt hüdriide (vesinikuühendid metallidega või mittemetallidega, milles vesiniku o.a on I). Sõltuvalt suhteliselt elektronegatiivsema elemendi omadustest hüdriidis võivad hüdriidid nagu halogeenidki olla kas ioonilised, kovalentsed või ioonilis-kovalentsed. Ioonilised on leelis- ja leelismuldmetallide hüdriidid, näitkes KH ja CaH 2. Ioonilised hüdriidid on kõrge sulamistemperatuuriga tahked kristallilised ained, s.o. soolad. I rühma s-elementide hüdriidid on nagu enamik nende elementide halogeenide NACl struktuuriga. Keemilises mõttes käituvad ioonilised
ehk ioonvõre. Üksl lihtsamaid ioonvõre tüüpe esineb näiteks naatriumkloriidis, mille kristallvõres iga iooni ümbritseb 6 vastaslaenguga iooni. Ioonide vahel kristallvõres esineb iooniline side ehk ioonne side. Vastasmärgiliste laengutega ioonide vahel esinevat tõmbejõudu ioonkristallis nimetatakse iooniliseks sidemeks. Päris puhtakujulist ioonilist sidet, kus ühised elektronpaarid on tõepoolest täielikult üle läindu elektronegatiivsema elemedni aatomile, reaalseltei esinegi. Ka kõige suurema eletronegatiivsuse erinevusega elementide korral(Cs ja Fe) on ioonide vahel vähesel määral olemas ka kovalentset sidet. Rääkides ioonilise sidemega ainetest, peetakse tegelikult silmas aineid, milles iooniline side on selges ülekaalus võrreldes kovalentsega(nn valdavalt iooniline 8 side)
kui nende resonantshübriid. Joonista NO3 iooni resonantsstruktuur. Joonista CO2 molekuli resonantsstruktuur. Kovalentse sideme polariseeritavus Side erinevate elementide aatomite vahel on alati rohkem või vähem polaarne. Seda põhjustavad aatomite erinevad mõõtmed ja erinev elektronegatiivsus. Näiteks HCl molekulis on siduv elektronpilv nihutatud elektronegatiivsema (kloori) aatomi suunas. LiF molekulis muutub mittepolaarne side valdavalt iooniliseks sidemeks. Siduva elektronipilve nihkumise ulatuse alusel jaguneb keemiline side mittepolaarseks, polaarseks ja iooniliseks. Metalliline side Kovalentse ja ioonilise sidemega võrreldes on metallilisel sidemel kaks iseärasust. Esiteks, metallidel on kõrge elektri ja soojusjuhtivus, teiseks on nad tavalistes tingimustes kõrge kordinatsiooniarvuga kristallilised ained
molekul on polaarne vaba elektronpaari tõttu (pole korrapärane). TEISED SIDEMETE LIIGID elektronegatiivsuse vahe =0 -> mittepolaarne kovalentne < 1.7 -> polaarne kovalentne > 1.7 -> ioonilis-kovalentne > 2.0 -> valdavalt iooniline iooniline side – polaarse kovalentse sideme piirjuht, kus ühine elektronpaar on täielikult üle läinud elektronegatiivsema elemendi aatomile. moodustunud ioone seovad elektrostaatilised tõmbejõud. puudub sideme küllastatavus ja suunalisus. iooniline side pole absoluutne, 100% ioonilist sidet pole olemas. kui side on 50% kovalentne ja 50% iooniline, on tegemist ioonilis-kovalentse sidemega. kui elektronegatiivsuste erinevus on rohkem kui 2.0, siis on tegemist valdavalt ioonilise sidemega. kristallivõreenergia – energia, mis on vajalik 1 mol kristallilise aine lagundamiseks ioonideks või aatomiteks
Neid tekib loomuliku protsessi käigus, toodetakse fagotsüütides ja kasutatakse võõrorgaanika efektiivseks lagundamiskes. Juhul kui see protsess väljub kontrolli alt on tagajärjeks kas prekantserogeensus või muu patoloogiline seisund (infarkt või artriit). Organism reguleerib nende taset antioksüdantidega (vitamiin E & K). H (vesinik) - tähtsus seisneb vesiniksidemete tekkes ja võimaldamises. Kaks põhirolli: Moodustada H-sidemeid H ja temast elektronegatiivsema elemendi vahel (biosüsteemides H-O, H- N , HCl, HBr). Nad on biomolekulide kõrgemat järku struktuuride stabiliseerijad (nukleiinhapped, valgud, polüsahhariidid). Ühendite energeetiline väärtus seondub H-ga (mida rohkem on biomolekulis H aatomeid, seda kõrgem on selle ühendi energeetiline väärtus). Sellepärast on nt lipiidid energiarikkamad kui süsivesikud. C,O,H kuuluvad kõikide biomolekulide koostsesse.
Neid tekib loomuliku protsessi käigus, toodetakse fagotsüütides ja kasutatakse võõrorgaanika efektiivseks lagundamiskes. Juhul kui see protsess väljub kontrolli alt on tagajärjeks kas prekantserogeensus või muu patoloogiline seisund (infarkt või artriit). Organism reguleerib nende taset antioksüdantidega (vitamiin E & K). H (vesinik) - tähtsus seisneb vesiniksidemete tekkes ja võimaldamises. Kaks põhirolli: Moodustada H-sidemeid H ja temast elektronegatiivsema elemendi vahel (biosüsteemides H-O, H- N , HCl, HBr). Nad on biomolekulide kõrgemat järku struktuuride stabiliseerijad (nukleiinhapped, valgud, polüsahhariidid). Ühendite energeetiline väärtus seondub H-ga (mida rohkem on biomolekulis H aatomeid, seda kõrgem on selle ühendi energeetiline väärtus). Sellepärast on nt lipiidid energiarikkamad kui süsivesikud. C,O,H kuuluvad kõikide biomolekulide koostsesse.
Neid tekib loomuliku protsessi käigus, toodetakse fagotsüütides ja kasutatakse võõrorgaanika efektiivseks lagundamiskes. Juhul kui see protsess väljub kontrolli alt on tagajärjeks kas prekantserogeensus või muu patoloogiline seisund (infarkt või artriit). Organism reguleerib nende taset antioksüdantidega (vitamiin E & K). H (vesinik) - tähtsus seisneb vesiniksidemete tekkes ja võimaldamises. Kaks põhirolli: Moodustada H-sidemeid H ja temast elektronegatiivsema elemendi vahel (biosüsteemides H-O, H- N , HCl, HBr). Nad on biomolekulide kõrgemat järku struktuuride stabiliseerijad (nukleiinhapped, valgud, polüsahhariidid). Ühendite energeetiline väärtus seondub H-ga (mida rohkem on biomolekulis H aatomeid, seda kõrgem on selle ühendi energeetiline väärtus). Sellepärast on nt lipiidid energiarikkamad kui süsivesikud. C,O,H kuuluvad kõikide biomolekulide koostsesse.
Tõukumine nõrgeneb järgmises mittepolaarseks. Kui sidet moodustavate aatomite elektronegatiivsused järjekorras: lp-lp , lp-bp , bp-bp . erinevad, on ühine elektronpilv tõmmatud elektronegatiivsema aatomi poole. Viimane saab -¿¿ -side ja -side ning hübridisatsioon osalaengu ning vähem elektronegatiivne aatom Side on seda tugevam, mida suurem on orbitaalide kattumisaste. Kattuda saab ainult 2 orbitaali. Orbitaali +¿¿
vee molekuliga. Hapniku aatom seob vesiniku aatomiga võrreldes tugevamini ühist elektronpaari, mistõttu saab iga vesiniku aatom osaliselt vaba orbitaali arvel moodustada samuti vesiniksideme teise alkoholi või vee molekuliga hapniku aatomi vaba elektronpaariga. Et vesinikside moodustuks molekulide vahele, peavad molekulid sisaldama polaarseid hapnik-vesinik, lämmastik-vesinik või fluor-vesinik sidemeid. Seega peab vesiniku aatom olema seotud temast tunduvalt mittemetalsema ja elektronegatiivsema elemendi aatomiga. Vesiniksidemed võivad moodustuda ka molekulidesiseselt. Metanooli ja kahe vee molekuli vaheline vesinikside on kujutatud alljärgneval joonisel punktiirina. 1 Alkoholide füüsikalised omadused Alkoholide homoloogilise rea 11 esimest liiget on toatemperatuuril vedelikud, kaheteistkümnendast kuni kahekümnenda liikmeni meenutavad tardunud rasvu ning alates kahekümne esimesest liikmest on
(6 punkti) Õpilane kirjutas kontrolltöös alltoodud teksti. Parandage selles tekstis esinevad 6 viga (tõmmake vigadele joon alla ja kirjutage nende kohale parandus). HF molekulides on seotud kahe mittemetallilise elemendi aatomid ja seetõttu esineb nendes mittepolaarne kovalentne side. Ühise elektronipaari moodustavad vesiniku aatomi üksik elektron (1s1) ja fluori aatomi (1s22s22p63s23p5) väliskihi paardumata elektron. Kuna ühine elektronipaar on tugevamini tõmmatud vesiniku kui elektronegatiivsema aine poole, on HF molekulid polaarsed. HF molekulides esineb ka vesinikside, seepärast on HF keemistemperatuur oluliselt madalam teiste vesinikhalogeniidide keemistemperatuurist. 2 ÜLESANNE 7. (5 punkti) A. Millistes alltoodud ainetest esinevad vesiniksidemed (märkige lünka "+") ja millistes mitte (märkige lünka "-")? C2H6 ____, CH3NH2 ____, H2 ____, C2H5COOCH3 ____, H2O2 ____,
vee molekuliga. Hapniku aatom seob vesiniku aatomiga võrreldes tugevamini ühist elektronpaari, mistõttu saab iga vesiniku aatom osaliselt vaba orbitaali arvel moodustada samuti vesiniksideme teise alkoholi või vee molekuliga hapniku aatomi vaba elektronpaariga. Et vesinikside moodustuks molekulide vahele, peavad molekulid sisaldama polaarseid hapnik-vesinik, lämmastik-vesinik või fluor-vesinik sidemeid. Seega peab vesiniku aatom olema seotud temast tunduvalt mittemetalsema ja elektronegatiivsema elemendi aatomiga. Vesiniksidemed võivad moodustuda ka molekulidesiseselt. Metanooli ja kahe vee molekuli vaheline vesinikside on kujutatud alljärgneval joonisel punktiirina. 1 Alkoholide füüsikalised omadused Alkoholide homoloogilise rea 11 esimest liiget on toatemperatuuril vedelikud, kaheteistkümnendast kuni kahekümnenda liikmeni meenutavad tardunud rasvu ning alates kahekümne esimesest liikmest on
Teiste elementide elektronegatiivsused leitakse võrdluse teel. 23. Kovalentne side, selle polariseeritavus - Kovalentneside on homopolaarne side sidet moodustav elektronpaar asub tuumasid moodustava sirge keskpaigas ja elektronpilve tihedus on jaotunud mõlema tuuma suhtes sümmeetriliselt. molekulis on orbitaalide kattumispiirkond nihutatud tugevamini elektrone siduva elektronegatiivsema elemendi poole, molekul polariseerub tekib polaarne side. 24. Iooniline side molekulaarsed ja mittemolekulaarsed ained - Iooniline side tekib ühendis erinimeliste laengutega ioonide vahel. Iooniline side tekib niisuguste elementide aatomite omavahelisel reageerimisel, mille elektronegatiivsused erinevad teineteisest tunduvalt EN >1,9. Molekulaarne aine on molekulidest koosnev aine.
Millised on ioonilise ja kovalentse sideme põhilised erinevused? Ennustage ja põhjendage, milline kahest antud sidemest on kovalentsem / ioonilisem. Ioonilised sidemed on mittepolaarsed, kuid kovalentsed heteronukleaarsed sidemed on polaarsed. Polaarsel kovalentsel sidemel moodustub dipoolmoment (vektor positiivse laengu suunas). Kovalentse sideme põhiomadused: küllastatavus, suunalisus, polaarsus ja polariseeritavus. Iooniline side: ühine elektronpaar on on üle läinud elektronegatiivsema elemendi aatomile, moodustunud ioone seovad elektrostaatilised tõmbejõud; puudub sideme küllsatatavus ja suunalisus; kristallsed, kõrge sulamis temp, rabedad. 17. Mida kirjeldab aatomi elektronegatiivsus ja kuidas see mõjutab keemilist sidet? Elektronegatiivsus (X;chi) võime tõmmata sideme elektronpaari enda poole. Suurema elektronegatiivsusega aatom tõmbab elektronpaari tugevamini. Mida suurem on sidemes osalevate aatomite elektronegatiivsuste erinevus, seda polaarsem on side
Kahe erisuguse aatomi vahelise kovalentse sideme puhul nihkub 1.6. Ruumalaliste suhete seadus kehtib kulgevate keemiliste molekuli ja polaariseeriva, mittepolaarse molekuli vahel. Kui siduv elektronpaar elektronegatiivsema aatomi poole s.t.molekulis reaktsioonide puhul. 2H2+O2=2H2O (veeaur) molekulid on teineteisele küllelt lähedal indutseerib polaarne on orbitaalide kattumispiirkond nihutatud tugevamini elektrone
2. Side samade aatomite vahel (O-O, CC ja S-S) on kovalentne ja mittepolaarne ega muuda nende elementide oksüdatsiooniastet, seetõttu on vesinikperoksiidis (H-O-O-H), etüünis (H-CC-H) ja divesiniksulfiidis (H-S-S-H) on hapniku, süsiniku ja väävli oksüdatsiooniaste -1. 2 3. Kovalentse polaarse sideme korral on elektronegatiivsemal elemendil negatiivne oksüdatsiooniaste, sest ühine elektronpaar tõmmatakse elektronegatiivsema elemendi suunas. (Juurdevõetud elektronid annavad aatomile negatiivse, loovutatud elektronid positiivse oksüdatsiooniastme.) 4. Keemilises ühendis on vesinikul oksüdatsiooniaste I, hapnikul (kui puudub O-O side), on oksüdatsiooniaste -II. Eranditeks on hüdriidid, nagu naatriumhüdriid (NaH), kaltsiumhüdriid (CaH2) jne. ning hapnikfluoriid OF2, kus vesiniku ja hapniku oksüdatsiooniastmed -I ja II on erandid. (Vaata elektronegatiivsuste väärtusi.) 5
3.2 Kovalentne side ja tema omadused Kovalentne side on kõige üldisem keemilise sideme liik, mille olemus seisneb ühe või mitme elektroni üheaegses toimes mõlema aatomi tuumaga. Tüüpiline kovalentne side moodustub lähedaste elektronegatiivsusega elementide aatomite vahel. MT: O on väliskihil 6 elektroni. O molekuli moodustamisel tekib 2 kovalentset sidet. Kahe erisuguse aatomi vahelise kovolentse sideme puhul nihkub siduv elemendipaar elektronegatiivsema aatomi poole, st molekulis on orbitaalide kattumispiirkond nihutatud tugevamini elektrone siduva, elektronegatiivsema elemendi poole tekib polaarne side. Kuna orbitaalid on ruumiliselt orienteeritud on kovalentne side kindla suunaga. S-orbitaali sväärilise kuju tõttu kattumise suund pole oluline, p-orbitaali puhul, mis on ruumiliselt orienteeritud täisnurga all sõltub kattumise ulatus peale tuumade vahelise kauguse , kattuvate orbitaalide paiknemisest. 3.3 Iooniline side
moodustab negatiivselt laetud iooni. Elektronide loovutamise tagajärjel omandab üks aatom positiivse laengu (katioon) ja teine aatom negatiivse laengu (anioon). Vesinikside esineb vesinikku sisaldavate molekulide vahel. Vesinik peab olema ühendis fluori F, hapniku O või lämmastikuga N. 4 Vesiniku aatomi ainus elektron on tõmmatud elektronegatiivsema elemendi aatomi poole, mistõttu see omandab väikese negatiivse ja vesinik väikese positiivse laengu. Positiivse laenguga vesiniku aatom seotakse järgmise molekuli negatiivse laenguga aatomiga jne, st molekulid liituvad üksteisega. Vesinikside on nõrk keemiline side. Vesinikside on väga levinud biomolekulides. Bioelemendid-Elusorganismidest on leitud 92 keemilist elementi. Elusorganismide talitluseks vajalik miinimum on 27 keemilist elementi, neid elemente nimetatakse
vahel. (N: H2 aatomite vahel moodustub ühine elektronpaar, kui mõlema aatomi elektronid (üks kummaltki) moodustavad paari.) 5) KOVALENTNE POLAARNE SIDE. POLAARSUS. · KOVALENTNE POLAARNE SIDE - Kovalentne side erineva elektronegatiivsusega aatomite vahel, sidet moodustavatel aatomitel tekivad seejuures erinimelised osalaengud. · Kovalentse polaarse sideme puhul koosnevad ühendid erinevatest mittemetalli aatomitest. · Ühised elektronpaarid on tõmmatud elektronegatiivsema (mittemetallilisema) elemendi aatomi poole. / 2 Elektronpilv liigub mittemetallilisema elemendi aatomi poole. POLAARSUS elektronegatiivsem element tõmbab teise elemendi ja enda ühist elektronpaari enda poole. Ühesõnaga elektronegatiivsus/mittemetallilisus. Elektronegatiivsus elektronide enda poole tõmbamise võime. Sõltub: 1) väliskihi elektronide arv (mida vähem 8-st puudu seda elektronegatiivsem), 2) kihtide arv (mida vähem kihte seda elektrinegatiivsem), 3)
ensüüm katalüüsib, teine number näitab alaklassi, igas klassis on alaklassi tähendus erinev, kolmas number tähistab alaalaklassi ja neljas number on järjekorranumber rühma piires. Täpsem info ala ning alaalaklasside kohta: http://www.chem.qmul.ac.uk/iubmb/enzyme/ . EC 1. Oksüdoreduktaasid ja nende süstemaatilised nimetused: Orgaanilise aine oksüdeerumisel loovutatakse koos elektronidega prootoneid või asendatakse vesinikuaatomid mõne elektronegatiivsema aatomiga (näit. hapnikuga). Oksüdeeritust näitab süsinikega seotud vesinike arvu ja süsinike üldarvu suhe. Mida väiksem on see suhe, seda oksüdeeritum on ühend. Oksüdoreduktaasid katalüüsivad redoksreaktsioone, ehk nad on ensüümid, mis kannavad elektrone ühelt molekulilt teisele oksüdatsioonireaktsiooni käigus. A + D- A- + D Redoksreaktsioonides toimub elektronide ülekanne doonorilt aktseptorile.
Keemiline reaktsioon on protsess, milles tekivad ja katkevad keemilised sidemed. Keemiliste sidemete tekkel energia alati eraldub, keemiliste sidemete lõhkumiskes tuleb energiat kulutada. Sideme lõhkumiseks tuleb kulutada sama palju energiat kui eraldus selle sideme tekkimisel. Kovalentse sideme polaarsus sõltub sidet moodustavate keemiliste elementide elektronegatiivsuse erinevusest. Mida suurem on elektronegatiivsuse erinevaus, seda tugevamini on ühine elektronpilv nihutatud elektronegatiivsema elemendi aatomi suunas ja seda polaarsem on tekkinud kovalentne side. Kui aga elemendid on enam vähem võrdse elektronegatiivsusega, jaotub ka ühine elektronipaar nende vahel ligikaudu võrdselt ja side on peaaegu mittepolaarne. Ainete omadused sõltuvad oluliselt sellest, kui tugev on aine osakeste omavaheline vastastiktoime. Sellest sõltub nt ainete sulamis ning keemistemp., lahustuvus vees jt lahustites. Elektronide ühtlane