Reageerivad alus ja hape 1. Vaata, kas üks on alus (koosneb metallist ja OH ioonist) ja teine hape (algab vesinikuga ning ülejäänud pool on leitav lahustuvustabeli vasakpoolsest tulbast) 2. Aluse ja happe reaktsioonil tekivad alati sool ja vesi. 3. Sool tekib aluse metalli ning happe aniooni liitumisel (selles järjekorras) NT: 2NaOH + H2SO4 = Na2SO4 + 2H2O (NaOH on alus, sest esimene element on metall (Na) ja sellele lisaks on hüdroksiidioon (OH). H 2SO4 on hape, kuna algab vesinikuga (H) ja lõpeb aniooniga (SO 4, lahustuvustabelis vasakpoolne tulp). Reageerides läheb metalliioon (Na+) kokku aniooniga (SO42-) ja alusest üle jäänud hüdroksiidioon (OH-) ja happest üle jäänud veisnik (H+) moodustavad vee (H2O)) NT: 3Mg(OH)2 + 2H3PO4 = Mg3(PO4)2 + 6H2O (Mg(OH)2 on alus, sest esimene element on metall (Mg) ja sellele lisaks on hüdroksiidioon (OH). H 3PO4 on hape, kuna
happe asendussaadusi. Lisaks karboksüülhappe funktsionaalderivaatidele on veel karboksüülhappe asendusderivaate ehk asendatud karboksüülhappeid. Karboksüülhappe funktsionaalderivaatidest on tähtsamad estrid ja amiidid. Keemilised omadused Vaatleme estrirühmas laendute jaotust: Näeme, et karbonüülrühma süsinikul, nii nagu karboksüülrühmaski, on elektrofiilsustsenter, mida võivad rünnata nukleofiilid. Reageerimine leelistega Lisame estrile lahust. Hüdroksiidioon kui tugev nukleofiil ründab elektrofiilsustsentrit: Toimub nukleofiilne asendus: hüdroksiidioon on ründav osake ja alkoksiidioon moodustub lahkuvast rühmast. Kuna hüdroksiidioon ja alkoksiidioon on lähedase tugevusega nukleofiilid, peaksime kirjutama tasakaaluvõrrandi Kuna aga karboksüülhape reageerib alkoholaadiga, tekitades nõrgema happe, siis kulgeb reaktsioon lõpuni Happeline hüdrolüüs Vesi on väga nõrk nukleofiil ja neutraalses
naatriumisool. Karboksülaatioon ei ole reaktsioonivõimeline nukleofiilse asenduse suhtes, kuna ta on negatiivselt laetud. Reaktsioon ei ole pöörduv. .. - O - O: O H C R C O H R O R O R Hüdroksiidioon atakeerib Moodustub tetra- karbonüülset süsinikku eedriline vaheühend : O: : O: C - .. C - R O H + O R' R O: + HO R' Prootoni ülekandmise järel moodustuvad produktid Amiidid Amiide saab valmistada lähtudes happe kloriididest, anhüdriididest, estritest,
Keemia Alused ehk hüdroksiidid. E(OH) E metalliioon (pos. laeng), OH hüdroksiidioon. Tekkimine: Aluseline oksiidi reageerimisel veega. Na2O + H2O= 2NaOH; K2O + H2O=2KOH, CaO + H2O = Ca(OH)2 . Need kõik on vees lahustuvad hüdroksiidid ehk leelised. Leeliste omadused: 1) Vees lahustuvad ained 2) Muudavad indikaatori värvi 3) Kuumutamisel ei lagune 4) Need on söövitava toimega. Indikaatorid: Lakmus sinine, fenoolftalein (ff) punane. Leeliste lahustumisel vees tekivad ioonid: NaOH = Na++OH-, KOH = K+ +OH-, Ca(OH)2 = Ca2++2OH-. Nimetused:
Filtraat Lahustumine Soojusjuhtivus Fotosüntees Lahuse massiprotsent Sool Füüsikaline nähtus Lahustatav aine Statiiv Halogeenid Lahusti Süütamine Hape Lahustunud aine Tihedus Happeanioon Lahustuvus Täielik põlemine Happeline lahus Leelis Uhmer Happesademed Lehter Vahetusreaktsioon Hüdroksiidioon Lihtaine Vesinikioon Indeks Liitaine ehk keemiline Väliselektronkiht Indikaator ühend Väärisgaasid Ioon Massiprotsent Ühinemisreaktsioon Kasvuhooneefekt Metallide pingerida Katioon Mittemetall Katseklaas Molaarmass Keeduklaas Molekul Keemia Molekulvalem Keemiline element Neutralisatsioonireak-
mürgised ained. Amiidi nimetus moodustatakse karboksüülhappe nimest, asendades liite hape liitega amiid. CHCO OH etaanhape > CH CO NH etaanamiid Amiidid on tahked ja värvusetud ained. Paljud amiidid on mürgised, kahjustades eeskätt maksa. Estrite ja amiidide keemilisi omadusi Karbonüülrühma süsinikul, nii nagu karboksüülrühmaski, on elektrofiilsustsenter, mida võivad rünnata nukleofiilid. Reageerimine leelistega Lisades eetrile leelise lahust, hüdroksiidioon kui tugev nukleofiil ründab elektrofiilsustsentrit. Toimub nukleofiilne asendus: hüdroksiidioon on ründav osake ja alkoksiidioon moodustub lahkuvast rühmast. Hüdroksiidiooni ja alkoksiidiooni läheduse tugevuse tõttu tuleks kirjutada tasakaaluvõrrand. Kuna aga karboksüülhape reageerib alkoholaadiga, tekitades alkoholi, kulgeb reaktsioon lõpuni. Niisugust reaktsiooni nimetatakse estri leeliseliseks hüdrolüüsiks. Estrist moodustuvad happe sool ning alkohol.
3 Alkohol ja kroomhape moodustavad kromaatestri, mis reageerib kas intramolekulaarselt või intermolekulaareslt vee juuresoleku, et saada vajalik karbonüülühend . Dibensaalatsetooni reaktsiooni mehhanism: Atsetoon on stabiilne ja üsna reaktsioonivõimetu ühend, seetõttu tuleb suurendada tema nukleofiilseid omadusi järgmise reaktsiooniga. Naatriumhüdroksiid lahustub vees ja nii tekkiv hüdroksiidioon ründab atsetooni -asendis vesinikku. Moodustuvad molekul vett ja enolaatioon, millel eksisteerib ka stabiliseeritud resonantsstruktuur. (Diagram 1) Diagram 1 Toimub enolaatiooni rünnak bensaldehüüdile. (Diagram 2) Diagram 2 Tavaliselt hüdroksiidioon kipub eemaldama ühe prootoni -süsinikult. Selle tulemuseks on C=C kaksikside ja süsiniku vahel. Samal ajal süsinikule moodustatud hüdroksiidgrupp on lahkuv rühm
Side süsinik-hapnik on palju püsivam kui side vesinik-hapnik. Füüsikalised omadused Võib hästi osaleda vesiniksideme modustamises, võivad moodustada vesiniksidemeid omavahel aga ka vee molekulidga. Sellest ongi tingitud alkoholide hüdrofiilsus ja hea lahustuvus vees.(lühema süsinikahela korral). Keemilised omadused Hüdroksüülrühmaga seotud süsiniku aatomil asub elektrofiilne tsenter. Nukleofiilse asenduse korral selle tsentri juures osutuks lahkuvaks osakeseks hüdroksiidioon. Teine tähtis omadus on happelisus. Alkoholid on süsivesinike osalise oksüdeerimise saadused. Nad võivad nii oksüdeeruda kui ka redutseeruda. Alkoholid põlevad. Juhitava oksüdeerimisprotsessi abil valmistatakse alkoholidest aldehüüde, ketoone, karboksüülhappeid. Füsioloogilised omadused Alkoholid ise kui ka nende oksüdeerimise vahesaadused on mürgised. Alkoholid on üldiselt narkootilise toimega. Mürgituse korral kahjustavad kesknärvisüsteemi, maksa ja neerusid
3. Juku kimbatus 1) NaCl + AgNO3 = AgClÆ + NaNO3 KCl + AgNO3 = AgClÆ + KNO3 2) Olgu NaCl sisaldus segus x grammi, siis KCl sisaldus on (7,03 - x) grammi. Kui avaldada moodustunud hõbekloriidi mass tundmatu x kaudu, tekib järgmine võrrand: Selle võrrandi lahendamisel x = 4,279 g ja vastavalt: Järelikult %(KCl) = 100 - 60,9 = 39,1. hr size="1"> 4. "Müstilised ained" soodium kloriid naatriumkloriid potassium kaalium hüdrogeen vesinik hüdroksüül-ioon hüdroksiidioon oksügeen hapnik karboon-monoksiid süsinikmonooksiid sulfurhape väävelhape Enamus nendest valedest nimetustest on väärtõlked inglise keelest. Hüdroksüül-ioon tuleneb kas väärtõlkest (inglise keeles on hydroxyl ion ja hydroxide ion sünonüümsed) või orgaanilises keemias levinud hüdroksüülrühma nimetuse segiajamisest hüdroksiidiooniga. Ülesanne 1. Tuli ja vesi Kõnekeeles peetakse vett tule vastandiks, mis tule kustutab.
Tekib väävli ja seda SO2 sisaldavate kütuste põlemisel. Põhjustab happevihmade teket. Kaltsiumoksiid, rahvakeeles kustutamata lubi. Kasutatakse ehitusmaterjalide CaO valmistamisel. Raud(III)oksiid. Rauarooste peamine koostisosa. Hüdroksiidid Hüdroksiidid On liitained, mis koosnevad metalliioonist ja hüdroksiidiooni(de)st. Metalliioonid on alati positiivse laenguga, _ hüdroksiidioon OH negatiivse laenguga. Hüdroksiidioonide arv aines on võrdne metalliiooni laenguga: · Na+OH naatriumhüdroksiid · Ca2+(OH)2 kaltsiumhüdroksiid · Al3+(OH)3 alumiiniumhüdroksiid Omadused Reageerimine hapetega NaOH +HCl=NaCl+H2O Reageerimine happeliste oksiididega 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O Reageerimine lahustuvate sooladega 2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2 reageerivad ainult vees lahustuvad alused Lagunemine kuumutamisel 2Fe(OH)3 = Fe2O3 +3H2O
Anorgaanilised Pealmine koostisosa on vesi 70 -98 % Vee tähtsus : hea lahusti , esineb paljudes keemilistes reaktsioonides ,tahab siserõhu - turgori Säilitab keha temp. Vere ja lümfi koostises. Katioonid H2 Vesinikioon NH4 ammooniumioon tegeleb valkude lagundamisega K kaalium söögisool , vee reguleerimine Na - sama Ca kaltsium luudes , lihastes , verehüübimine Mg magneesium , DNA's ja RNA's Fe Raud veres hemoglobiin Anioonind OH hüdroksiidioon CO3 karbonaat hapniku siduja H PO4 - Fosfaatioon nukleiinhapetes ja fosforlipiidides I jood kilpnääre struuma Orgaanilised ained enamik koosneb makroelementidest . Biomolekulid : süsivesikud sahhariidid Rasvad lipiidid Valgud Nukleiinhapped- DNA , RNA Bioaktiivsed ained Vitamiinid Hormoonid
4.Milliseid hüdroksiide nim. mitmealuselisteks? 5. Mis on leelised?-vees hästilahustuvad tugevad alused ( e.hüdroksiidid) 6. Millist soola nim. vesiniksoolaks?-happe ja soola vahelised ühendid,millest ainult osa happe aniooniga seostunud vesinikioonidest on asendunud( aluse) katiooniga. 7. Milliseid aluseid, happeid loetakse tugevateks, nõrkadeks?Tugevad happed on : HNO3 ,Hcl,HBr, H2SO4,HI. Nõrgad happed on: H2CO3,H2S,H3PO4,HNO2,CH3COOH. 8. Millise laenguga on hüdroksiidioon, vesinikioon,metallioonid, happejääkioonid?Vesinikioon- H+,hüdrooksiidioon- OH-,metallioonid-,happejääkioonid. 9.Millise oksüdatsiooniastmega on vesinik, hapnik? Vesinik on pluss üks ja hapnik miinus kaks. 10. Kuidas nimetatakse oksiide, aluseid, happeid, soolasid ja kuidas koostatakse nende valemeid! Oksiidid: 1) nimetuses märgitakse ära oksüdatatsiooniaste( seda võimalust kasutatakse eelkõige metallioksiidide nimetamisel)Cr2O3- kroom(III)oksiid,N2O5-lämmastik(V)oksiid
tekke reaktsioon, aga peame arvestama, et vaskhüdroksiid vees ei lahustu ja kirjutame tema valemi "molekulina" 2H+ + Cu(OH)2 = 2H2O + Cu2+ Enamus hüdroksiide vees ei lahustu - lahustuvad on leelismetallide ja leelismuldmetallide hüdroksiidid, vees lahustuvaid hüdroksiide kutsutakse leelisteks Reageeerimine sooladega Sooladega reageerivad ainult leelised ja sedagi juhul, kui eraldub gaas (NH 3) või tekib sade. Hüdroksiidioon osaleb tavaliselt sellest protsessist, aga kindel see pole. NH4Cl + KOH = NH3 + H2O + KCl on hüdroksiidiooni reaktsioon NH4+ OH- = NH3(gaas) + H 2O Ba(OH) 2 + Na2SO4 = BaSO4 + 2NaOH Ba2+ + SO42- = BaSO4 (sade) pole hüdroksiidiooni reaktsioon vaid sulfaatiooni oma Brönstedi järgi on alused osakesed, mis liidavad prootoneid ( st. vesinikiooni aktseptorid) Arrheniusega võrreldes on erinevused silmnähtavad.
Hapnikuta happed(HCl, HCr, H2S) ja hapnikhapped(HNO3, H2CO3, H2SO4) Üheprootonilised(HCl, HNO3, HBr) ja mitmeprootonilised(H2SO4, H3PO4, H2CO3) Tugevad happed-kõik molekulid jagunenud ioonideks, väga aktiivsed ja sööbivad HCl, HBr, HI, HNO3, H2SO4 Nõrgad happed-väike osa molekule jagunenud ioonideks H2CO3, H2S, H3PO4, HNO2, CH3COOH Universaalindikaatoriga rohekas, lakmusega lilla ja metüüloranžiga oranž ALUS-aine, mis annab lahusesse hüdroksiidioone Metallioon+hüdroksiidioon – Na+OH-naatriumhüdroksiid Fe(OH)3- raud(III)hüdroksiid Vees lahustuvad ained-leelised-tugevad alused(KOH, NaOH,LiOH) Vees mittelahustuvad-nõrgad alused(Mg(OH)2, Fe(OH)3, Cu(OH)2) Universaalindikaatoriga sinine, lakmusega sinine, fenoolftaleiiniga roosakaspunane SOOL-kristalne aine, mis koosneb aluse katioonidest ja happeanioonidest Fe+NO3-raud(III)nitraat NH4+PO4-ammooniumfosfaat Nimetused koosnevad katioonide ning anioonide nimetustest, vesiniksoolade
Kui kaksiksideme erinevas otsas oleva süsiniku aatomi küljes on erinev arv vesiniku aatomeid on side pisut polaarne. R - C+H == C-H2 Ja kaksikside katkeb heterolüütiliselt järgmiselt: R - C+H --- :C-H2 Hüdraatimisel läheb OH selle süsiniku juurde, mille küljes on vähem vesiniku aatomeid 3 R - C+H == C-H2 + H+-OH- R - CH(OH) - CH3 2.) Halogenoalkaanide aluseline hüdrolüüs ( hüdroksiidioon asendab halogeeni aatomi) R-C+HCl- -R´ + Na+OH- R-CH(OH) -R´ + Na Cl 3.) Alkoholid tekivad veel mitmel protsessil nagu · estrite hüdrolüüsil RCH2ONO2 + NaOH RCH2OH + NaNO3 · Aldehüüdide ja karboksüülhapete redutseerimisel HCHO + H2 CH3OH · Etc., etc., etc. Tähtsamad alkoholid Metanool ( metüülalkohol rahvapäraselt puupiiritus) Väliselt väga sarnane etanoolile. Lõhn ja maitse on samad ja joove samasugune, kui etanoolijoove.
aldehüüde, ketoone, karboksüülhappeid, amiine, amiide ja estreid; See peaks selge olema 19.4 Kirjeldada peamisi seaduspärasusi süsivesinike halogeniidide füüsikalistes Omadustes · C-X side süsivesinike halogeenderivaatides on polaarne: süsinikul on positiivne laeng ja seega nukleofiilse ataki objekt, mistõttu halogeniididele on iseloomulikud nukleofiilsed asendusreaktsioonid. · Tähtsamad nukleofiilid, mis süsivesinike halogeenderivaatidega reageerivad, on hüdroksiidioon ja vesi. · Süsivesinike halogeenderivaadid on ühendid, kus üks või enam süsivesiniku H-aatomit on asendatud halogeeniga. · Nad on laialt kasutatavad, samas paljud neist on väga mürgised (mitmed pestitsiidid) ja/või keskkonnaohtlikud (CFC). · Süsivesinike halogeenderivaadid on vähepolaarsed: ei lahustu vees, küll aga rasvades. 19.5 Ennustada süsivesinike halogeniidide nukleofiilse asendusreaktsiooni saadusi; Sn1 Sn2 19
halogeene. Orto-para liitumise suhe on 2:1. Orto-para suunajad desaktiveerijad Need on halogeenid, milledel on tugev I ja nõrk +R. Orto-para suhe on <2:1. näited 1. 2. 3. 4. 5. NUKLEOFIILNE ASENDUS AREENIS Nukleofiilne asendusreaktsioon ei ole areenidele iseloomulik. Ainult desaktiveeritud areenide haliidid asenduvad nukleofiilsetes tingimustes. Nukleofiiliks on hüdroksiidioon: Halobenseenid ilma elektronakseptoorsete asendajatena on harilikult inertsed nukleofiilide suhtes. Kõrgel tempereatuuril ja rõhul reaktsioon siiski toimub halogeeni elimineerimise ja bensüüli tekke kaudu: näited ALKÜÜNAREENIDE REAKTSIOONID Oksüdatsioon alküülahelas Kuna aromaatne tuum on stabiilne, siis tugevad oksüdeerijad (KMnO4, H2O2, CrO3 jt) on inertsed benseeni tuuma suhtes. Alküülasendatud benseenide alküülahelad oksüdeeruvad aga ladusalt
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- . R - C H2 + :OH à R - C H2 :OH summaarselt: R - CH2-Cl + NaOH à R - CH2- OH + NaCl + - + - C2H5Br + NaOH à C2H5OH + NaBr jne etanool CH3-CHBr- CHBr-CH3 + 2KOH à CH3-CH(OH)- CH(OH)-CH3 + 2KBr 2,3 -butaandiool Veel tugevam nukleofiil on alkoksiidioon (alkoholaat)
. - :O: :O: :O: .. - - .. .. : + H CH2 C H H O :CH2 C H CH2 C H + H O: H enolaatanioon Selles etapis eemaldab alus (hüdroksiidioon) ühelt molekulilt atseetaldehüüdi - süsinikult prootoni, saadakse resonantsi poolt stabiliseeritud enolaatanioon. II etapp .. - :O : :O : :O : :O : - CH3 C H + :CH2 C H CH3 CH CH2 C H alkoksiidanioon .. -
mõistega: Mõiste pH võttis kasutusele Rootsi keemik Sorensen (Soren Peer Lauritz Sorensen, 1868-1939) ja see on negatiivne logaritm vesinikioonide molaarsest NaOH Na+ + OH kontsentratsioonist: Hüdroksiidioon OH seob vesilahuses vesinikiooni: pH =-log(C H + ) OH + H+ H 2O, Neutraalses keskkonnas: ehk täpsemalt CH+ = 1.00*107 mol/l OH + H3O+ 2 H2O
ja nõrkadeks (lahused ioonid ja molekulid kõik happed ja alused nõrgad). * Mitteelektrolüüdid koosnevad molekulidest, vesilahused ei sisalda ioone ja ei juhi elektrivoolu. Nad on kas süsivesikud, süsivesinikud, alkoholid, lihtained või oksiidid. * Elektrolüütiline dissotsiatsioon ioone sisaldavate lahuste lekkimine, ümbritsetud vee molekulidega (soolad = aluse katioon + happeanioon; alus = aluse katioon + hüdroksiidioon; hape = vesinikioon + happeanioon - tekib hüdrooniumioon H3O) -) Dissotsiatsioonivõrrandid näitavad, millised ioonid on elektrolüüdi lahuses. (peavad olema tasakaalus a laengute summa peab olema 0) * Reaktsiooni toimumise tingimused ioonidevahelised reaktsioonid kulgevad lõpuni kui tekib sade, gaas, vesi ja mõni muu nõrk elektrolüüt. * Molekulaarne võrrand on tavaline; ioonvõrrandis lagundatakse kõik ained ioonideks
Vesinikside on O-H või N-H Vesinikside põhjustab: Ainete keemistemperatuuri tõusu. Ainete head lahustuvust vees. Hüdrofoobne aine vett-tõrjuv. Reaktsioonid. Elektrofiilid tühja orbitaaliga osakesed. Nukkleofiil vaba elektronpaaariga osake. Radikaal Paardumata elektroniga osake. Ründav osake Reaktsiooni alustav osake. Reaktsioonitsenter sinna ühineb ründav osake. Nukleofiilne asendus Tugevam nukleofiil tõrjub nõrgema välja. Tugevad nukleofiilid: Hüdroksiidioon :OH- , Alkoksiidioon :OR- , Tsüaniidioon :CN- ja amiinid R-NH2. Nõrgad nukleofiilid: Karboksüülhappe anioonid RCOO:-, halogeniidioonid :Hal-, vesi H2O ja alkoholid ROH. Elektrofiilsed liitumisreaktsioonid Ründav osake on elektrofiil, reaktsioonitsenter on nukleofiilsustsenter. Elektrofiilne asendus Ründav osake on elektrofiil ja reaktsioonitsenter on nukleofiilsustsenter. Nukleofiilne liitumine Ründav osake on nukleofiil, rekatsioonitsentriks on elektrofiilsustsenter.
a) aldehüüde b) ketoone c) karboksüülhappeid Alkoholide kiirel oksüdeerumisel ehk põlemisel tekivad CO2 ja H2O. 0 t CH3 -- CH2 -- OH + 3O2 ¾ ¾® 2CO2 + 3H2O · alkoholid võivad astuda nukleofiilsetesse asendusreaktsioonidesse (lahkuvaks rühmaks oleks siis hüdroksiidioon). Hüdroksiidioon on aga sedavõrd tugev nukleofiil, et raske on leida teist nukleofiili, mis teda välja tõrjuks, mistõttu ei ole nukleofiilne asendusreaktsioon alkoholide puhul tüüpiline. 4. Alkohol kui hape · Alkoholide reageerimisel leelismetallidega (Na, K, Li) eraldub vesinik ja tekib vastava alkoholi sool alkoholaat (2CH3 --CH2--OH + 2Na 2CH3 -- CH2ONa + H2). Analoogne happe reageerimisele metalliga (2HCl + 2Na 2NaCl + H2)
a) aldehüüde b) ketoone c) karboksüülhappeid Alkoholide kiirel oksüdeerumisel ehk põlemisel tekivad CO2 ja H2O. 0 t CH3 -- CH2 -- OH + 3O2 ¾ ¾® 2CO2 + 3H2O · alkoholid võivad astuda nukleofiilsetesse asendusreaktsioonidesse (lahkuvaks rühmaks oleks siis hüdroksiidioon). Hüdroksiidioon on aga sedavõrd tugev nukleofiil, et raske on leida teist nukleofiili, mis teda välja tõrjuks, mistõttu ei ole nukleofiilne asendusreaktsioon alkoholide puhul tüüpiline. 4. Alkohol kui hape · Alkoholide reageerimisel leelismetallidega (Na, K, Li) eraldub vesinik ja tekib vastava alkoholi sool alkoholaat (2CH3 --CH2--OH + 2Na 2CH3 -- CH2ONa + H2). Analoogne happe reageerimisele metalliga (2HCl + 2Na 2NaCl + H2)
a) aldehüüde b) ketoone c) karboksüülhappeid Alkoholide kiirel oksüdeerumisel ehk põlemisel tekivad CO2 ja H2O. 0 t CH3 -- CH2 -- OH + 3O2 ¾ ¾® 2CO2 + 3H2O · alkoholid võivad astuda nukleofiilsetesse asendusreaktsioonidesse (lahkuvaks rühmaks oleks siis hüdroksiidioon). Hüdroksiidioon on aga sedavõrd tugev nukleofiil, et raske on leida teist nukleofiili, mis teda välja tõrjuks, mistõttu ei ole nukleofiilne asendusreaktsioon alkoholide puhul tüüpiline. 4. Alkohol kui hape · Alkoholide reageerimisel leelismetallidega (Na, K, Li) eraldub vesinik ja tekib vastava alkoholi sool alkoholaat (2CH3 --CH2--OH + 2Na 2CH3 -- CH2ONa + H2). Analoogne happe reageerimisele metalliga (2HCl + 2Na 2NaCl + H2)
Ristiku või lutserni kaheaastase kasvatamise järel tõuseb mulla Hu% 0,2...0,4%. -Huumusetekke jaoks optimaalsete tingimuste tagamine näiteks muldade lupjamisel seotakse huumushappeid. 24. Mulla aktiivne happesus. põhjustavad mullalahuses vabalt esinevad vesinikioonid. Vesinikioonide hulk ehk kontsentratsioon mullalahuses määrab ära mulla reaktsiooni. Happelise reaktsiooni korral on ülekaalus H+, neutraalse reaktsiooni korral on H+ ja OH- (hüdroksiidioon) hulk võrdne ja pH=7. Vesinikioonide kontsentratsiooni tähistatakse pH. Arvuline väärtus näitab vesinikioonide kontsentratsiooni negatiivset kümnendlogarotmi: pH=-log [H+] Mulla pH määratakse kas vesileotisest (pHH2O) või tavaliselt 1 N KCl leotisest (pHKCl). Samast mullast määratud pHKCl arvuline väärtus on madalam kui pHH2O väärtus. Kui pHKCl on 5,1, siis pHH2O on ca. 6. pHKCl ja mulla reaktsiooni vaheline jaotus: pHKCl Mulla reaktsioon kuni 4,5 -tugevalt happeline 4,6..
Nad on laialt kasutatavad, samas paljud neist on väga mürgised (mitmed pestitsiidid) ja/või keskkonnaohtlikud (CFC). Süsivesinike halogeenderivaadid on vähepolaarsed: ei lahustu vees, küll aga rasvades. C-X side süsivesinike halogeenderivaatides on polaarne: süsinikul on positiivne laeng ja seega nukleofiilse ataki objekt, mistõttu halogeniididele on iseloomulikud nukleofiilsed asendusreaktsioonid. Tähtsamad nukleofiilid, mis süsivesinike halogeenderivaatidega reageerivad, on hüdroksiidioon ja vesi. Nukleofiilne asendusreaktsioon võib toimuda kahe erineva mehhanismi järgi. · SN1 mehhanismi korral toimub kõigepealt molekuli heterolüütiline dissotsiatsioon ja siis nukleofiili liitumine karbokatioonile. Kiirust limiteerivaks staadiumiks on siin dissotsiatsioon ja reaktsioon on 1. järku. SN2 mehhanismi korral toimub nukleofiili liitumine ja lahkuva rühma dissotsiatsioon samaaegselt ning reaktsioon on summaarselt 2. järku. 28
KOOPIALT JOONIS) 34. Raua ja raua sulamite korrosiooni seaduspärasused: Vees ja vesilahustes – korrosiooni kiirus on ühtlane, kui vesilahuse pH on vahemikus 5-10. Kiirus tõuseb järsult 5-st allapool. Aluselises keskkonnas kiirus alaneb. Teras ei korrodeeru aluselises keskkonnas. Hapnik on oluline korrosioonikiirendaja. Süsteemides, kus vesi on soojuskandjaks, on kohustuslik veest õhk eraldada. Vastasel juhul raua aatomid liiguvad lahusesse. Elektronid lähevad üle hapnikule, tekib hüdroksiidioon ja neist moodustub korrosiooniprodukt FeOOH. Ka kloor kiirendab raua korrosiooni. Cl moodustab rauaga paare (Vt. Joonis).Atmosfääris – puhta õhu korral algab korrosioon 20% niiskuse korral ja kiirus kasvab äärmiselt vähe niiskuse suurenedes. Praktiliselt algab korrosioon 30% niiskuse juures. Kui niiskus ületab 60%, kiirus suureneb järsult. Korrodeeruva metalli pinnale tekib niiskus kelme, milles on lahustunud õhu hapnik. Harilikult
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- . R - C+H2 + :OH- à R - C+H2 :OH- summaarselt: R - CH2-Cl + NaOH à R - CH2- OH + NaCl C2H5Br + NaOH à C2H5OH + NaBr jne etanool CH3-CHBr- CHBr-CH3 + 2KOH à CH3-CH(OH)- CH(OH)-CH3 + 2KBr 2,3 butaandiool
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- + R - C+H2 :OH- summaarselt: R - CH2-Cl + NaOH R - CH2- OH + NaCl C2H5Br + NaOH C2H5OH + NaBr jne etanool CH3-CHBr- CHBr-CH3 + 2KOH CH3-CH(OH)- CH(OH)-CH3 + 2KBr 2,3 butaandiool Katkev side
Ensüümkatalüüsi keemilised mehhanismid · kovalentne katalüüs ensüüm ja substraat moodustavad kovalentseid sidemeid ühes või mitmes reaktsiooniahela punktis, kovalentse sideme moodustamine taga reaktsioonikiiruse kasvu, võib olla nukleofiiline või elektrofiilne katalüüs · happe-alus katalüüs katalüüs, mille puhul siirdeseisundis kantakse üle üks prooton. Spetsiifilises katalüüsis osaleb kas prooton või hüdroksiidioon, mis difundeerub katalüütilisse tsentrisse. Üldises katalüüs hõlmab ka teisi happeid ja aluseid, mis soodustavad prootoni ülekannet. Spetsiifilise katalüüsi korral näiv kiiruskonstant ei sõltu puhvri kontsentratsioonist, üldisel sõltub. · metalli-ioonide katalüüs paljud ensüümid vajavad metalliioonide juuresolekut maksimaalse aktiivsuse saavutamiseks. Metallid toimivad elektrofiilsete katalüsaatoritena, stabiliseerides
Sel juhul nimetatakse protsessi Inhibeerimisstaadium produkti ei teki, kuid säilib happealuseliseks katalüüsiks. Kui katalüsaator on aktiivne osake ja ahel ei katke (näiteks tõrjub vaba hape, ühineb prooton lähteaine molekuliga. Kui H vesinikkloriidist välja kloori, muutes selle katalüsaator on alus, võtab hüdroksiidioon lähteainelt ära prootoni. Mõlemal juhul vanad sidemed vabaks radikaaliks ja saades ise stabiilseks. lõdvenevad. Ahela katkemine radikaalid rekombineeruvad Paljudel juhtudel võivad metalliioonid avaldada omavahel. katalüütilist toimet. Lähteaine molekulid seonduvad
See võimaldab mugavasti aluste tugevust väljendada samas skaalas. Nimelt aluse tugevus väljendub temaga konjugeeritud happe tugevusena. Nõrga happega on alati konjugeeritud tugev alus ja tugeva happega nõrk alus. Näit. väga nõrga happe ammmoniaagiga NH3 , pKa = 33, on konjugeeritud väga tugev alus amiidioon NH 2 - , samuti on veega kui nõrga happega konjugeeritud tugev alus – hüdroksiidioon. Tugeva kloorvesinikhappega on aga konjugeeritud nõrk alus kloriidioon Cl - . Hapete pKa väärtused on toodud vastavais tabeleis. Happed reageerivad alustega, moodustades sooli. Need on nn. neutraliseerimisreaktsioonid. Tiitrides hapet aluse standardlahusega (või vastupidi) siis saame määrata happe (või aluse) kontsentratsiooni lahuses. Kui kontsentratsion on antud normaalsusena (N), siis V (hape) x N (hape) = V (alus) x N (alus), kus V on lahuste maht
sest tema rõhk on 0,78 MPa on ligilähedane vere rõhule ja osmootsele kontsentratsioonile. 6.8 Elektrolüütide lahused. Dissotsiatsiooni aste ja konstant. Nõrgad ja tugevad elektrolüüdid ained, mille vesilahused juhivad elektrit nim. ELEKTROLÜÜTIDEKS. Elektrijuhtivus on tingitud molekulide jagunemisest laengut kandvateks ioonideks elektrolüütiline dissotsiatsioon. Hapetel, alaustel ja sooladel on +iooniks metallioonid või vesinikioonid. ioonideks happejääk või hüdroksiidioon. Lahus on neutraalne. Tugevad elektrolüüdid on lahuses täielikult dissotseerunud. Nõrgad on dissotseerunud osaliselt. DISSOTSATSIOONI ASTMEKS nim. Dissotseerunud molekulide arvu suhet üldmolekulide arvusse. L=N2/N=C2/C Dissotatsiooni aste suureneb lahuse lahjendamisel ja lõpmata lahjas lahuses on elektrolüüt täielikult dissotseerunud. (alfa)=1 Dissotatsiooni astmeid võrreldakse sama normaalsusega lahustel. Tugevatel elektrolüütidel peaks A=1, kuid tegelikult on väiksem kui 1
annaabi.ee 
