Keemia kontrolltöö 4 )ALKAANID: 1)Aatomite olek molekulis(lk 25, E ): 1) metaan- CH4 C(süsinik)- neli sidet 2) etaan- C2H6 N(lämmastik)-kolm sidet 3) propaan- C3H8 O(hapnik)- kaks sidet 4) butaan- C4H10 H(vesinik)-üks side 5) pentaan- C5H12 6) heksaan- C6 H14 7) heptaan- C7 H16 8) oktaan- C8 H18 9) nonaan- C9 H20 10) dekaan- C10H22 2)Teooria( õp lk 96-111): Alkoholid( üldvalemiga ROH ) Alkoholid-alkaanidest tuletatud ühendid · molekulis üks või enam vesinikuaatomit on asendatud hüdroksüülrühmaga (- OH-rühmaga) · veesõbralikud, lahustuvad vees paremini kui alkaanid · ei muuda vesilahuse keskkonda · mõned alkoholid on mürgised · alkoholid ei ole alused Metanool (CH3OH) e. puupiiritus
SÜSIVESINIKUD On orgaanilisedühendid mis koosnevad süsinikust ja vesinikust Alkaanides on 1-4 liiget gaasid ja alates 5. on vedelikud. ALKAANID 1) Metaan CH4 2) Etaan C2H6 3) Propaan C3H8 4) Butaan C4H10 5) Pentaan C5H12 6) Heksaan C6H14 7) Heptaan C7H16 8) Oktaan C8H18 9) Nonaan - C9H20 10) Dekaan C10H2 ALKOHOOLID Alkohoolide nimetus on tuletatud süsivesinikest, millest üks või mitu on hüdroksiid. Alkohoolide nimed pannakse lähtudes alkaanide reast C-de(süsinike) arvu järgi. CnH2 + 2 = AAN lõpuga 1) CH4 metaan ---- CH3OH = metanool ehk puupiiritus 2) C2H6 etaan ---- C2H5OH = etanool ehk viin (vodka) ÜLDVALEM: R OH
(ALKAANID) (ASENDUSRÜHM) CH4 Metaan CH3-metüül C2H6 Etaan C2H5- etüül C3H6 Propaan C3H7 -Propüül C4H10 Butaan C4H9 -butüül C5H12- Pentaan JNE.... C6H14- Heksaan C7H16- heptaan C8H18 -oktaan C9H20 - nonaan C10H22- dekaan Valents- näitab mitut kovalantet sidet võib antud aatom moodustada. Orgaanilises ühendites on süsiniku valem alati 4 ORAAGILISED ÜHENDID- a)atsüklilised b) tsüklilised Isomeeria on nähtus, kus ainetel on ühesugune element koostis ja molekulmass aga erinev struktuur ja omadused Molekulvalem- summaarvalem nõitab aine koostist, kui palju ja milliste elementide aatomid on molekulis. Klassikaline e
2 Di C2H6 etaan C2H5- etüül- - - 3 Tri C3H8 propaan C3H7- propüül- C3H6 tsüklopropaan 4 Tetra C4H10 butaan C4H9- butüül- C4H8 tsüklobutaan 5 Penta C5H12 pentaan C5H11- pentüül- C5H10 tsüklopentaan 6 Heksa C6H14 heksaan C6H13- heksüül- C6H12 tsükloheksaan 7 Hepta C7H16 heptaan C7H15- heptüül- C7H14 tsükloheptaan 8 Okta C8H18 oktaan C8H17- oktüül- C8H16 tsüklooktaan 9 Nona C9H20 nonaan C9H19- nonüül- C9H18 tsüklononaan 10 Deka C10H22 dekaan C10H21- detsüül- C10H20 tsüklodekaan CH3 isopropüül- CH3 CH-
üksik side alkaan Homoloogiline rida: 1. metaan CH4 2. etaan C2H6 3. propaan C3H8 4. butaan C4H10 5. pentaan C5H12 6. heksaan C6H14 7. heptaan C7H16 8. oktaan C8H18 9. nonaan C9H20 10. dekaan C10H22 kaksikside alkeen 12. eteen C2H4 13. propeen C3H6 14. buteen C4H8 15. penteen C5H10 16. hekseen C6H12 17. hepteen C7H14 18. okteen C8H16 19. noneen C9H18 20. dekeen C10H20 kolmikside alküün 32. etüün C2H2 33. propüün C3H4 34. butüün C4H6 35. pentüün C5H8 36
Halogeeniühendid Halogeeniühendies on süsiniku aatomid seotud halogeeni aatomitega. CH4 = CH3Cl Füüsikalised omadused *Peamiselt vedelikud või tahked ained *Madalamad halogeeniühendid aurustuvad kiiresti Asendusnomenklatuur- asendusrühmad + tüviühend *floro-, kloro-, bromo-,jodo CH3-CH2-CH2-CH2-Cl 1-klorobutaan Ahelisomeeria- süsinikahela kuju on erinev Asendusisomeeria- funktsionaalrühmad paiknevad ühesuguse süsinik arvu ja paigutused süsinikahela korral erinevalt Kõik halogeenid on C-st elektronnegatiivsemad C ja Hal vahel on polaarne kovalentne side C on positiivne osalaeng, sest tema aatom on elektronpilve poolest mõnevõrra vaesem Hal on negatiivne osalaeng, sest elektronpilv on suurem Elektrofiil- tühja orbitaaliga osake Elektrofiilsustsenter- elektrofiili koostisesse kuuluv tühja või osaliselt tühja orbitaalida aatom Nukleofiil- vaba elektronpaariga osake Nukleofiilide suhteline tugevus Nõrgad nukleofiilid *Happeanionid ROOO *Halo...
Nimetus Valem Metaan CH4 Etaan C2H6 Propaan C3H8 Butaan C4H10 Pentaan C5H12 Heksaan C6H14 Heptaan C7H16 Oktaan C8H18 Nonaan C9H20 Dekaan C10H22 Undekaan C11H24 Dodekaan C12 H26 Tridekaan C13H28 Tetradekaan C14H30 Pentadekaan C15H32 Reaktsioonivõrrandis Mittemetallioksiidid + Vesi = Hape Sool + Hape = Uus hapse + Uus sool SiO2 (liiv) veega ei reageeri Tekkiv hape peab olema algsest nõrgem Metallioksiidid + Vesi = Alus Sool + Sool = Sool + Sool
Näited Metaan Eteen Etüün Metanool Metaanhape Etaan Propeen Propüün Etanool Etaanhape Propaan Buteen Butüün Propanool Propaanhape Butaan Penteen Pentüün Butanool Butaanhape Pentaan Hepteen Heptüün Pentanool Pentaanhape Heptaan Septeen Septüün Heptanool Heptaanhape Septaan Okteen Oktüün Septanool Septaanhape Oktaan Noneen Nonüün Oktanool Oktaanhape Nonaan Dekeen Deküün Nonanool Nonaanhape Dekaan Dekanool Dekaanhape
uhmrinuiaga kuni sain ühtlase massi. Seejärel lisasin väikeste portsjonite kaupa NaHSO4, et siduda porgandis sisalduvat vett. Jätkasin hõõrumist ja soola lisamist kuni oli moodustunud kuiv ja pulbriline mass. Karotenoidide ekstraktsiooniks võtsin 40 ml mõõtesilindri ja asetasin sellele lehtri ning lehtrisse filterpaberi. Seejärel lisasin peenestatud massile uhmris ektrahenti, milleks oli heptaan. Lisasin nii palju, et segu uhmris oli kaetud. Segasin segu uhmrinuiaga läbi, jälgides, et ka uhmri külgedelt saaks kogu materjal uhmrisse pestud. Ootasin massi settimist, et alustada dekanteerimist. Selle viisin läbi väikese lusikaga, tõstes sademe kohal olevat lahust filtrile nii, et sadet ennast filtrile ei satuks. Korduvektraktsioon toimus kuni sademe kohal olev ekstrakt muutus värvustuks
ALKOHOLID Alkohol Ained, mille molekulis tetraeedrilise süsiniku aatomi juures asuv vesinik on asendatud hüdroksüülrühmaga OH. Eeter Orgaaniline ühend üldvalemiga R-O-R. Amiin Ammoniaagi derivaat, kus vesiniku aatomi(te) asemel on orgaaniline rühm või rühmad. Hüdrofiilsus Veelembus, ühendi võime vastastikmõjuks veega. Alkoholide füüsikalised omadused: Füüsikalised omadused on määratud vesiniksidemete moodustamise võimalustest ja süsivesiniku ahelast. Alkoholidel on hea lahustuvus vees ehk hüdrofiilsus ning madal keemistemperatuur. Alkoholide keemilised omadused: Oksüdeerumine Alkoholide oksüdeerumisel saadakse: a) aldehüüde b) ketoone c) karboksüülhappeid Alkoholide kiirel oksüdeerumisel ehk põlemisel tekivad CO2 ja H2O. Alkoholide füsioloogilised omadused: narkootiline toime, alkoholide põlemise vaheühendid võivad olla väga mürgised (kesknärvisüsteemi kahjustused), pikema ahelaga alkoh...
2 C2H6 etaan C2H5 ehk CH2CH3 etüül 3 C3H8 propaa C3H7 ehk CH2CH2CH3 propüül n 4 C4H10 butaan C4H9 ehk CH2CH2CH2CH3 butüül 5 C5H12 pentaan ... ... 6 C6H14 heksaan ... ... 7 C7H16 heptaan ... ... 8 C8H18 oktaan ... ... 9 C9H20 nonaan ... ... 10 C10H22 dekaan ... ... STRUKTUURIVALEMID Tasapinnaline ehk klassikaline struktuurivalem näitab välja kõik sidemed aatomite vahel. H H H C H H
PROPAA C3H8 GAAS VÄRVUSE PRAKTILISELT NAFTA N TU LAHUSTUMATU ALKAANIDE ÜLDVALEM CnH2n+2 C-aatomite arv Nimetus Valem Olek 1 METAAN CH4 G 2 ETAAN C2H6 A 3 PROPAAN C3H8 A 4 BUTAAN C4H10 S 5 PENTAAN C5H12 6 HEKSAAN C6H14 7 HEPTAAN C7H16 VEDELIK 8 OKTAAN C8H18 9 NONAAN C9H20 10 DEKAAN C10H22 · Alkaanid-lõppsilp-aan Alkeenid-lõpp-een · Keemiliselt on aktiivsemad alkeenid · Metaani esineb:maa,-soo,-kaevandusgaasis · Metaan on kasvuhoooneefekti tekitav gaas · Biogaas-orgaaniliste jäätmete kääritamisel hermeetiliselt saadakse biogaas · Parafiinid-sisaldavad tahkeid alkaane · Parafiin-kasutatakse määrdeainete ja õlide
Pürolüüs nim aine lagunemist kõrge temperatuuri toimel. Süsivesikud - orgaanilised ühendid, mis koosnevad ainult süsiniku ja vesiniku aatomitest. Alkaanid ainult tetraeedrilisi süsinike sisaldavad süsivesinikud. Nomenklatuur aine struktuuri ja nimetust siduvate reeglite kogu. Süstemaatilised nimetused kajastavad ühendi keemilist struktuuri. Alkaan: 1-metaan; 2-etaan; 3- propaan; 4-butaan; 5-pentaan; 6-heksaan; 7-heptaan; 8-oktaan; 9-nonaan; 10-deksaan. Alkaan CnH2n+2. Akrüül CnH2n+1·. Tsükloalkaan CnH2n. Alküülrühma tähis on R. Struktuur on määratud aatomite paigutusega molekulis ja nendevaheliste keemiliste sidemetega. Ühesuguste elementkoostise ja molekulmassiga kuide erineva struktuuriga aineid nimetatakse isomeerideks. Osake millel on üksik paardumata elektron kannab nimetust radikaal. Tetraeedriline süsinik - süsiniku aatom,mille kovalentsed sidemed on suunatud tetareedri tippudesse
etaanhape- pole mürgine 2) Milleks kasutatakse etaandiooli ja glütserooli *etaandiool- jahutusvedelikes *glütserool- kosmeetikas 3) Too kaks näidet igapäevaelust leiduvatest karboksüülhapetest *sidrunhape (sidrunites) *oblikhape (rabarberis) 4) Alkaanid *metaan- CH4 *etaan- C2H6 *propaan- C3H8 *butaan- C4H10 Juergen Guido *pentaan- C5H12 *heksaan- C6H14 *heptaan- C7H16 *oktaan- C8H18 *nonaan- C9H20 *dekaan- C10H22 5) Süsiniku oksüdatsiooniastme arvutamine ühendis *C-H =-1 *C-C =0 *C-O =+1 *C=O =+2 6) Alkoholide ja karboksüülhapete valemite äratundmine CH3OH- metanool C2H5OH- etanool C3H7OH- propanool C4H9OH- butanool C5H11OH- pentanool C6H13OH- heksanool C7H15OH- heptanool C8H17OH- oktanool C9H19OH- nonanool C10H21OH- dekanool
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.
7C Struktuuriteooria · Igal ühendil on kindel koostis ja temale omane ehitus · Ühendi omadused sõltuvad molekuli koostisest ja aatomite paigutusest e. Ehitusest · Aatomite paigutuse muutmine muudab järslult ainete omadusi Süsivesinikud C x+ Hy Alkaanid Alkeenid Alküünid Alkaanid 1) Metaan CH4 2) Etaan C2H6 3) Propaan C3H8 4) Butaan C4H10 5) Pentaan C5H12 6) Heksaan C6H14 7) Heptaan C7H16 8) Aktaan C8H18 9) Nonaan C9H20 10) Dekaan C10H22 Alkeenid Cn+H2n ; -een 2) Eteen C2H4 3) Propeen C3H6 CH2=CH-CH3 4) Buteen C4H8 CH3-CH=CH-CH3 5) Penteen C5H10 CH3-CH=CH-CH2-CH3 6) Hekseen C6H12 CH3-CH=CH-CH2-CH3 7) Hepteen C7H14 CH3-CH2-CH2-CH=CH-CH2-CH3 8) Okteen C8H16 CH3-CH2-CH2-CH=CH-CH2-CH2-CH3 9)Noneen C9H18 CH3-CH2-CH2-CH=CH-CH2-CH2-CH2-CH3 10) Dekeen C10H20 CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH=CH-CH2-CH2-CH3 Alküün
CH4 Metaan CH3 Metüül- C2H6 Etaan C2H5 Etüül- C3H8 Propaan C3H7 Propüül- C4H10 Butaan C4H9 Butüül- C5H12 Pentaan C5H11 Pentüül- C6H14 Heksaan C6H13 Heksüül- C7H16 Heptaan C7H15 Heptüül- C8H18 Oktaan C8H17 Oktüül- C9H20 Nonaan C9H19 Nonüül- C10H22 dekaan C10H21 Deküül- 1
1) Milliseid aineid nimetatakse süsivesinikeks? Süsivesinikud on liitained, mille molekul koosneb süsinikust ja vesinikust. 2) Millised ained on alkaanid, nende üldvalem + nimetused Alkaanid on küllastunud süsivesinikud, mille molekulis süsiniku aatomite vahel on ühekordne kovalentne side. Üldvalem: CnH2n+2 Nimetused: CH4 metaan C2H6 etaan C3H8 propaan C4H10 butaan C5H12 pentaan C6H14 heksaan C7H16 heptaan C8H18 oktaan C9H20 nonaan C10H22 dekaan 3) Millised ained on alkeenid, nende üldvalem + nimetused Alkeenid on küllastamata süsivesinikud, mille molekulis süsiniku aatomite vahel on üks kaksikseos. Üldvalem: CnH2n Nimetused tuletatakse vastavast alkaanist, kus lõpp aan asendatakse een'iga. 4) Millised ained on alküünid, nende üldvalem + nimetused Alküüniod on küllastamata süsivesinikud, mille molekulis süsiniku aatomite vahel on üks kolmikseos.
Sigmaside kovalentne side, mida moodustavate elektronide pilv asub aatomeid ühendaval sirgel. Sigmaside võib ka ühendada omavahel süsiniku aatomeid ja ka süsiniku aatomeid teiste elementide aatomitega. Alkaan süsiniku ja vesiniku ühendid, mille molekulides süsiniku aatomid on omavahel seotud kovalentse üksiksidemega. Nimetatakse ka parafiiniks. Alkaani tunnuseks on liide aan. (metaan, etaan, propaan, butaan, pentaan, heksaan, heptaan, oktaan, nonaan, dekaan,..) Tüviühend süsinikuaatomite struktuur, millega on seotud ainult vesinikuaatomid. Teisisõnu peaahel. Radikaal molekulid või aatomid, mille elektronkihis asub paardumata elektron. Ehk osake, millel on üksik paardumata elektron. Pürolüüs Aine lagunemine kõrge temperatuuri toimel. Püsolüüsi tulemusena tekib väga erinevaid aineid. Orgaaniliste ainete kuumutamisel õhu juurdepääsuta saadakse mitmeid lenduvaid aineid, sh veeauru
C3H8 C3H6 C3H4 4 Butaan Buteen Butüün C4H10 C4H8 C4H6 5 Pentaan Penteen Pentüün C6H12 C5H10 C5H8 6 Heksaan Hekseen Heksüün C6H14 C6H12 C6H10 7 Heptaan Hepteen Heptüün C7H16 C7H14 C7H12 8 Oktaan Okteen Oktüün C8H18 C8H16 C8H14 9 Nonaan Noneen Nonüün C9H20 C9H18 C9H16 10 Dekaan Dekeen Deküün C10H22 C10H20 C10H18
Orgaanilistele ainetele antakse nimetused nomenklatuuri põhjal. Nomenklatuur on reeglite kogum, mis seob nimetuse ja struktuuri. Nimetused: · Süstemaatilised annab teavet struktuurist (nt. metaanhape) · Triviaalnimetused antakse mõne omaduse või leidumuse põhjal (nt. sipelghape) Alkaani tunnuseks on sõnalõpp aan. Sõnatüvi kirjeldab süsinikahela pikkust. 1. Met(aan) 2. Et(aan) 3. Prop(aan) 4. But(aan) 5. Pentaan 6. Heksaan 7. Heptaan 8. Oktaan 9. Nonaan 10. Dekaan Tsüklilist ahelat tühistab eesliide tsüklo. Alküülrühma tunnuseks on sõnalõpp üül. 1. Metüül 2. Etüül 3. Propüül Jne.. Kohanumber kirjutatakse kõige ette ning see tähistab hargnemise kohta. Nt: 2 metüülbutaan Süsinike arv Arvsõna Alkaani Alküülrühma Tsükloalkaani ahelas nimetus nimetus nimetus
Pikkade ahelatega molekulid jagunevad kõrge rõhu, temperatuuri ja katalüsaatori juures väiksemateks. Sellega suurendatakse bensiini saagist. Autokütusega seonduv: Detonatsioon- kõrge rõhu juures hakkab küttesegu liiga kiiresti põlema ja asendub plahvatusega. Mootoris on kuulda klõbinat , nn kloppimist. Selle tulemusena langeb moorori võimsus, suureneb kütuse kulu. Oktaaniarv- väljendab bensiini detonatsioonikindlust. Mõõdetakse vahemikus 0-100. Heptaan- oktaaniarv 0 (väga väike detonatsioonikindlus) 2,2,4-trimetüülpentaan- oktaaniarv 100 (väga kõrge detonatsioonikindlus) Et oktaaniarvu suurendada, kasutatakse antidetonaatoreid. Selleks suurendatakse bensiini koostises olevate alkaanide hargnevust; lisatakse hapnikuühendeid (eeter, nitroühendid) Feromoonid Ained,, mida putukad eritavad omavahelise info vahetamiseks. Kasutatakse keskkonnasõbraliku putukatõrje vahendina.
Süsinike vahel ainult üksiksidemed. HALOGEENÜHENDID – Orgaanilised ühendid, milles süsiniku aatom(id) on seotud halogeeni aatomi või aatomitega. Halogeeniühendid on hüdrofoobsed, mõõdukalt polaarsed ained. Alkaan Nimetus Alkaan Nimetus CH4 (keemist. metaan C6H14(keemist. heksaan -161) 69) C2H6(keemistemp etaan C7H16(keemist. heptaan -89) 98) C3H8(keemistemp propaan C8H18(keemist. oktaan -42) 126) C4H10(keemist- butaan C9H20(keemist. nonaan 0,5) 151) C5H12(keemist. pentaan C10H22(keemist.1 dekaan 36) 74) Radikaal – osake, millel on üks paardumata elektron.
kasutades destillatsioonikolonni, milles toimub korduv aurustumine ja kondensatsioon. Alkaanide nimetused/valemid (graafilised, tasapinnalised, lihtsustatud) Tähtsamad alkaanid: CH4 metaan CH3 metüül C2H6 etaan CH3CH2 etüül C3H8 propaan CH3CH2CH2 propüül C4H10 butaan CH3CH2CH2CH2 butüül C5H12 pentaan C6H14 heksaan C7H16 heptaan C8H18 oktaan C9H20 nonaan C10H22 dekaan Isomeerid (Koostamine, füüsikaliste omaduste tuletamine ja põhjendamine) Isomeeride struktuur on erinev, siis erinevad on ka nende omadused ehk omadused sõltuvad aine struktuurist. Füüsikalised omadused: 1. Sulamistemperatuur 2. Keemistemperatuur 3. Tihedus Põlemisreaktsioonid Põlemisel ained oksüdeeruvad hapniku toimel ehk tekivad OKSIIDID Lihtained 2H2 + O2 2H2O Liitained
hüdrofoobsed, neist koosnevad materjalid põlevad hõlpsalt ning annavad asendusreaktsioone. Põhiliseks leidumisallikaks on nafta. Täielik põlemine: CH4 + 1,5O2 CO2 + 2H2O Mittetäielik põlemine: 2CH4 + 3O2 CO2 + 4H2O + C Halogeenidega (VIIA): CH4 + Br2 CH3Br + HBr Vesinikhalogeenidega: CH4 + HBr CH3Br + H2 Oksüdeeerumine: 2CH4 + O2 2CH3OH Homoloogiline rida: 1. metaan CH4 2. etaan C2H6 3. propaan C3H8 4. butaan C4H10 5. pentaan C5H12 6. heksaan C6H14 7. heptaan C7H16 8. oktaan C8H18 9. nonaan C9H20 10. dekaan C10H22
Kasutatkse putukatõrjena. 9. Milline on DDT kahjulik toime inimesele? Vastus: Jah, nad kahjustavad selgroogsete kesknärvisüsteemi ja eriti maksa. On ilmenud ka DDT mutageenne ( päriliku struktuuri muutusi esile kutsuv) ja kantsereogeenne(vähkitekitav) toime. Alkaanid: CH4- Metaan C2H6- Etaan C3H8- Propaan C4H10-Butaan C5H12- Pentaan C6H14- Heksaan C7H16- Heptaan C8H18-Oktaan C9H20-Nonaan C10H22-Dekaan
C2H6 Etaan C2H5 etüül C3H8 Propaan C3H7 propüül C4H10 Butaan C4H9 butüül C5H12 Pentaan C5H11 pentüül C6H14 Heksaan C6H13 heksüül C7H16 Heptaan C7H15 heptüül C8H18 Oktaan C8H17 oktüül C9H20 Nonaan C9H19 nonüül C10H22 Dekaan C10H21 deküül Struktuurivalemi koostamisel nimetuse põhjal toimitakse järgmiselt : 1. Kirjutame tüviühendi süsinikahela ilma vesinike ning asendusrühmadeta 2
negatiivset laengut (:NH3, H2:O:, CH3COO, Cl). *Elektrofiiliks nimetatakse osakest, mis omab tühja orbitaali või positiivset laengut (Na+, K+, Li+,H+). V = n * Vm n = m/M m= n x M n= V/Vm = m/V M molaarmass Vm molaarruumala (22,4) m mass n moolide arv tihedus mol/mol; m/M; V/Vm (gaas); V/M (vedelik) 1. metaan CH4 2. etaan C2H6 3. propaan C3H8 4. butaan C4H10 5. pentaan C5H12 6. heksaan C6H14 7. heptaan C7H16 8. oktaan C8H18 9. nonaan C9H20 10. dekaan C10H22
Tuntumad esindajad METAAN: Maagaas (70-90%) Naftagaas Soogaas Kaevandusgaas ETAAN: Metaani järel tähtsuselt teine koostisosa maagaasis PROPAAN, BUTAAN: Looduslikus gaasis Lahustununa naftas 5 Alkaanide nimetused 1. Metaan 2. Etaan 3. Propaan 4. Butaan 5. Pentaan 6. Heksaan 7. Heptaan 8. Oktaan 9. Nonaan 10. Dekaan 11. Undekaan 12. Dodekaan 20. Ikosaan 21. Henikosaan 30.Triakontaan 40.Tetrakontaan 50.Pentakontaan 100. hektaan 6 Füüsikalised ja keemilised omadused FÜÜSIKALISED OMADUSED: Metaani ja temaga sarnaste süsivesinike - alkaanide omadused muutuvad korrapäraselt süsiniku aatomite arvu suurenemisega molekulis.
aldehüüdi kujul. Lineaar Alkeeni sed alka Alküünid d anid nimetus valem nimetus valem nimetus Valem Metaan CH4 Etaan C2H6 Eteen C2H4 Etüün C2H2 Propaan C3H8 Propeen C3H6 Propüün C3H4 Butaan C4H10 Buteen C4H8 Butüün C4H6 Pentaan C5H12 Penteen C5H10 Pentüün C5H8 Heksaan C6H14 Hekseen C6H12 Heksüün C6H10 Heptaan C7H16 Hepteen C7H14 Heptüün C7H12 Oktaan C8H18 Okteen C8H16 Oktüün C8H14 Nonaan C9H20 Noneen C9H18 Nonüün C9H16 Dekaan C10H22 Dekeen C10H20 Deküün C10H18 Karboksüülhapped on orgaanilises keemias happed, mis sisaldavad karboksüülrühma (COOH). CH3CH3 (etaan) -> CH3COOH (etaanhape). Palju on kasutusel ka triviaalnimetusi, eriti biokeemias. Karboksüülhapete füüsikalised omadused on tingitud nende molekulide võimest moodustada
Alustatakse spektri võtmist kasutades spektrofotomeetriat. Spektrofotomeetria näitab aine kontsentratsiooni mis on väljendatud optilise tiheduse kaudu. Karotenoidide neeldumisspekter jääb lainepikkuste 350-650 nm vahele ja võrdluslahuseks on orgaaniline solvent mida kasutati ekstraheerimiseks. Ekstraheeritud karotenoide pannakse klaasküvetti kuna neeldumisspektrit mõõdetakse nähtava valguse piirkonnas. 1. Võtta klaasküvett ja panna heptaani küvetti. Heptaan on võrdlemislahuseks. 2. Mõõta ekstraheeritud karotenoidide segu neeldumisspektrit. 3. Kirjutada ära iseloomulikud neeldumisspektrite maksimaalsed väärtused ja nende optilised tihedused (teoreetiliselt peaks kolm erinevat neeldumisspektrit olema ja kolm erinevat optilist tihedust). 4. Välja trükkida neeldumisspekter ja analüüsida. Karotenoidi sisalduse arvutamine (kvantitatiivne analüüs) Uuritavad lahuses oleva karoteeni isomeeri sisalduse määramist saab ära arvutada kasutades
b)hargnenud ahelaga . 2) tsüklilised alkaanid ehk tsükloalkaanid , üldvalemiga C nH2n. Nomenklatuur on aine struktuuri ja aine nimetust siduvate reeglite kogu. 1. Hargnemata ahelaga atsükliliste alkaanide valemid ja nimetused ( C nH2n+2 -aan ) 1) CH4 metaan 2) C2H6 etaan CH3-CH3 3) C3H8 propaan CH3-CH2-CH3 4) C4H10 butaan CH3-CH2-CH2-CH3 5) C5H12 pentaan 6) C6H14 heksaan 7) C7H14 heptaan 8) C8H18 oktaan 9) C9H20 nonaan 10) C10H22 dekaan 2. Tsükloalkaanide valemid ja nimetused (C nH2n) tsüklopropaan tsüklobutaan tsüklopentaan tsükloheksaan ∆ □ ⌂ (graafilised kujutised) 3. Hargnenud ahelaga alkaanide nimetamine valemi järgi 1) asendusrühm ehk alküülrühm, tähis -R, üldvalem Cn H2n+1 CH4 metaan → -CH3 metüül C2H6 etaan → -C2H5 etüül JNE.
laius nulljoone juures. 3 Tulemused Inertgaasi retentsiooniaeg to = L/µ t0 = 30 m / 45 cm/sek = 3000 cm / 45 cm/sek = 66,667 sek 1,111 min. Alkaanide retensiooniaja ja parandatud retentsiooniaja arvutamine: Retentsiooniaeg tR = to + t'R Homoloogid väljuvad kolonnist ahela suurenemise järjekorras. Parandatud retentsiooniajast t'R= tR-t0 Alkaan tR, min t`R, min C6 Heksaan 1,765 0,654 C7 Heptaan 2,341 1,23 C8 Oktaan 3,336 2,225 C9 Nonaan 4,673 3,562 C10 Dekaan 6,181 6,07 3.2 Kromatograafilised andmed ja ainete identifitseerimine Aine tR, min SH SSH A SH SSH W,min RI Aine nimetus
Seejärel ekstraheerisin karotenoide heptaaniga (=0,72 g/cm3), kuna selles karotenoidid lahustuvad, kuid sool ega liiv mitte. Olin ennem valmis pannud mõttesilindri koos lehtri ja filterpaberiga selleks, et ekstraheerimisel saadud karotenoidide lahust filtrida. Ekstraheerisin, kuni lahus muutus peaaegu värvusetuks. Kogumahuks sain 23,5 ml. Uhmri ja muud heptaaniga kokkupuutunud töövahendid jätsin tõmbe alla, et heptaan saaks aurustuda. Neeldumisspekter mõõdetakse vahemikus 350 - 650 nm ning võrdluslahuseks on puhas lahusti (heptaan). Neeldumismaksimumid: Tipp Absorptsioon 1. 478,0 nm 0,2985 A 2. 452,0 nm 0,3352 A 3. 422,5 nm 0,2281 A Ilona Juhanson, 123964YASB karoteenile kõige sobivam (420, 445, 475) Karotenoidi sisalduse määramine:
6. Alkaanide koostis. Alkaanid koosnevad C ja H aatomitest ning süsiniku aatomite vahel on ainult üksiksidemed. CH4 metaan C5H12 pentaan C9H20 nonaan C2H6 etaan C6H14 heksaan C10H22 dekaan C3H8 propaan C7H16 heptaan C4H10 butaan C8H18 oktaan 7. Alkaanide leidumine looduses. Metaan- maagaasi koostises. Propaan vedelgaasi koostises. 8. Osata kirjutada alkaanide süstemaatilisi nimetusi, kui on antud struktuurivalem. Hargneva ahela puhul nimetused: CH3 -CH3 metüül ; -CH2CH3 etüül ; -CH2CH2CH3 propüül ; CH CH3 - isopropüül 9
Alkaani tunnusteks on järelliide aan (metaan, etaan, propaan, butaan, pentaan jne...). Sõnatüvi (met-, et-, prop-, but-, pent-) kirjeldab süsinikahela pikkust. Alkaan Nimetus Sõnatüvi CH4 metaan met- C2H6 etaan et- C3H8 propaan prop- C4H10 butaan but- C5H12 pentaan pent- C6H14 heksaan heks- C7H16 heptaan hept- C8H18 oktaan okt- C9H20 nonaan non- C10H22 dekaan dek- C11H24 undekaan undek- C12H26 dodekaan dodek- C13H28 tridekaan tridek- C14H30 tetradekaan tetradek- C15H32 pentadekaan pentadek- C16H34 heksadekaan heksadek- jne... kuni C20
Aineklass ja tunnus (funkts.rühm) Esindajaid Füüsikalised omadused S Alkaanid CnH2n+2 metaan, etaan, propaan, butaan, Ü pentaan, heksaan, heptaan, * hüdrofoobsed S vaid üksiksidemed lõppliide oktaan, nonaan, (vett-tõrjuvad) I -aan dekaan C10H22 V Alkeenid CnH2n eteen CH2=CH2 0E but-1-een CH2=CHCH2CH3 * mida pikem süsivesinikahel,
See süttib, põlemisgaasid tõukavad kolbi ja mootor teeb tööd. Bensiinimootoris surutakse kokku õhu ja kütuse aurude segu ning süüdatakse vajalikul hetkel sädemega. Kõik bensiinid ei sobi kõikidele mootoritele. Kõrge rõhu juures võib küttesegu hakata liiga kiiresti põlema ja põlemine asendub plahvatusega, seda nimetatakse detonatsiooniks. Kütuse detonatsioonikindlust iseloomustab oktaaniarv. Väga väikese detonatsioonikinglusega on heptaan, selle oktaaniarvuks on võetud 0. Kõige kõrgemaga on isooktaan, mille oktaaniarv on 100. Need kaks segatakse kokku ja saadasegi bensiin, mida näeme bensiinijaamades 92, 95 ja 98. Esimesed autod sõitsid nafta kerge fraktsiooni petrooleetriga, mida kasutatati puhastusvahendina. Siis mindi üle bensiinile. Bensiinile on lisatud läbi aegade erinevaid aineid, et teha see paremaks. Aga tänu nendele saastab bensiin aina rohkem loodust. Selle vastu hakati võitlema 1970-ndail
sädemega. Tänapäeva mootorites kasutatakse kõrget kompressiooniastet, mitte kõik bensiinid ei sobi selliste mootorite jaoks. Kõrge rõhu juures võib küttesegu hakata liiga kiiresti põlema ja põlemine asendub plahvatusega. Seda nim. detonatsiooniks. Mootorile on detonatsioon kahjulik: põhjustab detailide kiiret kulumist või purunemist, langeb mootori võimsus ja kütuse kulu kasvab. Kütuse detonatsioonikindlust iseloomustab oktaaniarv. Heptaan(oktaaniarv 0). Väga detonatsioonikindel on ka 2,2,4-trimetüülpentaan ehk isooktaan(oktaaniarv 100) Sellepärast on bensiinijaamades bensiinid oktaaniarvuga 92, 95 ja 98. Keskkonnasõbralikum, kuid kulukam moodus oktaaniarvu tõstmiseks on suurendada bensiini koostises olevate alkaanide hargnevust. Seda tehakse reformimisprotsessi abil. Oktaaniarvu tõstavad ka hapnikuühendid, nagu eetrit ja nitroühendid. Nii segatakse bensiini
üül (alkaan alküül, etaan etüül, pentaan pentüül). Alkaan (CnH2n+2) Vastav alküülradikaal (CnH2n+1) CH4 metaan CH3 metüül C2H6 etaan C2H5 etüül C3H8 propaan C3H7 propüül C4H10 butaan C4H9 butüül C5H12 pentaan C5H11 pentüül C6H14 heksaan C6H13 heksüül C7H16 heptaan C7H15 heptüül C8H18 oktaan C8H17 oktüül C9H20 nonaan C9H19 nonüül C10H22 dekaan C10H21 detsüül · Hargnenud ahelaga alkaane nimetatakse ahela järgi, milles süsiniku aatomite arv on suurim (peaahela järgi). · Kõrvalahelate nimetamiseks nummerdatakse peaahel alates sellest otsast, kus kõrvalahela märkimiseks jääksid võimalikult väikesed numbrid.
kõrge keemistemperatuuriga süsivesinike vedel segu.Naftaõli sulatamisel parafiiniga saadakse vaseliin. 4 · Parafiin- on naftast deparafiinimisel eralduv värvitu vahataoline saadus. Parafiini sisaldust määrdeõlis piirab selle kõrge hangumistemperatuur. · Petrooleeter- on vees lahustumatu värvuseta vedelik, madalal temperatuuril (35100 °C) keevate küllastunud süsivesinike segu (peamised komponendid onpentaan, heksaan ja heptaan). Petrooleetrit toodetakse naftast või naftagaasist või sünteetiliselt (nt vesinikust ja süsinikdioksiidist) ning kasutatakse peamiselt lahustina, aga näiteks ka välgumihkilite kütusena. Petrooleetri aur moodustab õhuga plahvatusohtlikke segusid. · Petrooleum- on 175°C 325°C keemistemperatuuride vahemikuga süsivesinikest koosnevnaftasaadus.Kasutata kse näiteks reaktiivmootorite kütusena (nn Jet-oil),
CH4 Metaan CH3 Metüül C2H6 Etaan C2H5 Etüül C3H8 Propaan C3H7 Propüül C4H10 Butaan C4H9 Butüül C5H12 Pentaan C5H11 Pentüül C6H14 Heksaan C6H13 Heksüül C7H16 Heptaan C7H15 Heptüül C8H18 Oktaan C8H17 Oktüül C9H20 Nonaan C9H19 Nonüül C10H22 Dekaan C10H21 Deküül · Alkaani tunnuseks on liide aan · Sõnatüvi kirjeldab süsinikahela pikkust · Neli esimest alkaani (metaan, etaan, propaan ja butaan) on triviaalsed ja nned tuleb lihtsalt meelde jätta
(ehitus) ning seetõttu ka erinevad omadused. Alkaanid · Alkaanid on küllastunud süsivesinikud, mille molekulis on süsiniku aatomite vahel üks 3) C3H8 - propaan ühekordne kovalentne side. 4) C4H10 - butaan · Üldvalem CnH2n+2 5) C5H12 - pentaan · Nimetuse lõpp -aan · Homoloogiline rida 6) C6H14 - heksaan 1) CH4 - metaan 7) C7H16 - heptaan 2) C2H6 - etaan 8) C8H18 - oktaan 9) C9H20 - nonaan 10) C10H22 - dekaan · Füüsikalised omadused: esimesed 4 liiget on gaasid, liikmed 5-16 on vedelikud ja ülejäänud alkaanid tahked. Kõik alkaanid on värvuseta, veest kergemad, vees ei lahustu. Gaasilised ja tahked alkaanid on lõhnata, vedelatel on bensiini lõhn. · Keemilised omadused:
hargnevust (näiteks 2,2,3 – trimetüülbutaanil). On ka tõstetud mitmesuguste hapnikuühendite, näiteks eetrite või nitrometaani lisamise asemel. Mootorikütusena on proovitud ka alkohole, näiteks etanooli, aga see tuleb kõne alla ainult troopikamaades, kus suhkruroo jäätmetest toodetav etanool on väga odav. On lisatus 2,2,4 – trimetüülpentaani (tehnikas nimetatakse isooktaaniks). Väga väikse detonatsiooni kindlusega on ka heptaan. Diiselmootori tööpõhimõte. Diisli puhul peab õhku niipalju kokku suruma, et see kuumeneks temperatuurini, mille puhul sinna pritsitav kütus süttiks ise. Käivitamise kergendamiseks kasutatakse kas õhu eelsoojendamist või eelsüüte küünlaid, nende otsad asuvad silindris ja käivitamisel kuumendatakse hõõgumiseni, käivitamisel süütab kütuse hõõguv küünlaots. On võimalik ka ilma nende abinõudeta läbi ajada (nõuab
salvestunud soojust. Plemistingimused (sttimistemp ja hapnik) Leegi osad(hele osa aurustumine temp madal, oksdatsioonitsoon mittetielik plemine, lemine kolmandik plemine tiuslik.) Nafta (pikad hargnemata ssinikahelad, lhikesed sirged ssinikahelad, pikad hargnenud ahelad) Nafta destillatsioon krakkimine- ahelate lhendamine ( ttlemine ainetega ) reformitakse- ahelate hargnevaks muutmine Rafineerimine- polmeriseerimise tkestamine Detonatsioonikindlus bensiinidel Oktaanarv Vrdlussegu heptaan 0-isooktaan 100 Isesttivus diiselktusel tsetaanarv vrdlussegu 1-metlanaftaleen 0- heksadekaan ehk tsetaan 100 kttevrtus- nitab, kui palju soojusenergiat annab kindel kogus(tavaliselt 1kg) ktust tielikul plemisel hikud MJ/kg ja MJ/kuupmeeter mningad andmed: maagaas ~35 MJ/kuupmeetri kohta vedelktused ~40-45 MJ/kg kivissi ~30 MJ/kg puit 15MJ/kg probleemid: Ktuste ammendumise perspektiiv ktuste laialivalgumine ja keskkonna reostumine
tervise probleemidele. [2] "Bensiin on vedelkütus, s.t valatav ja pumbatav põlevaine, mida saab kasutada energiaallikana soojusjõumasinates ja muudes selleks sobivates energiamuundamisseadmetes." [3] Bensiin on enim levinud masinatöös kasutatav kütus tänapäeval. Selle peal töötavad erinevad masinad, näiteks generaatorid, muruniidukid, trimmerid, traktorid ja põhiliselt autod. [1] Bensiini koostisse kuuluvad heptaan, oktaan, nonaan ja dekaan. Perfektsetes tingimustes, kus hapnikku oleks piisavalt, põleks bensiini aurud ja välja tuleks CO 2 ja H2O ning palju kuumust. Paraku enamasti pole tingimused ideaalsed ja heitgaasidele lisandub vingugaasi, ehk CO-d, mis jääb õhku. Selle sissehingamisel on tagajärgedeks peapööritus, hingamisraskused ja halvimal juhul ka surm. Heitgaasidele lisanduvad muidugi erinevad ained, mida on kasutatud bensiini oktaanarvu tõstmiseks. Oktaanarv
Alkaanid jagunevad normaal(ahelaga) alkaanideks sirgeks pole teda ilus kutsuda , sest nurk on ikkagi ~1100 ja hargneva ahelaga alkaanideks Nimetused Normaalahelaga alkaane nimetatakse Metaan CH4 Pentaan C5H12 Nonaan C9H20 Etaan C2H6 Heksaan C6H14 Dekaan C10H22 Propaan C3H8 Heptaan C7H16 Undekaan C11H24 Butaan C4H10 Oktaan C8H18 Dodekaan C12H26 jne Hargneva ahela korral loetakse pikim ahel peaahelaks ja muud ahelad kõrvalahelateks Peaahel määrab nime lõpu Kõrvalahelate asukoht (mitmenda peaahela süsiniku küljes) näidatakse numbriga Kõrvalahelaid nimetatakse nagu radikaale, -aan lõpp asendub lõpuga üül
Butaan C4H10 Buteen C4H8 Butüün C4H6 CH3 CH2 CH2 CH3 CH2 = CH CH2 CH3 CH C CH2 CH3 Pentaan C5H12 Penteen C5H10 Pentüün C5H8 CH3 CH2 CH2 CH2 CH3 Heksaan C6H14 Hekseen C6H12 Heksüün C6H10 CH3 CH2 CH2 CH2 CH2 CH3 Heptaan C7H16 Hepteen C7H14 Heptüün C7H12 CH3 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH3 Oktaan C8H18 Okteen C8H16 Oktüün C8H14 CH3 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH3 Nonaan C9H20 Noneen C9H18 Nonüün C9H16 CH3 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH3
kahe vesiniku võrra. * Alkaane saab toornaftast. * Kuni neljandani on alkaanid gaasilised, viies kuni viieteistkümnes on vedelad ning kuueteistkümnendast edasi on nad tahked ehk parafiinid. * Erinevad alkaanid: -) CH4 metaan (maagaas) -) C2H6 etaan (maagaasi lisandiks) -) C3H8 propaan (balloonigaas) -) C4H10 butaan (baloonigaasil lisandiks) -) C5H12 pentaan -) C6H14 heksaan -) C7H16 heptaan -) C8H18 oktaan -) C9H20 nonaan -) C10H22 dekaan * Need nimetused kehtivad ainult hargnemata ahelaga alkaanide puhul. Hargnenud ahelaga alkaanide nimetamine: 1) Leitakse kõige pikem süsinikahel (ei pea olema sirgelt, peaasi, et süsinikud oleks omavahel seotud), mida nimetatakse peaahelaks ehk tüviühendiks. 2) Süsinikud, mis jäävad peaahelast välja moodustavad asendusrühmad ehk kõrvalahelad.
Freoonid- kasutatakse külmutusmasinates, nt. Külmikutes soojust neelava ainena. Biogaas:Kui orgaanilist massi, näiteks majapidamisjäätmeid või sõnnikut kääritada hermeetilises anumas, nn metaanitankis, saadakse biogaas. Paljudes maades kasutatakse biogaasi majapidamiskütusena. Käärimisjääk säilitab endas kõik kasulikud elemendid ja on seetõttu hea põlluväetisena. Oktaaniarv: Iseloomustab kütuse detonatsioonikindlust. Väga väikese detonatsiooni kindlusega on heptaan, väga kõrge det. Kindlusega on 2,2,4 trimetüülpentaan e. isooktaan 4. Sigma side on keemiline side, mille puhul on aatomiorbitaalide kattumine maksimaalne aatomituumi ühendaval mõttelisel sirgel. -side tekib p-orbitaalide kattumisel kahel pool aatomituumi ühendavat mõttelist sirget. See on nõrgem kui sigma side, kaksikside tervikuna on püsivam, kuid suurema reaktsioonivõimega. Sp3-hübridisatsioon- 4 hübriidset orbitaali. Kõige viimasel kihi olevate orbitaalide energiad
annaabi.ee 
