Leidsid 25 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Mis on alkaanid?". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
süsinik, alkaani, alkaanid, keemistemperatuur, gaas, etaan, nafta, saadus, molekul, metaan, süsinikahel, süsivesinikud, üksikside, põlev, dioksiid, tetraeedriline, prop, pent, naftasaadused, alkaane, petroolium, teemant, süsinikdioksiid, aatomid, järelliide, propaan, butaan, pentaan, sõnatüvi, molaarmass, tahked, tunduvad, katsumisel, märguGrafiidi struktuur - kihid üksteisega nõrgalt seotud. * võib omada oksüdatsiooniastmeid -4 kuni 4 * kõrgel temperatuuril võib käituda oksüdeerijana või redutseerijana. Süsi - ei ole süsiniku allotroopne teisend.Koosneb peeneteralisest grafiidist nin sisaldab lisandeid. Tekib orgaaniliste ainete kuumutamisel ilma õhu juurdepääsuta. Kivisöest saadav süsi on KOKS. Süsinikuühendid Metaan CH4 - * oa -4 *molekul on ruumiline tetraeeder * sisaldab vaid üksiksidemeid * hästi põlev gaas CH4 + 2O2 = CO2 + 2H20 *õhust kergem, värvusetu, lõhnatu ja maitsetu gaas, vees ei lahustu eriti. *maagaasi põhiline koostisosa. Süsinikoksiid CO - vingugaas *oa on 2 * tekib C ja tema madalama oa ühendite põlemisel hapniku vaeguses. *hästi põlev gaas 2CO + O2 = 2CO2 * mürgine *kuulub mitmete küttegaaside koostisse Süsinikdioksiid CO2 - happeline oksiid! * oa 4 * tekib C ja tema ühendite oksüdeerumise lõppsaadusena hapniku külluses, karbonaatide lagunemisel.
sidemeid. Aga ka siin on erandeid [CCl]. Lisaks süsinikule sisaldavad orgaanilised ained H, O, N ja halogeene (-pärisorgaanilised ained). SÜSINIKU ERILISUS. · Süsinikul on võime moodustada kasvõi lõpmata pikki ahelaid ( mis võivad omakorda olla hargnenud, tsükliks sulgunud jne) C +6|2)4) 1s²2s²2p² Süsiniku erandlikkus seisneb selles, et enne kui süsinik saab moodustada sidemeid teiste elementidega peab ta väljaspoolt energiat juurde saama. Selle tulemusena 1 elektron s- orbitalilt läheb üle kõrgema energiga p-orbitalile ning nende energiad ühtlustuvad, s.t. läheb üle ergastatud olekusse. Süsinik saab moodustada 4-sidet (neljavalentne). Valentsmudelid tähistavad kolme eri sorti süsiniku aatomit, mis erinevad üksteisest eletronstruktuuri poolest. Süsinikul ja lämmastikul on 3 valentsolekut, hapnikul 2 ning vesinikul 1.
SÜSIVESINIKUD. ALKAANID Süsivesinikud on orgaanilised ühendid, mis koosnevad vaid süsiniku (C) ja vesiniku (H) aatomitest. Süsinikul on eripärane võime moodustada pikki ahelaid, kus süsiniku aatomite vahel on kovalentsed sidemed. See muudab süsinikuühendite maailma erinis paljunäoliseks. Alkaanid on sellised süsivesinikud, mille molekulid sisaldavad vaid C-C ja C-H üksiksidemeid. Näited lihtsamatest alkaanidest: metaan – CH4 butaan – C4H8 etaan – C2H6 isobutaan – C4H8 propaan – C3H8 Butaani ja isobutaani molekulide struktuure uurides näeme kergesti, et nende (summaarne) molekulvalem ehk molekuli koostis on ühesugune, kuid aatomite paigutus ehk struktuur erinev. Selliseid aineid, millel on ühesugune koostis ehk summaarne molekulvalem, ent erinev struktuur ja seega ka erinevad omadused, nimetatakse isomeerideks.
-) Orgaanilisi aineid võrreldes anorgaaniliste ainetega on kõvasti rohkem. *) Ligi 90% ainetest on orgaanilised. * Nimetus on tulnud sellest, et esialgu arvati, et seesugused ained on elusad ehk orgaanilised. * Valents keemilise sideme moodustamise võimalus. -) Valentsus saab esineda vaid siis kui on vabu elektrone. *) Süsiniku valentsolekud: C : +6/ 2) 4); 1s22s22p2 => -) Süsinik on neljavalentne ning saab moodustada neli sidet. *) Hapniku valentsolekud: O: +8/ 2) 6); 1s22s22p4 -) Hapnik on kahevalentne ning saab moodustada kaks sidet. *) Lämmastiku valentsolekud: N: +7/ 2) 5); 1s22s22p3 -) Lämmastik on kolmevalentne ning saab moodustada kolm sidet. *) Vesiniku valentsolekud: H: +1/ 1); 1s2 -) Vesinik on ühevalentne ning saab moodustada ühe sideme. * Süsinik võib moodustada pikki ja erineva kujuga süsinikahelaid:
ühest hapnikuaatomist. Elementidest on universumis kõige enam vesinikku, see on tähtede põhiline koostisosa. Keemiline reaktsioon Kui panna erinevad ained kokku ja tekib mingi uus materjal, on tegu keemilise reaktsiooniga. Mõni reaktsioon vajab käivitamiseks soojust, teine omakorda eraldab seda rohkesti. Elemendid ja ühendid Keemilise elemendi väikseim osake on aatom. Kui erinevate elementide aatomid ühendada, moodustub uus kooslus keemilise ühendi molekul. Näiteks tavaline keedusool on keemiline ühend, mille nimetus on naatriumkloriid. Keedusool on saadud kahe elemendi naatriumi ja kloori aatomeid ühendades. Kahe elemendi ühendamisel moodustunud ühendi omadused on täiesti teistsugused kui tema koostised olevatel elementidel. Alkeemia Vanaaja keemia alkeemia oli maagia ja oletuste kummaline segu. Aastast 300 on alkeemikud proovinud valmistada seatinast, elavhõbedast ja mõnest teisest odavast metallist kulda. Nad
ja ei teki võimalust vähe dissotsieeruvate ühendite tekkeks ( vahetusreaktsiooni toimumise tingimus). Kuna hüdrolüüsi ei teki on nende soolade lahused neutraalsed. 62. vahetusreaktsioonid ja nende kulgemise tingimused. Vahetusreaktsioon on kahe või rohkema ioonilise ühendi vahel toimuv reaktsioon milles vahetatakse ioone. Vahetusreaktsioonid kulgevad lõpuni siis, kui üks reaktsioonisaadustest on: · rasklahustuv ühend sade (lahustuvuse tabel) · gaas · vesi · kompleksühend 63. vahetusreaktsiooni võrrandite esitusviis. vahetavad anioonid Pb(NO3)2 + 2KJ PbJ2 () + 23 vahetavad katioonid Ei ole selles kindel.!! 64. keemiline analüüs ja selle praktiline vajadus. Keemiline analüüs on (vist) keemiliste elementide ja ainete analüüsimine ehk omaduste välja selgitamine kuidas ta reageerib ühe ja teise ainega ning kidas ta mõjub ühele või
või aatomrühmad: Cl Cl Cl H / / C=C C=C / / H H cis-dikloroeteen H Cl trans-dikloroeteen Cis- ja trantsiomeerid erinevad nii füüsikalistelt- kui keemilistelt omadustelt. Alkaanid (Küllastunud süsivesinikud) I MOLEKULI EHITUS Alkaanid on süsiniku (C) ja vesiniku (H) ühendid, mille molekulides süsiniku aatomid on omavahel seotud kovalentse üksiksidemega ( sigmasidemega). H Lihtsaim alkaan on metaan CH4. HCH Nomenklatuur Alkaanide nimetuse lõpp on aan. H
või aatomrühmad: Cl Cl Cl H / / C=C C=C / / H H cis-dikloroeteen H Cl trans-dikloroeteen Cis- ja trantsiomeerid erinevad nii füüsikalistelt- kui keemilistelt omadustelt. Alkaanid (Küllastunud süsivesinikud) I MOLEKULI EHITUS Alkaanid on süsiniku (C) ja vesiniku (H) ühendid, mille molekulides süsiniku aatomid on omavahel seotud kovalentse üksiksidemega ( sigmasidemega). H Lihtsaim alkaan on metaan CH4. HCH Nomenklatuur Alkaanide nimetuse lõpp on aan. H
Tallinn 2005 2 Suurem osa konspektis sisalduvast õppematerjalist põhineb gümnaasiumi orgaanilise keemia õpikul: Tuulmets, A. 2002. Orgaaniline keemia (õpik gümnaasiumile). ,,Avita", Tallinn. Eelnimetatud õpik on ka gümnaasiumi orgaanilise keemia kursuse põhiõpikuks. 3 Sisukord Sissejuhatus orgaanilisse keemiasse 4 Alkaanid 6 Halogeeniühendid 10 Alkoholid 13 Amiinid 15 Küllastamata ühendid 16 Areenid 18 Fenoolid ja aromaatsed amiinid 20 Karbonüülühendid 22 Karboksüülhapped 24
Tallinn 2005 2 Suurem osa konspektis sisalduvast õppematerjalist põhineb gümnaasiumi orgaanilise keemia õpikul: Tuulmets, A. 2002. Orgaaniline keemia (õpik gümnaasiumile). ,,Avita", Tallinn. Eelnimetatud õpik on ka gümnaasiumi orgaanilise keemia kursuse põhiõpikuks. 3 Sisukord Sissejuhatus orgaanilisse keemiasse 4 Alkaanid 6 Halogeeniühendid 10 Alkoholid 13 Amiinid 15 Küllastamata ühendid 16 Areenid 18 Fenoolid ja aromaatsed amiinid 20 Karbonüülühendid 22 Karboksüülhapped 24
Tallinn 2005 2 Suurem osa konspektis sisalduvast õppematerjalist põhineb gümnaasiumi orgaanilise keemia õpikul: Tuulmets, A. 2002. Orgaaniline keemia (õpik gümnaasiumile). ,,Avita", Tallinn. Eelnimetatud õpik on ka gümnaasiumi orgaanilise keemia kursuse põhiõpikuks. 3 Sisukord Sissejuhatus orgaanilisse keemiasse 4 Alkaanid 6 Halogeeniühendid 10 Alkoholid 13 Amiinid 15 Küllastamata ühendid 16 Areenid 18 Fenoolid ja aromaatsed amiinid 20 Karbonüülühendid 22 Karboksüülhapped 24
V Eluslooduse ilu aluseks on süsinikuühendid SÜSINIK. SÜSINIKUÜHENDID 32 V. SÜSINIK. SÜSINIKUÜHENDID 14. SÜSINIK LIHTAINENA 14.1. Süsiniku levik looduses Süsinik (C) on keemiliste elementide perioodilisustabelis IVA rühma +3 2. perioodi esimene element. Süsinik on mittemetalliline element. Kõik tema lähemad naabrid tabelis boor (B), räni (Si) ja lämmastik (N) on samuti mittemetallilised. Süsiniku aatomnumber on 6 ja aatom- liitium (Li) leelismetall mass 12. Kuna süsinik on tabelis perioodi keskel, ei moodusta ta posi- IA rühm tiivse laenguga ioone (nagu leelismetallid tabeli vasakul serval) ega
Ande Andekas-Lammutaja Keemia - Alkaanid Alkaanide üldvalemiks on CnH2n+2 ning nimetuse lõpuks aan. Alkaanid on küllastunud süsivesinikud, kus süsiniku aatomi vahel on kõik ühekordsed sidemed. Küllastunud tähendab seda, et nad sisaldavad maksimaalselt võimalikku arvu vesiniku aatomeid. Süsinik neis ühendeis on kõige suuremal määral redutseerunud. Kõik alkaanid on veest kergemad, ei lahustu vees, värvusetud. Gaasilised alkaanid on lõhnata, vedelad bensiini lõhnaga. Homoloogilises reas muutub aine olek järgnevalt: C1 C4 on gaasilised, C5 C16 vedelikud ning C17 - ... tahked. Süsiniku arvu kasvuga muutub molekulmass, tihedus ning kasvab sulamis- ja keemistemperatuur. Tahked alkaanid ei märgu. Vedelad alkaanid on tüüpilised
Elektrofiil ründab nukleofiilset reaktsioonitsentrit Lahkuv rühm eraldub elektrofiilina Markovnikovi reegel · Alkaanid on keemiliselt vähereaktiivsed, kuna süsinik-süsinik ja Ühinemisreaktsioonil liitub süsinik-vesinik sidemed on piisavalt stabiilsed. elektrofiilne osake (prooton) kordse sideme selle C-ga, millega on seotud · Alkaanidele on omased osküdeerimis- ja asendusreaktsioonid, mis rohkem vesinikke, toimuvad radikaalmehhanismiga.
11. klassi Orgaanika konspekt Jaan Usin 1 Süsiniku valentsolekud Orgaanilistes ainetes on süsinik neljavalentne- st. moodustab neli kovalentset sidet I valentsolek neli üksiksidet 109028´ CH4 jne Tetraeeder II valentsolek 2 üksiksidet ja 1200 1 kaksikside Tasapind CH2= CH2
11. klassi Orgaanika konspekt Jaan Usin 1 Süsiniku valentsolekud Orgaanilistes ainetes on süsinik neljavalentne- st. moodustab neli kovalentset sidet I valentsolek neli üksiksidet 109028´ CH4 jne Tetraeeder II valentsolek 2 üksiksidet ja 1200 1 kaksikside Tasapind CH2= CH2
Neid struktuurilt või molekulis paiknevate aatomite arvult erinevaid lihtaineid nim. allotroopseteks teisenditeks ehk allotroopideks. Halogeenid 1) Halogeenide iseloomustus, esinemine looduses. 2) Halogeenide värvus ja agregaatolek. 1) Halogeenid on keemiliselt aktiivsed mittemetallid. Looduses neid lihtainena ei leidu, vaid sooladena mitmesugustes mineraalides, kuna neil on suur reaktsioonivõime. 2) Fluor (F2) on helekollane väga mürgine gaas, kloor (Cl2) rohekaskollane väga mürgine gaas, broom (Br2) kergesti lenduv punakaspruun vedelik ning jood (I2) hallikasmust metalse läikega kristalne aine. Tsinkkloriid (ZnCl2) jootevedeliku koostisosa Hõbekloriid (AgCl) kasut. valgustundlikkuse tõttu fotopaberi valmistamisel. Kaaliumkloriid (KCl) kasut. kaaliumväetiste tootmisel. Halogeenid asuvad VIIA rühmas (4 tk. F, Cl, Br, I) Hammaste tugevdamiseks kasutatakse hambapastades fluori.
(asendusreaktsioonil) Kippi aparaadis: Zn+H2SO4=ZnSo4+H2 b) aktiivsete metallide (leelismetallide) ja vee reageerimisel: 2Na+2H2O=2NaOH+H2 c) vee elektrolüüsil: 2H2O=2H2+O2 Tööstuslikult toodetakse vesiniku 1) vee elektrolüüsil, 2) veegaasist C+H2O=CO+H2 d) loodusliku gaasi (metaani) konverteerimisel: 1400*C CH4+2H2O--------CO2+4H2 3. Füüsikalised omadused. Vesinik on värvuseta, lõhnata, maitseta gaas. Ta on kõige kergem gaas. Vees lahustub vesinik halvasti, hästi lahustub ta mõnedes metallides, näiteks pallaadiumis. Vesiniku suure soojusjuhituvuse tõttu jahtuvad kuumad kehad vesinikus 7 korda kiiremini kui õhus. 4. Keemilised omadused. a) Vesinik põleb õhus ja hapnikus veeauruks: 2H2+O2=2H2O Vesiniku ja hapniku segu plahvatab süütamisel. Gaasisegu, mis koosneb kahest mahuosast vesinikust ja ühest mahuosast hapnikust, nimetatakse paukgaasiks. b) Kõrgel tempeartuuril
· kuumutamisel õhus kattub vask musta värvusega vask(II)oksiidi kihiga · kuivas õhus on vask püsiv Cu + 2HCl + O2 = CuCl2 + 2H2O Cu + H2SO4(lahjen.) = ei toimu Cu + 2H2SO4(konts.) = CuSO4 + SO2 + 2H2O Cu + 4HNO3(lahjen.) = Cu(NO3)2 + 2NO + 2H2O Cu + HNO3(konts.) = Cu(NO3)2 + NO2 + H2O 17. Nikkel ja niklisulamid (omadused, kasutamine, võrdlus). Nikli tihedus normaaltingimustel on 8,9 g/cm3. Nikli sulamistemperatuur on 1455 °C ja keemistemperatuur 2913 °C. Nikkel on lihtainena hõbevalge, kollaka läikega plastne metall. Ta on hästi töödeldav, kuid juba vähesed lisandid, eriti väävel ja hapnik, halvendavad oluliselt mehaanilisi omadusi ja korrosioonikindlust. Keemiliselt on kompaktne nikkel väheaktiivne, õhus püsiv. Leeliste lahustega nikkel ei reageeri. Vesinikuga moodustab nikkel tahkeid lahuseid. 18. Alumiinium ja alumiiniumisulamid (omadused, kasutamine, võrdlus). Hõbevalge. Tihedus: 2,7 g/cm³
2. Terased, 3. Malmid, 4. Magnetmaterjalid, 5. Metallide termiline töötlemine 6. Vask ja vasesulamid, 7. Alumiinium ja alumiiniumisulamid, 8. Magneesiumisulamid, 9. Titaan ja selle sulamid, 10. Laagriliuasulamid , 11. Kermised, 12. Metallide korrosioon, 13. Plastid , 14. Klaas, 15. Värvid, 16. Värvide liigitus, 17. Värvimisviisid, 18. Pindade ettevalmistamine, 19. Metallide konversioonkatted, 20. Metallkatted, 21. Kütuste koostis, 22. Kütuste koostis, 23. Nafta koostis ja kasutamine, 24. Nafta töötlemise viisid, 25. Kütuse põlemine , 26. Vedelkütuste üldised omadused ja nende kontrollimine, 27. Bensiinid, 28. Petrooleum, 29. Diislikütused, 30. Gaasikütused, 31. Hõõrdumine ja kulumine, 32. Määrdeainete liigitus, 33. Õlid, 34. Õlide omadused, 35. Mootoriõlid, 36. Õli vananemine ja vahetamine, 37. Jõuülekandeõlid, 38. Tööstusõlid, 39. Muud õlid, 40. Plastsed määrded, 41. Kaitsemäärded, 42. Kõvad määrded,
2. Terased, 3. Malmid, 4. Magnetmaterjalid, 5. Metallide termiline töötlemine 6. Vask ja vasesulamid, 7. Alumiinium ja alumiiniumisulamid, 8. Magneesiumisulamid, 9. Titaan ja selle sulamid, 10. Laagriliuasulamid , 11. Kermised, 12. Metallide korrosioon, 13. Plastid , 14. Klaas, 15. Värvid, 16. Värvide liigitus, 17. Värvimisviisid, 18. Pindade ettevalmistamine, 19. Metallide konversioonkatted, 20. Metallkatted, 21. Kütuste koostis, 22. Kütuste koostis, 23. Nafta koostis ja kasutamine, 24. Nafta töötlemise viisid, 25. Kütuse põlemine , 26. Vedelkütuste üldised omadused ja nende kontrollimine, 27. Bensiinid, 28. Petrooleum, 29. Diislikütused, 30. Gaasikütused, 31. Hõõrdumine ja kulumine, 32. Määrdeainete liigitus, 33. Õlid, 34. Õlide omadused, 35. Mootoriõlid, 36. Õli vananemine ja vahetamine, 37. Jõuülekandeõlid, 38. Tööstusõlid, 39. Muud õlid, 40. Plastsed määrded, 41. Kaitsemäärded, 42. Kõvad määrded,
Universumis levinuim element (~89%). Sageli ei paigutata teda perioodilisustabelis kindlasse rühma (võiks olla 1. või 17./VIIA rühm). Maal on teda suhteliselt vähe: vesi, fossiilsed kütused. Suur vesiniku sisaldus päikeses ja psüsteemis. Planeetidest on kõige H-rikkam atmosfäär Jupiteril. Saamine laboratoorselt: metallid enne vesinikku reageerivad hapetega (Zn ja Fe)(HF, H2SO4) Zn(s) + 2H(aq)+ Zn2(aq) + H2(g) tööstuses vt slaidilt Vesinik on värvitu, lõhnatu ja maitsetu gaas.·Vesinik on väga väikese tihedusega 0,089 g/l · Kondenseerub alles 20 K juures. Vesiniku molekulil kõige väiksem aatom- ja molekulmass ning sellest tingitult ka kõige suurem liikumiskiirus (difusioonkiirus). Tavatingimustes ja madalal temp on väheaktiivne, toatemp reageerib vaid flouriga. Kasutusalad: õhupalli täitegaasina, aastas toodetakse 3·108 kg. Pool sellest kulub ammoniaagi sünteesiks.(ka vesinikkloriidi, süsivesinike, alkoholide sünteesis lähteaine).
2CH4 + O2 → 2CO + 4H2 CH4 + 2H2O → CO2 + 4H2 3. Tööstuslikes vee elektrolüüsiprotsessides (kõrvalproduktina leeliste tootmisel jm.): katoodil - : 4H2O + 4e → 2H2 + 4OH- anoodil + : 2H2O - 4e → 4H+ + O2 4. Laboris kõige sagedamini: Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2 (sisaldab lisandina HCl ja happe aerosooli) 5) Välitingimustes mõnikord hüdriididest: CaH2 + 2H2O → Ca(OH)2 + 2H2 1 mol = 42 g 2 . 22,4 l 2.1.3. Omadused Kergeim gaas (ja üldse aine), 14,5 korda õhust kergem Molekul kaheaatomiline: H2 Parim gaasiline soojusjuht Difundeerub kergesti läbi paljude materjalide, väga “liikuv” kõrgemal temp-l läbib ka metalle Lahustub halvasti vees ja org. lahustites, hästi mõnedes metallides (Pd, Pt) Aatomi H ja molekuli H2 mõõtmed väga väikesed, molekulis sidemeenergia kõrge: raskesti polariseeritav
Niitkristallid ehk whiskersid tekivad siis, kui kristallid kasvavad ainult ühes suunas. Moodustuvad metallidest, süsinikust, oksiididest (Al2O3, ZrO2), karbiididest, nitriididest ning nende diameeter 0,5-5 mm, pikkus 0,5-5 mm, ebatavaliselt kõrge mehhaanilise tugevusega. Tekib sulami pinnale mikrotilk, mille pinnal on tohutu hulk keemiliselt aktiivseid punkte pinnale sattuvate erinevate ainete osakeste, aatomite ja molekulide adsorptsiooniks. See tähendab, et iga tilgakesega kokkupuutuv molekul viibib pinnal molekulaarsete protsesside mõistes piisava aja, mis viib tilgakeses kristallisatsioonilise küllastumise tingimustes tilgakese pinnal kristalliseeruva materjali eraldumiseni. Tilgake eraldub pinnalt ning pinna ja tilgakese vahel tekib visker, mille mõõtmed on ligilähedased tilgakese diameetriga. Kasutatakse VLS (vapour-liquid-solid) meetodit, mis põhineb ühedimensionaalse struktuuri, nt nanotraadi tekkel aurufaasist eraldumisel. Paberi tootmine, paberi liigid
orgaanilistest ühenditest. Joon. 2 Alifaatsed (atsüklilised) orgaanilised ühendid COOH H2N CH Küllastatud alifaatsed orgaanilised ühendid CH3 Nende hulka kuuluvad alkaanid ja nende derivaadid. Alkaanid on Alaniin süsivesinikud, milles kõik süsinik-süsinik sidemed on üksiksidemed (nt metaan, etaan, propaan jne, vt tabel 2). Metaan (CH4) on loodusliku COOH gaasi põhikomponent. Meditsiinis kasutatav vaseliin kujutab endast H2N CH kõrgemate alkaanide segu (süsinikuaatomite arv on 12…25 vahel).