Alkeenid on kaksiksidemega küllastumata süsivesinikud(CnH2n). Alküünid on kolmiksidemega ühendid(CnH2n-2). Isomeerid on ained, millel on ühesugune molekulvalem, kuid erinev struktuur ja omadused. Monomeer on üksiklüli, millest tekib polümeer. Polümeerisatsioon on polümeeri teke monomeeridest. Fünktsionaalne rühm on aatom või aatomite rühm, mis määrab aine omadused. Radikaal on vaba elektroniga osakesed; reaktsiooni võimelised. Nukleofiil on vaba või osaliselt vaba elektronpaariga negatiivselt laetud osake. Elektrofiil on tühja või osaliselt täitmata orbitaaliga positiivselt laetud osake.
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. Osoon O3 Normaaltingimustel on osoon sinakas gaas. Ta neelab punast valgust, samuti neelab ta ultraviolettkiirgust. Osoonikiht Kaitseb Maa organisme ultraviolettkiirguse eest. Freoon Lõhustavad osoonikihti, tekitades osooniauke.
· Funktsionaalnomenklatuur -süsivesinikrühm + aineklass fluoriid, -kloriid, -bromiid, -jodiid Halogeenühendite nomenklatuuri näited Elektrofiil tühja orbitaaliga osake · Elektrofiilsustsenter - elektrofiili koostisse kuuluv tühja või osaliselt tühja orbitaaliga aatom · Positiivne laeng või osalaeng + · Püüavad moodustada keemilist sidet, täites oma tühja orbitaali teise osakese vaba elektronipaariga · C, H Nukleofiil vaba elektronipaariga osake · Nukleofiilsustsenter nukleofiili koostisse kuuluv vaba (sidemeks kasutamata) elektronipaariga aatom · Negatiivne laeng või osalaeng - · Püüavad moodustada keemilist sidet, loovutades oma vaba elektronipaari teise osakese tühjale orbitaalile · O, N REAKTSIOONIDE ANALÜÜS · Ründav osake reaktsiooni alustav osake · Reaktsioonitsenter nukleofiilsus-, elektrofiilsus- või radikaaltsenter, kuhu ühineb ründav
Elektrofiilid ja nukleofiilid: Elektrofiil on tühja orbitaali ja positiivne (+) laenguga osake HCl -> H+ + :Cl- anioon Nukleofiil on vaba elektron paariga osake, millel on negatiivne(-) laeng. HCl -> :Cl- + H+ katioon Elektrofiilid: H+ ja metalli ioonid Na+, K+ Nukleofiilid: Cl-, F-, Br-, J- ja hapete anioonid SO42-, HSO4-, NO3-, CH3COO- jne Süsinik mille juures on vaba elektron paar on nuklefiilsus tsentner ja aato millel on tühi orbital elektrofiilsus tsentner. --- > nukleofiilne tsentner (karbokatioon) Nukleofiilne asenuds reaktsioon:
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 ahelaisomeeria- tuleneb süsiniku aatomite vaheliste sidemete erisugusest järjestusest süsinikahelas
Halogeenühendid- org.ained, mille C aatomid on seotud halogeeni aatomiga. Füüsikalised omadused: 1)ei moodusta vesinik ühendeid (hüdrofoobsed) 2)suure tihedusega, veest raskemad. 3) lahustuvad piirituses ja bensiinis. Füsioloogilised omadused: 1) Mürgised. 2) narkootilise toimega. 3) kahjustavad kesknärvisüsteemi ja maksa. MÕISTED: 1) nukleofiil- vaba elektronpaariga ja neg laenguga aine osake. 2)Elektrofiil- tühja orbitaliga ja pos.laenguga aineosake. 3)nukleofiilne tsentner- neg.osalaenguga aine osake molekulis/ aines. 4) lektrofiilsus tsentner- pos. Osalaenguga aine osake molekulis/ aines. 5) nukleofiilne asendusreaktsioon- reaktsioon, mille tulemusena elektrofiilsed ja nukleofiilsed rühmad ühinevad. 6) Radikaal- osake millel on paadumata elektron.
3)Külmutusseadmetes. 4)Vahtpolümeeride valmistamisel. 5)Propellandina-tarbekemikaali laialipihustava vahendina. 6)Pestitsiidina 7) Kloroform varem kasutusel narkoosis, enam mitte. Freoonid-Madala molekulmassiga alkaanide, enamasti metaani või etaani fluoro-, kloroühendid(derivaadid) Kasutatakse külmutusseadmetes, kuna nad neelavad soojust. Pestitsiid-bioloogiliselt aktiivsed ained, mida kasutatakse kahjurite tõrjumiseks. Elektrofiil-tühja orbitaali või +laenguga osake.(L+ K+) Nukleofiil- vaba elektronpaari või negatiivse laenguga osake. Happeanioonid (HSO4,NH3)
Asendusnomenklatuur asendusrühma tüviühenduga liitumise kohta tähistatakse kohanumbriga. Funktsionaalnomenklatuur halogeeniühendi nimi moodustatakse süsivesinikrühma nimetusest, millele lisatakse liide. Elektrofiil on tühja orbitaali ja positiivse laenguga osake. Nukleofiil on vaba elektronipaariga osake ja kannab negatiivset laengut. Nukleofiilse asendusreaktsiooni korral: nukleofiil on ründav osake; reaktsioonitsenter on elektrofiilne tsenter; lahkuv rühm eraldub nukleofiilina. Elektrofiilne asendusreaktsioon: elektrofiil ründab nukleofiilset reaktsioonitsentrit; lahkuv rühm eraldub elektrofiilina. Reaktsiooni analüüsimine: *Selgita välja elektrofiilus, *tee kindlaks milline on ründav osake, milline on lahkuv rühm. Freoonid madala molekulmassiga alkaanide, enamasti metaani või etaani fluoro-kloroderivaadid. Plastiidid bioloogiliselt aktiivsed
ühe halogeeniaatomiga ühendite puhul. CH3Cl metüülkloriid CH3CH2Br etüülbromiid Ahelisomeeria: ühendite erinevus on ahela kujus Näide: CH3- CH2- CH2 -CH3 butaan CH3- CH - CH3 isobutaan CH3 Asendiisomeeria:ühendite erinevus on sidemete või funktsionaalrühmade erinevas paiknemises Näide: 1- klorobutaan ja 2-klorobutaan Elektrofiil tühja orbitaali ja positiivse laenguga osake (, metallikatioonid) Nukleofiil vaba elektronpaariga osake, millel on negatiivne laeng (, halogeenid, ) Elektrofiilse tsentri tunneb ära positiivse laengu järgi aatomil. Nuklefiilse tsentri tunneb ära negatiivse laengu järgi aatomil. Nukleofiil ühineb elektrofiiliga. Elektrofiil ei ühine elektrofiiliga ega nukleofiil nukleofiiliga. Nukleofiilse asendusreaktsiooni korral: nukleofiil on ründav osake; reaktsioonitsenter on elektrofiilne tsenter; lahkuv rühm eraldub nukleofiilina.
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 ahelaisomeeria- tuleneb süsiniku aatomite vaheliste sidemete erisugusest järjestusest süsinikahelas
alates propeenist ja süsiniku 18 arvust tahked ained.Seega aatomit paiknevad ühel tasapinnal, sest nende vahelised nurgad on molekulimasi suurenedes suurenevad ka nende sulamis-ja 120.lineaarne süsinik-kolmiksidemega seotud C-aatomid ja keemistemperatuurid.Värvuseta,lõhnata ,õhuga enam-vähem nendega seotud muud aatomid paiknevad ühel sirgel. üheraskused,vees vähelahustuvad,lahustuvad orgaanilistes nukleofiil-on vaba elektronpaariga osakesed. lahustites,narkootiliste toimetega.8.Eteeni ehk etüleeni elektofiil-elektroniarmastaja.On tühja või osaliselt tühja orbitaali leidumine, saamine laboris, füüsikalised omadused ja osake.isomeeria-molekulmass,kuid erineva ehituse tõttu erinevad kasutusalad. Eteen on värvuseta, õhuga ligikaudu üheraskune, omadused
1. Halogeeniühendid on orgaanilised ühendid, milles süsiniku aatom(id) on seotud ühe või mitme halogeeni (Br, Cl, F, I) aatomiga. Nukleofiil vaba elektronpaariga osake või kannab negatiivset laengut või osalaengut. Ta on elektronide poolest rikas. Ta otsib kohta kuhu elektrone panna (otsib vaba orbitaali ehk elektrofiili). Elektrofiil tühja orbitaali, positiivse laenguga või osalaenguga osake. Ta on elektronide vaene. Ta võtab igal võimalusel endale elektrone. Nukleof.tsenter on aatom osakeses, millel on negat või osaliselt negat laeng, vaba electron paar. Elektof
OH - ja OH moodustab süsinikuga sideme, ning tõrjub Cl-i - onCmolekulis vahele osalaengud. välja (on ründav osake). Keemilised omadused Eelnev reaktsioon võrrandina + - + - H3C Cl + KOH H3C OH + KCl elektro-nukleo- elekt-nukleo- fiil fiil rofiil fiil elektrofiil elektrofiil nukleofiil nukleofiil Rebane kui tugevam nukleofiil sai nõrgamalt nukleofiilit kätte elektrofiili Toimus asendusreaktsioon elektrofiil elektrofiil nukleofiil nukleofiil Keemilised omadused OH ründav osake (iooniline side) Cl lahkuv osake (kovalentne side) + - + - H3C CH2 Cl nuk- + Na OH H3C CH2 OH
Elektrofiil tühja orbitaali või positiivse laenguga osake Nukleofiil vaba elektronpaariga osake, millel on negatiivne laeng Halogeenühendid orgaanilised ühendid, milles süsiniku aatomid on seotud halogeeni aatomitega Hüdrofoobsus aine omadus tõrjuda vett st ei märgu ning ei moodusta vesiniksidemeid Hüdrofiilsus aine omadus siduda enda pinnaga vett ning luua vesiniksidemeid Freoonid madala molekulmassiga alkaanide (enamasti metaani või etaani) fluoro-kloroderivaadid Pestitsiidid bioloogiliselt aktiivsed ained, mida kasutatakse
· hüdrofoobsed, ei lahustu vees · suur tihedus · halogeenid veest raskemad, alkaanid kergemad Füsioloogilised omadused: · mürgised · kergesti lenduvad (narkootiline toime) · põhjustavad raskeid kesknärvisüsteemi ja maksa kahjustusi Elektrofiilsustsenter on pos. osalaenguga või pos. laenguga aatom aines. Nuklofiilsustsenter on neg. osalaenguga või neg laenguga aatom aines. Elektrofiil on tühja orbitaaliga ja positiivse laenguga aine osake. Nukleofiil on vaba elektronbaariga ja negatiivse laenguga aine osake. Radikaal on osake, millel on paardumata elektron. Nukleofiilne asendus on reaktsioon, mille tulemusena elektrofiilse tsentri juures üks nukleofiilne rühm asendub teisega. Halogeeni ühenditele on iseloomulik nukleofiilne asendusreaktsioon. 1) Nukleofiilse asendusreaktsiooni kutsub esile nukleofiil.(ründav osake) 2) Ründab halogeeniühendis elektrofiilsustsentrit
(). Näiteks: H + Cl .Osalaengud näitavad elektronide jaotust molekulis. 4. Elektrofiilid ja nukleofiilid · Mittepolaarse sideme katkemisel jaotuvad elektronid võrdselt (alkaanides), polaarse sideme katkemisel aga ebaühtlaselt (HCl, halogeeniühendid). Ebaühtlane jaotus tähendab seda, et elektronegatiivsem partner (Cl, F, I, Br) haarab endale terve elektronpaari ja saab negatiivse laengu (ta on nukleofiil). Teisele partnerile jääb aga tühi orbitaal ja positiivne laeng (ta on elektrofiil). · Elektrofiil tühja orbitaali, positiivse laenguga või osalaenguga osake. Ta on elektronide vaene. Ta võtab igal võimalusel endale elektrone. · Nukleofiil vaba elektronpaariga osake või kannab negatiivset laengut või osalaengut. Ta on elektronide poolest rikas. Ta otsib kohta kuhu elektrone panna (otsib vaba orbitaali ehk elektrofiili).
t elektronpaar on tõmmatud halogeeni poole ja tekib polaarne kovalentne side. · Keemilised omadused: o Mittepolaarse kov. sideme katkemisel jaotuvad elektronid võrdselt (C-H side on mittepolaarne) nt alkaanides o Polaarse kov. sideme katkemisel jaotuvad elektronid aga ebavõrdselt nt halogeenid. Ebaühtlane jaotus tähendab et elektronegatiivsem element haarab endale terve elektronpaari ja saab neg. laengu, s.t on nukleofiil. o Teisele elemendile jääb aga tühi orbitaal ja pos. laeng, s.t on elektrofiil. o Elektrofiil võtab endale igal võimalusel elektrone, nukleofiil otsib aga kuhu panna. o Elektrofiilne tsenter aatom, millel on elektrofiili tunnused o Nukleofiilne tsenter aatom, millel on nukleofiili tunnused o Nukleofiil ühineb ALATI elektrofiiliga. · Halogeene kasutatakse rasvade, õlide, valkude, polümeeride jt materjalide lahustamiseks.
Halogeenühendites on süsiniku ja halogeeni vaheline side polaarne st elektronpaar, mis moodustab kovalentse sideme on tugevamini tõmmatud ühe aatomi poole. Igas ühendis, mis sisaldab polaarset sidet, võime eristada elektrofiilset ja nukleofiilset tsentrit. Elektrofiili ehk elektrofiilse tsentri tunneme ära positiivse laengu/osalaengu ja vaba orbitaali järgi. Nukleofiili ehk nukleofiilse tsentri tunneme ära negatiivse laengu/osalaengu ja vaba elektronpaari järgi. Nukleofiil ühineb elektrofiiliga. Halogeenühenditega toimub nukleofiilne asendusreaktsioon st ründavaks osakeseks on tugevam nukleofiil, reaktsioonitsentriks on halogeenühendi elektrofiilsustsenter, lahkuv rühm eraldub halogeenühendist halogeniidioonina. 1. halogeenühend + leelis = alkohol + metallihalogeniid 2. halogeenühend + alkoholaat = eeter + metallihalogeniid 3. halogeenühend + tsüaniid = nitriil + metallihalogeniid
Enamik teisi vees mittelahustuvaid org. aineid koguneb ülemisse kihti, kuna on veest kergemad. Freoone kasutatakse külmutusmasinates, vahtpolümeeride valmistamiseks, aerosooliballoonides propellandina, st tarbekemikaali laialipihustatava vahendina. Leidub metaanis ja etaanis. Pestitsiide kasutatakse kahjulike elusorganismide, ka haigustekitajate hävitamiseks, taimehaiguste ja kahjurite ning umbrohu tõrjeks tarvitatav mürkkemikaal. elektrofiil- tühja orbitaaliga osake nukleofiil- vaba elektronpaariga osake elektrofiilsus tsenter- aatom, millel on positiivne laeng või osa laeng nukleofiilsus tsenter- aatom, millel on negatiivne laeng või osa laeng lahkuv rühm- rühm, mis tõrjutakse välja asendusreaktsioonist freoonid- klorofluoroalkaan pestitsiid- haigustekitajate, taimekahjurite või umbrohtude tõrjeks kasutatav mürkkemikaal Vähesed hü on toatemp gaasilised. Enamik vedelikud või tahked ained. Nad on hüdrofoobsed ega lahustu vees, tihedus on üpris suur
elektronpaaride abil. 2)halogeeniühend orgaaniline ühend, milles süsiniku aatom(id) on seotud halogeeni aatomi või aatomitega 3)osalaeng - väiksem elektroni laengust. Väga väike laen 4)elektrofiil on OSAKE, millel on tühi orbital ja/või + laeng 5)elektrofiilne tsenter on AATOM , millel on tühi orbital ja/või + laeng 6)elektrofiilne asendusreaktsioon nukleofiilse tsentri juures üks elektrofiil asendub teisega. 7)nukleofiil on OSAKE, millel on vaba elektronpaar või/ja laeng 8)nukleofiilne tsenter on AATOM, millel on vaba elektronpaar ja/või laeng 9)nukleofiilne asendureaktsioon elektrofiilse tsentri juures üks nukleofiil asendub teisega. 10)radikaal kõrge energiaga osake , millel on paardumata elektron. Väga aktiivsed. 11)reaktsioonitsenter aatom või aatomite rühm, mis osaleb ning muundub reaktsiooni käigus. 12) lahkuv rühm rühm, mis tõrjutakse välja asendusreaktsioonis.
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 vesilahuses kulgeb reaktsioon veega üliaeglaselt
2. Pürolüüs 3. Asendusreaktsioon 6. Alkeenid on võrreldes alkaanidega reaktsioonivõimelisemad. Kirjutage liitumisreaktsioonid: 1. Eteen+ vesinik (hüdrogeenimine) 2. Eteen+kloor (halogeenimine) 3. Propeen+ HCL (liitumine vesinikhalogeenidega) 4. Eteen+vesi (hüdraatumine) 5. Eteeni polümerisatsioon 7. Kuidas erinevad omavahel reaktsioonivõimelised aineosakesed: Radikaal, nukelofiil, elektrofiil. 1. Radikaal- ühe paadumata elektroniga osake 2. Nukleofiil- osakesed, millel on väliskihis vähemalt üks vaa elektronpaar 3. elektrofiil- nukleofiil, mis moodustab uue sideme osakesega, millel on vaba või osaliselt vaba elektronpaar ( C2H4+HCl) 8. Kuidas tehakse kindlaks alkeene ja alküüne? Alkeene tehakse kindlaks KMnO4 lahuse või Br2 veega Alküüne KMnO4 leelise lahusega. 9.Kirjutage võrrandid muundumise kohta alküün-alkeen-alkaan 10. Kuidas leiavad kasutamist 1. Alkaanid- kütused, kõrgahjukütused, keemiatööstus, bensiini oktaanarvu
väga polaarne CH3-CH2-CH3 CH3-CH2* + CH3* Cl2 Cl* + Cl* · Iooniline dissotsiatsioon o Tekivad positiivsed ja negatiivsed ioonid o Toimub lahustites, mis moodustavad ioonidega vesiniksidemeid (vesi;alkohol) CH3-CH2+-Cl - : Cl- + CH3CH2+ Nukleofiil elektrofiil 2. Elektrofiil ja nukleofiil vastandlikud osakesed · Elektrofiil o tühja orbitaaliga osakesed o võib olla katioon, kuid tema elektrofiilsustsentril võib olla ka positiivne osalaeng H+, C+, Me+ · Nukleofiil o Vaba elektronpaariga osake o Võib olla anioon, kuid tema nuklefiilsustsenter võib omada ainult negatiivset osalaengu
, neelab soojust, keemiliselt väga püsivad. Kasut. külmikutes soojust neelava ainena Atmosfääris tõusevad freoonid atm.kõrgematesse kihtidesse, kus jõuavad osoonikihini. See lõhub osoonikihti, UV kiirgus suureneb, tõstab nahavähi riski. c)pestitsiidide esit. nõuded 1)Peaksid hävitama valikuliselt teatud liike ning olema kahjutud kasuliku elustiku suhtes, ka inimese 2) peab pärast looduskeskk. kasut. kiiresti lagunema 3)ei tohi edasi kanduda toiduahelates ega kuhjuda organismides Nukleofiil - : Elektrofiil + Radikaal . (üksikelektron) 1. 1)Pol.kov.side- moodustub erinevate mittemetallide aatomite vahel ühiste el.paaride abil 2)Halogeeniühend- orgaanilised ühendid, milles süsiniku aatomid on seotud halogeeni aatomi või aatomitega 3)Osalaeng- väga väike laeng, väiksem kui elektroni laeng 4)Elektrofiil- ühend või osake, millel on elektrofiilne tsenter 5)Nukleofiil- ühend või osake, millel on nukleofiilne tsenter
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. Reageerimine hapetega
2)iga keemiline side hapniku, lämmastiku või halogeeniga suurendab süsiniku o-ad ühe ühiku võrra. Kütteväärtus-oksüdatsioonil vabaneb alati suur hulk energiat. Mida madalam on süsiniku keskmine o-a, seda rohkem energiat eraldub ja seda suurem on kütteväärtus. Nukleofiil, elektrofiil Nukleofiil : (neg.laeng, omab vaba elektronipaari, armastab tühja orbitaali, omab nukleofiilsustsentrit) Elektrofiil : (pos. laeng, omab tühja orbitaali, armastab elektrone, omab elektrofiilsus tsentrit) H+ -elektrofiil, :NH3 nukleofiil, BCl3-elektrofiil , :OH- -nukleofiil Elektrofiil ei ühine elektrofiiliga ega nukleofiil nukleofiiliga. Igas ühendis mis sisaldab polaarset kovalentset sidet võib eristada nukleofiilsus ja elektrofiilsus tsentrit.
Hbr, Hcl, HI jne) · elektronegatiivsed asendajad suurendavad alkoholide happelisust. Selle pohjustab induktsiooniefekt. · Hape on voimeline loovutama prootonit iga temast norgema happe konjugeeritud alusele · tugevam hape+tugevam alus = norgem hape + norgem alus · elektrofiil on osake, millel on (osaliselt) vaba orbitaal, mis on voimeline vastu votma elektronipaare keemilise sideme moodustamiseks · nukleofiil on selline osake, millel on (osaliselt) vaba elektronpaar, mida saab loovutada keemilise sideme moodustamiseks. Nukleofiilil voib olla negatiivne laeng, aga voib ka mitte olla · steerilised takistused on molekuli ruumalast ja geomeetriast pohjustatud takistused · nukleofiili ja aluse vahe!? · Vesiniksidemed · Amiidid on voimelised andma omavahel ja teiste polaarsete vesiniksidemetega uhenditega palju erinevaid vesiniksidemeid
sulamistemperatuur, hargnenud ahela puhul vastupidi.
• Veest raskemad.
2. Füsioloogilised:
• Kõik halogeeniühendid on mürgised, kahjustavad kesknärvisüsteemi.
• Mürgisuse järjestus: RF
Osoonikiht kaitseb Maa organisme ultraviolettkiirguse eest. Kui osoonikihti ei oleks, oleks elu Maa peal jäänudki ookeanide sügavamatesse kihtidesse. Tõsiseks ohuks osoonikihile on keemilised ühendid, mille koondnimeks on freoonid. Freoonide toimel võib moodustuda niinimetatud osooniauk. Osoonikiht ei koosne peamiselt osoonist. Osooni kontsentratsioon on seal lihtsalt kõrgem kui mujal: umbes üks sajast tuhandest osoonikihi molekulist on osooni molekul. 6. Elektrofiil ja nukleofiil Elektrofiil on aineosake, millel on vaba või osaliselt vaba aatomorbitaal ja selle tulemusena positiivne elektrilaeng või osalaeng. Elektrofiilid on nt H+, Cl+, R+. Nukleofiil on aineosake, millel on vaba elektronpaar ja selle tulemusena negatiivne laeng või osalaeng. Nukleofiilid on näiteks hüdroksiidiioon, halogeniidiioon ja vesi. 7. Vedelike dielektriline konstant Näitab mitu korda on kahe laengu vastasmõju keskkonnas nõrgem kui vaakumis ·
Valk - ehk proteiin on biopolümeer, mille monomeerideks on aminohappejäägid. Valgu molekul koosneb paljudest üksteise järele seotud aminohapetest. Fenool benseenituum, mille küljes on 1 OH rühm. Süsivesik ehk sahhariid, on polühüdroksükarbonüülühendite, nende oligo- ja polümeeride üldnimetus. Elektrofiil tühja orbitaaliga osake, millel on elektrofiilne tsenter. Positiivne laeng/osalaeng.(C, H, metalliioonid) Nukleofiil vaba elektronpaariga osake, millel on nukleofiilne tsenter. Negatiivne laeng/osalaeng. (:OH ja :CN tugevad; :Hal nõrk) Radikaal osake, millel on paardumata elektron. Hüdrogeenimine H liitumine ainega. Dehüdrogeenimine H eraldumine aine molekulist. Hüdraatimine H2O liitumine ainega. Dehüdraatimine H2O eraldumine aine molekulist. Hüdrolüüs aine lagunemine vee toimel. Liitumispolümerisatsioon seisneb monomeeride järjestikuses liitumises.
ahelisomeeria- süsinikahela kuju on erinev asendiisomeeria- kordsed sidemed või funktsionaalrühmad paiknevad ühesuguse süsinikahela korral erinevalt. osalaeng- negatiivne või positiivne laeng BETAplus/miinus elektrofiil- elektroniarmastaja, ühend või osake, millel on elektrofiilne tsenter. (tühja orbitaali ja positiivse laenguga) elektrofiilne tsenter- aatom, millel on tühi või osaliselt täitmata orbitaal ning pos laeng või osalaeng. nukleofiil- tuumaarmastaja, ühend või osake, millel on sukleofiilne tsenter.(vaba elektronpaariga osake, omab negatiivset laengut) nukleofiilne tsenter- nukleofiili koostisse kuuluv vaba (sidemeks kasutamata) elektroni-paariga aatom ründav osake- reaktsiooni alustav osake (asendusreakts. korral asendab teise sama tüüpi osakese reakts. tsentri juures, liitumisreaktsiooni korral ühineb esimesena vastasnimelise reaktsioonitsentriga)
Eetreid kasutatakse veel lõhna- ja soojuskandjatena ning bensiinkatalüsaatori lisandina. Amiinid kuuluvad lämmastikku sisaldavate orgaaniliste ühendite hulka. Amiine vaadeldakse, kui amionjaagi erivaate, milles 1, 2 või 3 vesinikuaatmit on asendunud süsiveisiniku radikaaliga ehk alküülrühmaga. NH3 ammoniaaks, R- NH2 funktsionaalrühm ehk amino rühm. CH#CH"NH" etüülamiin, aminoetaan Keemilised omadused: · Amiin on tugevam nukleofiil, kui alkohol ja tal on väga nõrgad happelised omadused (tugev C-N side) · Soolade teke (Amiini aluseline omadus):(CH3)2NH + Hcl => (CH3)2NH2CL -dimetüülammooniumkloriid · Reageerib veega: (CH3)2NH + HOH <<<=> (CH3)2N+H2 + OH- · Nukleofiilsed omadused: reageerib halogeeniühenditega: CH3-NH2 + CH3-CH2-Br => CH3(CH3-CH2)NH3Br see reageerib alustega: CH3(CH3-CH2)NH3Br + NaOH = NABr + (CH3)CH2H5)NH + H2O · Amiini saamine alkoholist: CH3-CH2-OH + NH3 => CH3-CH2-NH2 + H2O ; CH3-CH2-
saa midagi (sideme heterolüütiline katkemine). Tekivad ioonid Elektrofiilid: elektroni armastajad osakesed, mis seovad elektrone - neil on vabu orbitaale ja tavaliselt ka positiivne (osa)laeng Nukleofiilid: tuuma armastajad osakesed, mis loovutavad elektrone. Tavaliselt on neil ka negatiivne (osa)laeng Halogenoalkaanides on olemas nukleofiilsude ja elektrofiilsuse tsentrid R - CefH2 : Clnf Nukleofiil ühineb elektrofiiliga ( nagu anioon ja katioon) Aktiivsem nukleofiil tõrjub vähemaktiivse välja - sama kehtib ka elektrofiilide kohta Näiteks alkoholi teke halogeeni aatomi asendamisel hüdroksüüliga Sideme heterolüütilisel dissotsiatsioonil: R - C+H2 :Cl- à R - C+H2 + :Cl- tekivad ioonid Tugevam nukleofiil - hüdroksiidioon -võib kloori asendada, andes alkoholi R - C+H2 :Cl- à R - C+H2 + :Cl- NaOH à Na+ + :OH- . R - C H2 + :OH à R - C H2 :OH summaarselt: R - CH2-Cl + NaOH à R - CH2- OH + NaCl
Ained Alkohol on orgaaniline aine, kus lisaks süsinikele ja vesinikele on hüdroksüül (-OH) Näiteks: butanool CH3CH2CH2CH2OH Füüsikalised omadused: hüdrofiilsed, sest OH rühm on polaarne, seega lahustuvad vees; lahustuvus sõltub süsinikuahela pikkusest (C-ahel on hüdrofoobne); normaaltingimustel vedelad/tahked; lahustumisel toimub kontraktsioon (ruumala väheneb) Keemilised omadused: on nõrgalt happelised;-OH rühm väga tugev nukleofiil; võib nii oksüdeeruda kui ka redutseerida Reaktsioonid: H3C-CH2-OH + Na H3C-CH2-ONa + H2 alkohol + leelis/leelismuldmetall alkoholaat + vesinik H3C-CH2-OH + H3C-CH2-OH H3C-CH2-O-CH3-CH2 + H2O (NB! Toimub H+ keskkonnas) alkohol + alkohol eeter + vesi CH3-CH2-OH H2C=CH2 + H2O (Nimetatakse dehüdraatumiseks) alkohol (katalüsaatoriga ja kõrgel temperatuuil) alkeen + vesi 2H3C-CH2-O-H + O2 H3C-CH=O + 2H2O öksüdeerumine aldehüüdiks
· Vabad radikaalid: osakesed, mille mõnel aatomil on osaliselt · Ratsionaalne nomenklatuur: käsitleb org ühendeid homoloogilise täidetud orbitaal rea mõiste alusel. vabaradikaalsedreaktsioonid: dissotsiatsioon; rekombinatsioon IUPACi nomenklatuur: põhineb hargnemata ahelaga süsivesinike ja asendamata tsüklite nimetusel. · Nukleofiil- vaba elektronpaariga osake, kannab neg laengut (anioonid) · Tüviühend: hargne-nud/-mata või tsükliline struktuur, millega on elektrofiil- tühja orbitaali ja pos laenguga osake (prootonid, seotud H-aatomid metallikatiooniid) Asendusrühm: aatom või rühm, mis asendab tüvistruktuuris H- nukleofiil ühineb elektrofiiliga!
Elektrofiil-elektronvaene tsenter, mis võtab vastu elektrone keemilise sideme moodustamiseks. Nukleofiil- elektronrikas tsenter (harilikult vaba elektronpaar), loovutab elektrone keemilise sideme moodustamiseks. Bronstedi hape- aine, mis loovutab prootoneid. Loovutades prootoni, saab negattiivse laengu ja muutub konjugeeritud aluseks. Bronstedi alus- aine, mis seob prootoneid. Liites prootoni, muutub konjugeeritud happeks. Elektrofiilne tsenter-vabad ja osaliselt vabade orbitaalidega piirkonnad, mis on võimelised vastu võtma vabu või osaliselt vabu elektronpaare neile vabadele orbitaalidele.
H3C - Cl madalam, kui alkoholidel. Toimub halogeenides. Side C-aatomi ja halogeeni vahel on polaarne. Halogeeni CH3-NH-CH3 dimetüülamiin Elektrofiil Nukleofiil Amiinid on parema veeslahustuvusega, kui eetrid. aatomil on neg. Osalaeng, C-aatomil pos. osalaeng Lämmastik on võimeline mod. Vaid ühte vesiniksidet Reaktsioonid halogeenides saavad toimuda nukleofiili asendusega mõne teise neg. Süsinikahela pikenedes lahustuvuste ja keemistempide vahed kaovad
lahustuvust vees. Vesiniksidemed on erakordselt tähtsad rakutasandil. Elektrofiilid ja nukleofiilid (happelisus ja aluselisus orgaanilises keemias). Elektrofiilsete ja nukleofiilsete reaktsioonide tüübid.Elektrofiil on tühja orbitaali ja positiivse laenguga osake. Sagedamini ettetulevad elektrofiilid on prooton ja metallikatioonid.Elektrofiilid seovad elektrone teistelt aatomitelt, käituvad reaktsioonides elektonpaari aktseptoritena ja on Lewise happed. Nukleofiil on vaba elektronipaariga osake ja kannab negatiivset laengut. Nukleofiilide hulka kuuluvad anioonid.Nukleofiilid loovutavad elektrone teisele aatomile, käituvad reaktsioonides elektronpaari doonoritena ja on Lewise alused. Orgaanilises keemias võivad hapetena käituda alkoholid ja fenoolid. Fenoolid on tugevamad happed.Orgaanilises keemias käituvad alustena amiinid, aromaatsed amiinid on nõrgemad alused kui alküülamiinid.
1. Halogeeniühendid on orgaanilised ühendid, milles süsiniku aatom(id) on seotud ühe või mitme halogeeni (Br, Cl, F, I) aatomiga. Nukleofiil vaba elektronpaariga osake või kannab negatiivset laengut või osalaengut. Ta on elektronide poolest rikas. Ta otsib kohta kuhu elektrone panna (otsib vaba orbitaali ehk elektrofiili). Elektrofiil tühja orbitaali, positiivse laenguga või osalaenguga osake. Ta on elektronide vaene. Ta võtab igal võimalusel endale elektrone. Nukleof.tsenter on aatom osakeses, millel on negat või osaliselt negat laeng, vaba electron paar. Elektof
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 *Halogeeniidiioonid Hal *Vesi H2O *Alkoholid ROH Tugevad nukleofiilid *Hüdroksiidid OH *Alkoksiidiioon OR *Tsüaniidioon CN *Amiinid R-NH2 CH4-metaan C2H6-etaan C3H8-propaan C4H10-butaan C5H12-pentaan C6H14-heksaan C7H16-heptaan C8H18-oktaan C9H20-nonaan C10H22-dekaan
Alkaanide füüsikalised Omadused: *Metaani ja temaga sarnaste süsivesinike - alkaanide omadused muutuvad korrapäraselt süsiniku aatomite arvu suurenemisega molekulis *Metaan ja temale järgnevad alkaanid erinevad üksteisest aatomite rühma - CH 2 - võrra. Niisugust ühendite rida nimetatakse homoloogiliseks reaks. Rea üldvalem on CnH2n + 2. *Metaani homoloogilise rea 4 esimest ühendit on gaasid, viiendast kuni kuueteistkümnendani vedelikud ja kõrgemad on tahked ained. Molekulmassi kasvuga homoloogilises reas suureneb alkaanide tihedus ning kasvab sulamis- ja keemistemperatuur. *Alkaanid on vees peaaegu lahustumatud. Nad on hüdrofoobsed ehk vett-tõrjuvad *Homoloogilises reas muutuvad homoloogilise rea liikmete - homoloogide - füüsikalised omadused korrapäraselt. *alkaanide keemistemperatuur sõltub molekulmassist ehk süsinikahela Pikkusest-molekulmassi suurenemisega kasvab homoloogide tihedus, sulamis- ja keemistemperatuur ning agregaatolek ...
Keemia, Halogeenid. Mõisted: 1. Halogeenid – org. ühendid , milles süsiniku aatom(id) on seotud halogeeni aatomi või aatomitega. 2. Nukleofiil – vaba elektronpaariga osake, kannab negatiivset laengut. 3. Elektrofiil – tühja orbitaali ja positiivse laenguga osake. 4. Hüdrofiilsus – veelembeline 5. Hüdrofoobsus – vett tõrjuv 6. Freoonid – klorofluoroalkaan 7. Pestitsiidid – haigustekitajate, taimekahjurite või umbrohu tõrjeks kasutatav mürkkemikaal. Millised on halogeenalkaanide põhilised omadused? Toime organismile? - vedelikud või tahked ained - hüdrofoobsed - ei lahustu vees
9) 1,3-dibromo-2-metüülpropaan + - + - + - + - 3. CH3 CH2 I < CH3 CH2 Br < CH3 CH2 Cl < CH3 CH2 F + 4. Elektrofiil omastab elektrone Radikaal ühineb elektroniga Nukleofiil loovutab elektrone + 2+ H :NH3 BCl3 Hg 5. elektrofiil nukleofiil elektrofiil elektrofiil ·· ··
ahel)on ka hüdrofoobsed funktsionaalsedrühmad ja osalaengud- R-O-H Eeter-orgaaniline ühend üldvalemiga R-O-R Nimed- liide-eeter CH3CH2OCH2CH3-dietüüleeter CH3OCH2CH3-etüülmetüüleeter Omadused:eetri molekulid ei saa omavahel H-sidemeid moodustada;on lenduvad;veega ei anna tugevaid H- sidemeid, ei lahustu vees;heaks lahustiks organilistele ainetele funktsionaalsedrühmad ja osalaengud- R-O-R Amiin- lammastikühend,on alus ja nukleofiil; NH2 Nimed- liited: amino- ja amiin.NH3-ammoniaak (CH3)2NH-dimetüülamiin/diaminometanool Omadused- lämmastikul asuv nukleofiilsustsentner võtab osa H-sideme tekkest;lühikese C-ahelaga lahustuvad vees hästi;omavahelised H-sidemed on nõrgad kui alkohoolidel; funktsionaalsedrühmad ja osalaengud- NH3/ R3N/RNH2/R2NH ALKOHOL+METALL=2CH3CHOHCH3+2K=2CH3CHKHCH3+H2 ALKOHOL+LEELIS=CH3CH2(CH3)CHCH2OH+NaOH=CH3CH2(CH3)CHCH2ONa+H2O ALKOAAT+HALOGEENIÜHEND=CH3CH2ONa+CH2ClCH2CH3=CH3CH2OCH2CH2CH3+NaCl
Korda kontrolltööks- halogeenühendid 1. Halogeenühendid- orgaanilised ühendid, milles süsiniku aatom(id) on seotud halogeeni aatomi(tega) 2. Nukleofiil- osake, mille on negatiivne laeng või vaba elektronpaar (NH2, Cl, Br, S2, OH) nõrkadeks nukelofiilideks on halogeenid(Fl, Cl, Br, I) ja tugevate hapete anioonid (HSO4, NO3) ELEKTROFIILSUSTSENTER PAIKNEB ALATI NÕRGA NUKLEOFIILI KÕRVAL!!!!!!! 3. Elektrofiil- osake, millel on positiivne laeng või vaba orbitaal. Kõik katioonid on elektrofiilid. (H, Li, Ca) 4. Hüdrofiilsus- aine omadus märguda e. Seonduda vee molekulidega 5
ruumiline paigutus. Sideme polariseeritus põhjustab nukleofiilsus- ja elektrofiilsustsentri tekke molekulis. Elektrofiilsustsenter- on aatom, millel on tühi v osaliselt tühi orbitaal ja positiivne osalaeng v laeng. Nukleofiilsustsenter- on aatom, millel on vaba(sidemeks kasutamata) elektronipaar ja negatiivne osalaeng v laeng. Elektrofiil- tühja orbitaaliga osakesed. Püüavad moodustada keemilist sidet, täites oma tühja orbitaali teise oskakese vaba elektronpaariga aktseptorid. Nukleofiil- vaba elektronpaariga osakesed. Tsentriks võib olla kaksik v kolmikside. Püüavad moodustada keemilist sidet, loovutades oma vaba elektronpaari teise osakese tühjale orbitaalile doonor. NUKLEOFIIL ÜHINEB ELEKTROFIILIGA, ELEKTROFIIL EI ÜHINE ELEKTROFIILIGA. NUKLEOFIIL EI ÜHINE NUKLEOFIILIGA. Radikaalid- paardumata elektroniga osakesed. On neutraalsed aatomirühmad. Mille koostisse kuulub aatom, mille ühel orbitaalil on paardumata elektron. Radikaalid
Keemia Eetrid Eetrite üldvalemiks on R O - R. Hapnikuga seotud süsivesinikrühmad (R) võivad olla erinevad. Nimetuses nimetatakse süsivesinikrühmad tähestikulises järjekorras. Kui ühesuguseid süsivesinikrühmasid on rohkem, siis kasutatakse eesliiteid di, -tri jne. Nimetuse lõpuks on eeter. Enamik eetreid on keemiliselt püsivad, sest sidet süsiniku ja hapniku vahel raske lõhkuda (tekivad tugev nukleofiil alkoksiidioon RO ning tugev elektrofiil karbkatioon R +, mis eelistavad ülikiiret taasühinemist). Eetrid oksüdeeruvad suhteliselt kergelt hapnikuga seotud süsiniku juurest. Tekivad peroksiidid, mis on plahvatusohtlikud. Eetrid on väga lenduvad. Ei moodusta omavahel vesiniksidemeid ning ka veega ei anna vesiniksidemeid. Seetõttu ei lahustu hästi või üldse mitte vees. Eetrid ise on aga head lahustid paljudele orgaanilistele ainetele
Kas mõni side on molekulis asukohta vahetanud? 3) Leidke lähteainetes kõik nukleofiilsustsentrid ning otsustage milline neist on kõige nukleofiilsem. Seejärel leidke elektrofiilsustsentrid ning hinnake nende tugevust. 4) Kui nende tsentrite liitumine tundub viivat produktini, siis joonstage välja reagendid (koos laengutega) nii, et nukleofiilsus ja elektrofiilsus tsentri vahele jääb keemilise sideme moodustumiseks sobiv vahemaa ning nukleofiil ründab elektrofiili orbitaalide suhtes õige nurga all. 5) Joonistage kaarnool nukleofiilit elektrofiilile. See peab saama alguse täidetud orbitaalilt või negatiivsele laengult (näidake seda täpselt puutudes noole otsaga sidet või elektronpaari/negatiivset laengut) ning lõppema tühjal orbitaalil (näidake selle täpset asukohta noolepeaga).
kovalentne side.delta rõhutab osalaengu olemasolu, kuid ei näita suurust. Mittepolaarse sideme katkemisel jagatakse sidet moodustunud el.paar osanike vahel võrdselt-kumbki saab pool ja muutub radikaaliks.Mida polaarsem on side, seda kergem on el. Aatomite vahel ebavõrdselt jaotada.El.neg partner haarab lahkudes kaasa kogu ühisvaranduse, saab neg.laengu 1.Teisele jääb tühi orbitaal ja laeng +1. H(d+)-Cl(d-)., HCl> H+ + :Cl-.Elektrofiil on tühja orbitaali ja posit.laenguga osake.Nukleofiil-vaba el.paariga osake ja kannab neg.laengut. Elektrofiilne tsenter- aatom, millel on vaba orbitaal. Nukleofiilne tsenter-aatom, millel on vaba el.paar.Igas ühendis, mis sisaldab polaarset kov. Sidet, võime eristada elektrofiilset ja nukleofiilset tsentrit.Nukleofiil ühineb elektrofiiliga e. Ründab el.fiili. El.fiil ei ühine el.fiiliga ega nuk.fiil nuk.fiiliga. Nukleofiilse asendusreaktsiooni korral: *nukleofiil on ründav osake, *reak.tsenter on el
Osalaengud näitavad elektronide jaotust molekulis. 12 4. Elektrofiilid ja nukleofiilid · Mittepolaarse sideme katkemisel jaotuvad elektronid võrdselt (alkaanides), polaarse sideme katkemisel aga ebaühtlaselt (HCl, halogeeniühendid). Ebaühtlane jaotus tähendab seda, et elektronegatiivsem partner (Cl, F, I, Br) haarab endale terve elektronpaari ja saab negatiivse laengu (ta on nukleofiil). Teisele partnerile jääb aga tühi orbitaal ja positiivne laeng (ta on elektrofiil). · Elektrofiil tühja orbitaali, positiivse laenguga või osalaenguga osake. Ta on elektronide vaene. Ta võtab igal võimalusel endale elektrone. · Nukleofiil vaba elektronpaariga osake või kannab negatiivset laengut või osalaengut. Ta on elektronide poolest rikas. Ta otsib kohta kuhu elektrone panna (otsib vaba orbitaali ehk elektrofiili)
annaabi.ee 
