Alküünid on süsivesinikud, milles esineb kolmikside. Saamine (metaani pürolüüsilt saadakse atsetüleen; dihaloalkaan+tugev alus;haloalkeen+NaNH2;kaltsiumkarbiid+vesi). Looduses eraldavad osad taimed alküüne fungitsiididena. Reaktsioonid alküünidega: o Üldjuhul liituvad elektrofiilsed reagendid kolmiksidemele samamoodi kui kaksiksidemele, kuna aga esimene võimalik reaktsiooniprodukt on alkeen, siis võib see edasi reageerida, kui elektrofiilset reagenti on liias.(Hbr, HCl korral) o Broomi ja kloori liitumisel tekib esmalt alati trans-produkt, mis halogeeni liias jätkab liitumist küllastumiseni. o Kolmiksidemele liitub katalüsaatorite juuresolekul vesi(alküün hüdrateerub) Alküün-enool-ketoon Analoogselt veele liiuvad ka alkoholid, andes vinüüleetreid.
Suhteliselt kõrged keemistemperatuurid on seotud molekulivaheliste vesiniksidemete tekkimisega,Hea lahustuvus vesiniksidemete tekkega vee ja alkoholi vahel R -O-- H+ .....O-H2 Vesiniksidemed mõjutavad oluliselt füüsikalisi omadusi - aldehüüdide molekulide vahel neid pole CH3CH2OH On OH (või NH) side Etanool M= Keeb Lahustub vees piiramatult Seega vesiniksidemed Alkohol 46 78,150 on olemas CH3CHO Pole OH (või NH) Etanaal M= 210 Piiramatult , kuid raskemad aldehüüdid sidet, seega vesinik- Aldehüüd 44 lahustuvad halvemini vastavatest alkoholidest sidemed võimatud Homoloogilises reas muutuvad füüsikalised
Suhteliselt kõrged keemistemperatuurid on seotud molekulivaheliste vesiniksidemete tekkimisega,Hea lahustuvus vesiniksidemete tekkega vee ja alkoholi vahel R -O-- H+ .....O-H2 Vesiniksidemed mõjutavad oluliselt füüsikalisi omadusi - aldehüüdide molekulide vahel neid pole CH3CH2OH On OH (või NH) side Etanool M= Keeb Lahustub vees piiramatult Seega vesiniksidemed Alkohol 46 78,150 11. klassi Orgaanika konspekt Jaan Usin 7 on olemas CH3CHO Pole OH (või NH) Etanaal M= 210 Piiramatult , kuid raskemad aldehüüdid sidet, seega vesinik- Aldehüüd 44 lahustuvad halvemini vastavatest alkoholidest sidemed võimatud
Fe 2e- ---> Fe2+ Korrosiooni soodustab: 1. Kokkupuude vähemaktiivse metalli 2. Kokkupuude soolalahustega 3. Happeline keskkond 4. Kõrgem temp. 5. Kontakt vooluallika positiivse poolusega. Korrosioonikaitse: 1. Värvimine, lakkimine, õlitamine 2. Katmine korrosioonikindla metalliga 3. Metalli ühendamine aktiivsema metalliga 4. Inhibiitor Elektrolüüs redoskreaktsioon elektrivoolu toimel (aine lagunemine elektrivoolu toimel.) Katioon positiivne ioon Katood neg. elektrood Anioon neg. ioon Anood pos. elektrood. Metallide üldiseloomustus: 1. Metalliaatomid hoiavad väliskihi elektrone nõrgalt kinni, seeg aon neil väike elektronegatiivsus. 2. Metalliaatomid võivad elektrone ainult loovutada, järelikult on neil ühendites alati positiivne o.a., nad on redutseerijad 3. Metallilised omadused tugevnevad paremalt vasakule ja ülevalt alla. Metallide füüsikalised omadused: 1. Elektrijuhtivus 2
gaaside tahkumisel. Krist-d on pehmed ja sul.temp-ga. Ioonvõrega ette (23/11 Na). Siin näeme, et Na tuumalaengus on 11 prootonit- H-sidet mood-b tug-lt ekt-neg-te elem-de (H, O, N, S, Cl) atm- krist-de sõlmp.-s vahelduvad iooni (katioonid ja anioonid), mis on elektroni ja neutronite arv on massiarv-tuumalaeng = 12. tega seotud vesinik, mis tug-a polarisatsiooni tõttu kann suht suurt omavah seot elektrostaat-te jõududega. Iga ioon püüab end ümbr Elemendi põhiisel-ks on Z, mis määr. elem-i om-d. Kui ühe ja pos-t osalaengut ja omab seetõttu osaliselt vaba s-orbit-i. Selline maksim-lt võimaliku arvu vastasnimeliste ioonidega. Neil on suur sama prt-te arvu juures on tuumas erinev arv ntrne on elem-l mitu orb. võib seetõttu osaliselt siduda mõne teise atmi vaba ekt-paari, kõvadus ja kõrge sul.temp. massiarvu. Elem-i eri massiarvuga atm-id nim isotoopideks
asuvad asendajad (nt metüülrühmad, halogeenid jt) on teine teisel · Alkoholid on veest kergemad, tihedus alla 1000 kg/m3. pool kaksiksidet. · Cis-isomeeria isomeeria, mille puhul kaksiksideme juures asuvad Fenoolideks e hüdroksübenseen. Aromaatne tuum on seotud OH- asendajad paiknevad ühel pool kaksiksidet. rühmaga. Termin aromaatne alkohol tähistab aromaatse hüdroksüülühendi isomeeri, Alkoholid ja fenoolid (saamine,omadused,võrdlus) milles OH-rühm on seotud küllastunud C-aatomiga (fenüülmetanoolis) Alkoholideks R-OH nim ühendeid, milles OH on seotud esimeses valentsolekus oleva süsinikuaatomiga. Alkoholi molekulid on polaarsed ja võivad käituda hapetega, vees ei
sõltumata nende saamisviisist: C+O2=CO2 (nn daltoniidid); Tahkete ainete korral ei kehti, st koostis oleneb saamisviisist (nn bertolliidid) N: FeS0,95.. Archimedese seadus: igale vedelikus või gaasis asetsevale kehale mõjub üleslükkejõud, mis on võrdne selle keha poolt väljatõrjutud vedeliku või gaasi kaaluga. Faraday seadused: 1)Elektrolüüsi ajal on elektroodidel toimuvates keemil reakts tekkiva aine hulk võrdeline elektrolüüti läbiva elektrihulgaga. 2)Erinevatest elektrolüütidest võrdse elektrihulga läbijuhtimisel on elektroodidel eralduva iga aine moolide arv pöördvõrdeline tema loomlaengu suurusega. 2. Aine ja materjali mõiste, nende eksisteerimise olekud tavatingimustel Aine on osake, mis omab massi ja mahtu, võib esineda nii puhtana (suhteline mõiste) kui ka ühendites, nt prooton, neutron, elektron
TARTU ÜLIKOOL BIOMEEDIKUM Biokeemia osakond U. Soomets, K. Kilk, A. Ottas, R. Porosk, R. Mahlapuu, M. Zilmer Inimese ainevahetusega seotud metaboliitide struktuur, reaktsioonivõime ja biofunktsioonid Biokeemia I osa (Sissejuhatavad peatükid) Tartu 2018 BIOKEEMIA OSAKOND BIO– JA SIIRDEMEDITSIINI INSTITUUT MEDITSIINITEADUSTE VALDKOND TARTU ÜLIKOOL Inimese ainevahetusega seotud metaboliitide struktuur, reaktsioonivõime ja biofunktsioo- nid. Biokeemia I osa. (Sissejuhatavad peatükid) Toimetajad: Rando Porosk, Riina Mahlapuu, Kalle Kilk, Ursel Soomets Disain: Mihkel Zilmer, Ursel Soomets Autoriõigus © U. Soomets, K. Kilk, A. Ottas, R. Porosk, R. Mahlapuu, M. Zilmer Kõik õigused antud väljaandele on seadusega kaitstud. Ilma autoriõiguse omaniku kirjali- ku loata pole lubatud ühtki selle väljaande osa paljundada ei mehhaanilisel, elektroonilisel e
hästi, pikema ahelaga halvasti. Alkoholid on narkootilise toimega ja mürgised. Süsiniku arvu suurenemise määral kasvab alkoholide keemistemperatuur. Alkoholid on veest kergemad, tihedust alla 1000 kg/m3. Alkoholid põlevad täielikult süsinikdioksiidiks ja veeauruks, oksüdeeruvad katalüsaatorite (vask , hõbe) manulusel ja tekivad aldehüüdid, reageerivad leelismetallidega ja moodustuvad alkoholaadid, hüdrateeruvad ( st vee eraldumine alkoholi molekulidest ) ja tekib eeter või alkeen . Lähtudes sellest , mitu rühma on seotud süsinikuga, mis annab C-OH sideme, jagatakse alkohole : primaatseteks(etanool) , sekundaarseteks(2- propanool) ja tertsiaarseteks(2-metüül- 2-propanool). Fenoolideks nimetatakse aromaatseid hüdroksüülühendeid, milles hüdroksüülrühm asetseb aromaatsesse süsteemi kuuluva süsiniku juures. Seotud otse benseenituumaga. Peamiselt toodetakse teda sünteetiliselt benseenist (benseensulfoonhappe või klorobenseeni reaktsioon alusega)
1. ELEMENTIDE RÜHMITAMISE PÕHIMÕTTED 1.1. Elementide jaotus IUPAC’i süsteemis Reeglid ja põhimõtted, kohaldatuna eesti keelele: Karik, H., jt. (koost.) Inglise-eesti-vene keemia sõnaraamat Tallinn: Eesti Entsüklopeediakirjastus, 1998, lk. 24-28 Rühmitamine alanivoode täitumise põhjal 2. ELEMENDID Vesinik Lihtsaim, kergeim element Elektronvalem 1s1, 1 valentselektron, mille kergesti loovutab → H+-ioon (prooton, vesinik(1+)ioon) võib ka siduda elektroni → H- (hüdriidioon, esineb hüdriidides) Perioodilisusesüsteemis paigutatakse (tänapäeval) 1. rühma 2.1.1. Üldiseloomustus Gaasiline vesinik – sai esimesena Paracelsus XVI saj. – uuris põhjalikult H.Cavendish, 1776 – elementaarne loomus: A.Lavoisier, 1783 Elemendina: mõõduka aktiivsusega, o.-a. 1, 0, -1 3 isotoopi: 1 H – prootium (“taval.” vesinik) 2 H = D �
Elektronide tõttu muutub ka aatomi osküdatsiooniaste. Saab vaid toimuda siis, kui reageerivate ühendite redokspotensiaalid on erinevad. Keemilise reaktsiooni üleskirjutis sisaldab reageerivate ainete ja reaktsioonide saaduste keemilisi valemeid ning näitab reaktsioonis osalevate ainete moolide arvu (2H2+O2=2H2O.) Koostamine - · Võrrandi vasakule poole kirja lähteaine valemid, paremale saaduste valemid. Võrrandi pooli eraldab pöördumatu reakts korral [=], pöörduva reakts korral · Võrrand tuleb tasakaalustada, st elemendi aatomeid on võrrandi vasakul ja paremal pool võrdselt Praktikas kasutamine - fotokeemia valgustamine, kiirguskeemia kiiritamine, katalüüs. 7. Ainete ja materjalide iseloomustamise printsiibid: · Agregaatolek normaalrõhul ja toatemp-l · Värvus · tahkete ainete puhul osakeste kuju, suurus ja pinna iseloomustus · vedelike puhul viskoossus erinevatel temp-l · tihedus · sulamis- ja keemistemp
jäävuse järgi): igas süsteemis tahkude vahelised nurgad on konstantsed, st et ka moonutatud kristallvormi puhul jäävad tahkudevahelised nurgad muutumatuteks (mis on iseloomulikud antud aine kristallile). Ainete sisestruktuur on peamine faktor, millest oleneb aine/materjali kõvadus ja tugevus. 20) Elekrolüütide vesilahustes toimub keemiline reakts siis, kui vesilahuse dielektriline läbitavus on küllalt suur, et lõhkuda elektrolüüdi sidemeid. Kui tõsta elektrolüüdi vesilahuse temp, siis tekib ioone veelgi rohkem. Elektrolüüdi vesilah-s toimuva keemil reakts käigus neutr elektrolüüdi molekul laguneb iooniks. CuCl2 <-> Cu2+ + Cl2 - Samuti toimub keemil reakts elektr vesilah-s, kui need lahused pole küllastunud
1. Keemiline element ehk element on aatomituumas sama arvu prootoneid omavate (ehk sama aatomnumbriga) aatomite klass. Lihtaine on keemiline aine, milles esinevad ainult ühe elemendi aatomid, keemilises reakts ei saa seda lõhkuda lihtsamateks aineteks. Lihtaine valemina kasut vastavate elementide sümboleid (üheaatomilised: Fe, Au, Ag, C, S; kaheaatomilised: H2, O2, F2, C12, Br2). Enamik elementidele vastavaid lihtaineid on toatemp-l tahked ained või gaasid. Kasutamine: kui otsime mõnda elementi mendelejevi tabelist või tahame kirja panna reaktsiooni võrrandit. Keemiliste elementide ja nendest moodustunud liht- ja lihtsamate liitainete omadused on
Vesiniksideme katkemine põhjustab alkoholide suhteliselt kõrgeid keemistemperatuure. Homoloogilise rea 11 esimest liiget on toatemperatuuril vedelikud, C12 C20 meenutavad tardunud rasva, C21 alates on alkoholid tahked ained. Alkoholid on veest kergemad, tihedus alla 1000 kg/m3. Oksüdeerumine (tekivad aldehüüdid; katalüsaatoriteks Cu, Ag.): 2 CH3CH2OH + O2 2 CH3CHO + 2 H2O Täielik põlemine: CH3CH2OH + 3 O2 2 CO2 + 3 H2O Dehüdraatimine (happekatalüütiline; tekib alkeen või eeter): CH 3CH2OH CH2 = CH2 + H2O (300 oC 400 oC , Al2O3) 2 CH3CH2OH CH3CH2OCH2CH3 + H2O (130 oC 150 oC, H2SO4) Leelismetallidega (tekivad soolad alkoholaadid; soola nimetuse lõpp olaat): 2 CH3CH2OH + 2 Na 2 CH3CH2ONa + H2 Orgaaniliste hapetega (tekivad estrid): CH3COOH + CH3CH2OH CH3COOCH2CH3 + H2O Alkoholaatide hüdrolüüs: CH3CH2ONa + H2O CH3CH2OH + NaOH Homoloogiline rida: 21. metanool CH2OH 22
aluselises kk-s 2KI+H2O2I2+2KOH võib esineda ka redutseerijana. 9. Leelismetallid (Li, Na, K): leidumine, lihtainete saamine, omadused ja kasutamine. Perioodilisussüsteemi 1. rühma liikmed leelismetallid (liitium, naatrium, kaalium, rubiidium, tseesium ja frantsium) on väga sarnaste omadustega. Leelismetalliaatomite valentskihi elektronkonfiguratsioon on ns1. Leelismetallide omadused tulenevad nende madalast ionisatsioonienergiast.Keemilise aktiivsuse (kõige reakts võimelisemad) tõttu esinevad looduses ainult ühenditena. Lito- ja hüdrosfääris on levinumad Na- ja K-ühendid, teiste leelismetallide ühendid on palju haruldasemad. Tähtsamaks esinemiskujuks looduses on halogeniidid (kloriid, sulfaat, silikaat, fosfaat). L-metalle saadakse vastavate soolade või leeliste elektrolüüsil (tugevad redutseerijad) 2NaCl 2Na+Cl2 või 4KOH4K+2H2+2O2. Kaaliumi saamine vt slaidilt. Leelismetallid on pehmed ja hõbehalli värvusega metallid
SISSEJUHATUS BBC CHEMISTRY A VOLATILE HISTORY DISCOVERING THE ELEMENTS 1. Mis elementi saab toota uriinist? Kirjeldage eksperimenti. Uriinist saab toota fosforit. Uriin tuleb jätta paariks päevaks seisma ning seejärel kuumutada. Kuumutamisel tekkiv aur tuleb suunata läbi vee. Selle tulemusena tekib valge vahane aine, mis helendab pimedas. 2. Kes ja kuidas avastas vesiniku. Kirjutage reaktsiooni võrrandit. Vesiniku avastajaks (1766) loetakse inglise füüsik ja keemik Henry Cavendishi, kes isoleeris metallidest ja hapetest saadud "põleva õhu" (divesiniku) ning kirjeldas ja uuris seda põhjalikult. Elavhõbeda ja happe segus tekkisid väikesed gaasimullid, mille koostist ei õnnestunud tal samastada ühegi tuntud gaasiga. Kuigi ta ekslikult arvas, et vesinik on elavhõbeda (mitte happe) koostisosa, suutis ta selle omadusi hästi kirjeldada. 2Na + 2H2O --> H2 + 2Na+ + 2OH 3. Keda peetakse kaasaegse keemia isaks ja mik
C H Propaan C H oktaan 3 8 8 18 C H butaan C H nonaan 4 10 9 20 C H pentaan C H dekaan 5 12 10 22 Alkaanide omadused: 1)põlemine- metaan, bensiin 2)Pürolüüs-krakkimine 3)halogeenimine- CH4+Cl2CH3Cl+HCl 4) vees halvasti lahustuvad Alkeenid- süsinike vahel kaksikside ; Alküünid- süsinike vahel kolmikside Aromaatsed süsivesinikud ehk AREENID n: benseen Hapnikku sisaldavad orgaanilised ühendid: Alkohol R- OH - ool; Fenoolid Ar-OH fenool; Eetrid R-O-R eeter; Aldehüüdid R-CHO - aal; Ketooonid R-CO-R -oon; Karboksüülhape R-COOH -hape; Estrid R-COO-R - ester; Polümeer on kõrgmolekulaarne ühend, mille makromolekul koosneb korduvatest väiksematest struktuuriühikutest - monomeeridest. Näiteks: monomeeri eteeni CH2=CH2 polümerisatsioonil saadakse polüetüleen(-CH2-CH2-)n n- polümerisatsiooniaste ehk liitunud monomeeride arv.
aste, nim. reaktsiooni redoksreaktsiooniks; b) kui elemendi oks. aste ei muutu, nim. seda liitumis-, asendus- vm reaktsiooniks. Keemilise reaktsiooni üleskirjutis sisaldab reageerivate ainete ja reaktsiooni saaduste keemil. valemeid ning näitab reaktsioonis osalevate ainete moolide arvu N:2H2+O2=2H2O. Koostamise üldpõhimõtted: 1)võrrandi vasakule poole kirjutatakse lähteaine valemid, paremale saaduste valemid. Võrrandi pooli eraldab pöördumatu reakts korral või =, pöörduva reakts korral; 2)võrrand tuleb tasakaalustada, st elemendi aatomeid on võrrandi vasakul ja paremal pool võrdselt; on tavaks kirjutada gaasina eralduva aine valemi järele ja sademena eralduva aine järele . Praktikas kasutamine: fotokeemia valgustamine, kiirguskeemia kiiritamine, katalüüs. 5. Ainete ja materjalide iseloomustamise printsiibid nende pakenditel ja saatedokumentidel. Sertifikaat, mõiste kahesugune sisu, vastavad näited. Millised on
analüüsida vee kvaliteeti Emajões või suurt partiid apelsine), seetõttu võetakse analüüsiobjektist proov. Prooviks nimetatakse analüüsiobjekti seda osa, mida kasutatakse analüüsil, nt võetud pudelitäis vett või partiist välja valitud kolm apelsini. Analüüt on aine, mille sisaldust analüüsiobjektis määratakse, nt tiabendasool puuvilja puhul või vask metallisulamis. Analüüt võib olla nii element (nt joogivee kaaliumisisaldus), ioon (juurvilja nitraadisisaldus), molekul (askorbiinhape puuviljas, benseen bensiinis), ainete kogum (nt leiva kiudainesisaldus). Samas ka nt kroomi võib määrata erinevalt, kas kroomi üldsisaldust vees, kroom IV sisaldust vees või kromaatiooni CrO42- sisaldust vees. Cr(IV) esineb vees peamiselt kahe ioonina: kromaatioon CrO42- neutraalses ja aluselises keskkonnas, dikromaatioon Cr2O72- happelises keskkonnas. Võimalik on määrata ka nt ainult lahustunud analüüdiosa
2H2O Keemilise reaktsiooni võrrand: Keemilise reaktsiooni üleskirjutis sisaldab reageerivate ainete ja reaktsiooni saaduste keemilisi valemeid ning näitab reaktsioonis osalevate ainete moolide arvu. Näide: 2H2 + O2 2H2O. Koostamise üldpõhimõtted: 1) võrrandi vasakule poole kirjutatakse lähteaine valemid, paremale saaduste valemid. Võrrandi pooli eraldab pöördumatu reakts korral või , pöörduva reaktsiooni korral ; 2) võrrand tuleb tasakaalustada, st elemendi aatomeid on võrrandi vasakul ja paremal pool võrdselt; on tavaks kirjutada gaasina eralduva aine valemi järele nool üles ja sademena eralduva aine järele nool alla. Praktikas kasutamine: fotokeemia valgustamine, kiirguskeemia kiiritamine, katalüüs. 5. Ainete ja materjalide iseloomustamise printsiibid nende pakenditel ja saatedokumentidel. Sertifikaat, mõiste kahesugune
Molekulaarbioloogia Molekulaarbioloogia – tegeleb päriliku info kodeerimise, säilitamise ja ülekande mehhanismi uurimisega, samuti päriliku info realiseerumise molekulaarsete mehhanismidega (kuidas info geenides määrab elusorganismi ehituse ja tema funktsioneerimise. Uurib füüsikalis-keemiliste struktuuride ja biokeemilis-füsioloogiliste funktsioonide vastavust. Teadussuund hakkas arenema pärast makromolekulide ruumilise struktuuri kindlakstegemist (DNA 3-ruumiline struktuur). Molekulaarbioloogia dimensioon – 1 A – 300 A (üle 500 – rakubioloogia, alla 1 - biofüüsika) 1 A (ongström) = 10 -10 m 1nm = 10 A 2-ahelalise DNA läbimõõt – 20 A kovalentne side – 1,5 A globulaarse valgu d – 50 A dsDNA (double stranded) d – 50 A ribosoomide, valgumolekulide d – 200-300 A DNA aluspaaride vahe – 3,4 A vesiniksideme pikkus – 3 A nukleosoom – 60x110x110 A bakteri ribosoom – 200x200x230 A tuumapoorid – 120x120x75 A bakteriaalne RNA polümeraas – 90x90x60
annaabi.ee 
Sisene Facebook'ga
Sisene Google'ga
Sisene LinkedIn'ga
