Nende molekulid võivad sisaldada ka hapniku,lämmastiku ja halogeenide aatomeid: C,H,O,N,Hal. Lisaks võivad sisaldada veel Si,P ja S metallide aatomeid.1808.a nim.kuulus rootsi keemik J.Berzeluis orgaanilisi aineid käsitleva valdkonna orgaaniliseks keemiaks.Esimene orgaaniline aine mis saadi sünteetiliselt- karbamiid e. kusiaine e. uurea.Süsiniku erilisus: Võimalike süsinikuühendite arv on põhimõtteliselt lõpmata suur.Selle põhjuseks on süsiniku võime moodustada tohutult pikki ahelaid mis omakorda võivad olla kas hargnenud, tsükliks sulgunud või teiste elementide aatomitega seotud jne.Süsiniku omadus moodustada väga püsivaid süsinik-süsinik sidemeid tuleneb selle elemendi aatomi ehitusest.Süsiniku sümbol on C, tema aatomi tuumas on 6 prootonit ja 6 neutronit.Tema elektronkatte moodustavad 6 elektroni, mis on jaotunud 2 elektronkihile ja väliskihil on neist 4 elektroni.Süsiniku aatom võib moodustada 2 või 4 keemilist sidet.Süsiniku aatom molekulis:
-) 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:
Orgaaniline keemia on süsiniku ühendite keemia, st. et see uurib süsinku ühendite ehitust, omadusi jms. 2.Millised on orgaaniliste ühendite koostiselemendid? Süsinikest ja vesinikest (viimasest üks või enam võivad olla asendatud mõne teise keemilise elemendiga või nende rühmaga). 3. Süsiniku, vesiniku, hapniku, halogeenide ja lämmastiku aatomi ehitust. SÜSINIK: C: +6| 2)4) 1s2 2s2 2p2 ergastumine 1s2 2s1 2p3 4 paardumata elektroni, järelikult moodustab 4 sidet. Süsinik on nelja valentne HAPNIK: O: +8|2)6) VESINIK: H: +1| 1) LÄMMASTIK: N: +7|1)6) 4. Mis on valents? Aatomi omadus keemiliselt siduda teisi aineid (moodustada sidemeid). Valentsi arvuline väärtus võrdub moodustuvate sidemete arvuga. Vastavalt tekkivate sidemete arvule nimetatakse sidet üksik-, kaksik- ja kolmiksidemeks. 5. Mitme valentsed on orgaanilistes ühendites C, H, O, halogeenid (F,Cl,Br,I) ja N ning millised on nende valentsmudelid? H-1 O-2 N-3 C-4 halogeenid-1 6
tsükleid. Teiste elementide aatomid ühendites omavahel tavaliselt püsivaid sidemeid ei moodusta. Anorgaanilisteks ühenditeks loetakse traditsiooniliselt: CO, CO2, H2CO3 ja karbonaate. Kui orgaanilises ühendis on võõraatom seotud C aatomiga, siis olemas näit. räniorgaanilised, fosfororgaanilised, metalloorgaanilised jt. ühendid. NB! Äädikhappe sool CH3COONa (naatriumatsetaat) pole naatriumorgaaniline ühend (Na pole seotud C aatomiga). Süsiniku aatom molekulis Orgaanilistes ühendites on süsinik 4-valentne see tähendab, et orgaanilistes ühendites on süsinikul alati 4 sidet. Lämmastikul 3, hapnikul 2 ja vesinikul 1 side. Süsinikul on võimalik 3 (4) erinevat valentsolekut, lämmastikul 3, hapnikul 2 ja vesinikul 1 valentsolek. Orgaanilisi ühendeid pannakse kirja kasutades struktuurivalemeid. Tetraeedriline süsinik Kui süsinikul on neli üksiksidet, siis on need suunatud tetraeedri
KONTROLLTÖÖ NR.3 : SISSEJUHATUS ORGAANILISSE KEEMIASSE 1. Mida uurib orgaaniline keemia? Miks kujunes orgaaniline keemia iseseisvaks teadusharuks? Orgaaniline keemia on õpetus süsiniku ühenditest: nende ehitusest, omadustest, muundumise seaduspärasustest, saamisest, kasutamisest. Kujunes iseseisvaks kuna neid on väga palju ja omadused on erinevad kui anorgaanilistel ühenditel. 2. Millised on orgaaniliste ühendite koostiselemendid?Orgaaniliste ühendite koostises on tavaliselt süsinik ja vesinik, võib ka esineda ka hapnikku, lämmastikku, väävlit, halogeene, fosforit, räni ja teisi elemente. 3. Süsiniku, vesiniku, hapniku, halogeenide ja lämmastiku aatomi ehitust. Prootonite arv = järjenumber, neutronid = järjenumber aatommass, elektronid = järjenumber, elektronikihid = vasakul ülevalt alla ja välisel kihil elektronid = rühma nr. Elektronvalem ja ruutskeem kuuluvad samuti aatomi ehituse alla. 4. Mis on valents
1828.a. õnnestus F.Wöhleril esmakorselt sünteesida katseklaasis orgaaniline aine kusiaine CO(NH). Mitte kõik süsinikku sisaldavad ained pole orgaanilised [CO, CO, CaCO, HCO]. Tänapäeval liigitatakse orgaaniliste ainete hulka ka neid aineid, mis sisaldavad H-C 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.
Orgaaniline keemia-(e. Elusorganismidest pärinevate ainete keemia.) on süsiniku ühendite keemia, süsiniku ühendeid on palju, sest süsiniku aatomid võivad ühendites olla seotud moodustades lineaarseid, hargnenud ahelaid või tsükleid. Valents- näitab mitu kovalentset sidet võib antud aatomil olla. Tüüpilised valentsid: C/4, N/3, O/2, H/1. Tetraeedriline süsinik- Süsiniku aatom, mille kovalentsed sidemed on suunatud tetraeedri tippudesse. (Nim. On saanud sellest, et süsinikuga(sp2) seotud 4aatomit paiknevad tetraeedri tippudes e. Kõik nurgad on võrdsed (109c) Sp3- hübriidorbitaalidest moodustub alati 4üksik e. Sigmasidet. Tasandiline süsinik(Sp2)- süsiniku aatom olekus, mis esineb kaksiksidemelvõi aromaatses ringis. Süsinikuga seotud 3 aatomit paiknevad süsinikuga samal tasapinnal(nurgad 120c).
Orgaanilise keemia nomenklatuur I Valemid ja struktuurivalemid: Aine keemilist koostist kirjeldatakse valemi abil. Orgaanilises keemias on mitut liiki valemeid: 1) summaarne valem näitab kui palju ja milliseid aatomeid on molekulis (summaarne aatomite arv) (näiteks: C2H6O) 2) struktuurivalem kirjeldab molekuli ehitust: a) lihtsustatud struktuurivalem (näiteks: CH3CH2OH või CH3CH2OH) b) tasapinnaline struktuurivalem näitab kogu molekuli kõiki sidemeid eraldi (suhteliselt hea viis ehituse kujutamiseks). H H | | H CCOH | | H H c) ruumiline struktuurivalem
· Orgaanilise keemia alguseks võib lugeda 1828. a. kui F. Wöhler teostas esimese orgaanilise sünteesi (sai esimese orgaanilise ühendi uurea). · Orgaaniliste ühendite arv on sisuliselt lõputu. · Orgaanilised ained koosnevad peamiselt süsinike ja vesinike aatomitest, aga võivad sisaldada ka hapniku, lämmastiku ja halogeenide aatomeid või heteroaatomitena teiste elementide aatomeid (näiteks: Fe, Na, P, S). Süsiniku aatom molekulis · Orgaanilistes ühendites on süsinik 4valentne see tähendab, et orgaanilistes ühendites on süsinikul alati 4 sidet. · Lämmastikul 3, hapnikul 2 ja vesinikul 1 side. · Süsinikul on võimalik 3 (4) erinevat valentsolekut, lämmastikul 3, hapnikul 2 ja vesinikul 1 valentsolek. Element Sidemete arv Valentsolekud H 1 H
· Orgaanilise keemia alguseks võib lugeda 1828. a. kui F. Wöhler teostas esimese orgaanilise sünteesi (sai esimese orgaanilise ühendi uurea). · Orgaaniliste ühendite arv on sisuliselt lõputu. · Orgaanilised ained koosnevad peamiselt süsinike ja vesinike aatomitest, aga võivad sisaldada ka hapniku, lämmastiku ja halogeenide aatomeid või heteroaatomitena teiste elementide aatomeid (näiteks: Fe, Na, P, S). Süsiniku aatom molekulis · Orgaanilistes ühendites on süsinik 4valentne see tähendab, et orgaanilistes ühendites on süsinikul alati 4 sidet. · Lämmastikul 3, hapnikul 2 ja vesinikul 1 side. · Süsinikul on võimalik 3 (4) erinevat valentsolekut, lämmastikul 3, hapnikul 2 ja vesinikul 1 valentsolek. Element Sidemete arv Valentsolekud H 1 H
· Orgaanilise keemia alguseks võib lugeda 1828. a. kui F. Wöhler teostas esimese orgaanilise sünteesi (sai esimese orgaanilise ühendi uurea). · Orgaaniliste ühendite arv on sisuliselt lõputu. · Orgaanilised ained koosnevad peamiselt süsinike ja vesinike aatomitest, aga võivad sisaldada ka hapniku, lämmastiku ja halogeenide aatomeid või heteroaatomitena teiste elementide aatomeid (näiteks: Fe, Na, P, S). Süsiniku aatom molekulis · Orgaanilistes ühendites on süsinik 4valentne see tähendab, et orgaanilistes ühendites on süsinikul alati 4 sidet. · Lämmastikul 3, hapnikul 2 ja vesinikul 1 side. · Süsinikul on võimalik 3 (4) erinevat valentsolekut, lämmastikul 3, hapnikul 2 ja vesinikul 1 valentsolek. Element Sidemete arv Valentsolekud H 1 H
Lisaks võivad neis esineda teised keemilised elemendid – H, O, N, S, P, halogeenid Orgaanilised ühendid jagunevad: – Looduslikud (sünteesitakse elusorganismides) – Sünteetilised (valmistatakse inimeste poolt sünteesi käigus looduslikest orgaanilistest või anorgaanilistest ühenditest) Kasutatakse erinevaid valemeid – Tasapinnaline ehk klassikaline struktuurvalem – Lihtsustatud struktuurvalem – Graafiline kujutis – Summaarne valem ehk brutovalem – Ruumiline kujutis Arvestatakse aatomite esinemisvorme (üksik-, kaksik- või kolmiksidemetega) 1) Klassikaline ehk täielik struktuurvalem Näitab kõiki aatomeid ja nendevahelisi sidemeid 2) Lihtsustatud struktuurvalem Näitab omavahel seotud aatomiterühmasid. Kasutatakse kahte erinevat tähistusviisi: – näidatakse süsinike vahel olevad sidemed – ei näidata sidemeid süsinike vahel
Aatommass on ühe aatomi mass aatommassiühikutes Isotoop elemendi teisend , mille tuumas on erinev arv neutrone Allotroop elemendi teisedid, mis erinevad neutronite arvu poolest molekulis Aatomorbitaal ruumiosa, kus elektron viibib kõige sagedamini Perioodilisusseadus elementide omadused on perioodilises sõltuvuses aatomite tuumalaengust Elektronegatiivsus iseloomustab elementide aatomite elektronide enda poole tõmbamise võimet keemilises sidemes Ioon laenguga aatom või aatomirühm. Aatomist tekib ioon, kui aatom loovutab või liidab elektrone Katioon Positiivne ioon Anioon negatiivne ioon Oksüdatsiooniaste näitab iooni laengu suurust keemilises ühendis eeldusel, et see aine koosneb ioonidest. Molekul aine väikseim osake, mis koosneb aatomitest Molekulivalem näitab, milliste elementide aatomid ja mitu aatomit on aine ühe molekuli koostises Lihtaine aine, mis koosneb ainult ühe elemendi aatomitest. O-a on alati 0
SISSEJUHATUS KEEMIASSE Aine ehitus Kõikide ainete väikseimad osakesed on molekulid. Molekulid omakorda koosnevad aatomitest. Keemiline element on üht liiki aatomite kogum. Iga keemilise elemendi aatomil on oma kindel ehitus. Aatomi ehitus Keemias aine ehituse seletamiseks piisab, et aatomit vaadatakse ehituselt meenutavat päikesesüsteemi. Seda nim. planetaarseks aatomimudeliks. Planetaarse aatomi mudeli järgi koosneb aatom aatomituumast ja elektronkattest. Aatomituum Aatomituum asub aatomi keskel ja tuuma on koondunud praktiliselt kogu aatomi mass. Tuum koosneb prootonitest ja neutronitest. Prootonid on positiivse laenguga osakesed ja neutronitel laeng puudub. Seega on aatomi tuumal positiivne laeng. Tuumalaenguks nimetatakse aatomi tuumalaengut. Tuumalaengu määrab prootonite arv tuumas. Kokkuleppeliselt loetakse prootoni laenguks +1. Näiteks kui tuumas on 3 prootonit, siis tuumalaeng on +3.
Vee (H2O) molekulis tekib polaarne kovalentne side. Hapnik, mille aatomil on suurem elektronegatiivsus, omandab molekulis negatiivse ning kaks üksiksidemetega seotud vesiniku aatomit positiivsed laengud. Ühised elektronpaarid on seejuures rohkem hapniku poole tõmmatud. Vesiniku aatomi ainus elektron on tõmmatud elektronegatiivsema elemendi aatomi poole, mistõttu see omandab väikese negatiivse ja vesinik väikese positiivse laengu. Positiivse laenguga vesiniku aatom seotakse järgmise molekuli negatiivse laenguga aatomiga jne, st molekulid liituvad üksteisega. Inimene koosneb paljust süsinikust ehk süsinikvõrest ja mille vahel on vesi. Keemiline side – ühendab keemilisi elemente omavahel Keemiline reaktsioon – tekitab ja lõhub sidemeid Vesinikside on elektrostaatiline ja moodustub erinimeliste laengute külgtõmbe tulemusena. Vesi on dünaamiline süsteem, vesiniksidemed tekivad ja lagunevad.
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
VESI BIOELEMENDID Vesiniku aatomi ainus elektron on tõmmatud elektronegatiivsema elemendi aatomi poole, mistõttu see omandab väikese negatiivse ja vesinik väikese positiivse laengu Positiivse laenguga vesiniku aatom seotakse järgmise molekuli negatiivse laenguga aatomiga jne, st molekulid liituvad üksteisega Vesinikside on elektrostaatiline ja moodustub erinimeliste laengute külgtõmbe tulemusena Vesi on dünaamiline süsteem, vesiniksidemed tekivad ja lagunevad Vesinikside seob omavahel kokku üksikuid vee molekule. Ilma vesiniksidemete olemasoluta oleks vesi gaasilises olekus ja elu Maal võimatu. Kõikide biosüsteemide eksisteerimiseks on vaja vett. Klaster erineva arvuga vee molekulide kogum.
seotud molekulidest või ioonidest. Kompleksühend või ka koordinatiivühend on rangelt võttes neutraalne ühend, mille koostisesse kuulub vähemalt üks kompleks. Keskne metalliaatom võib kompleksis olla neutraalne, nt [Ni(CO)4], või katioonina, nt K4[Fe(CN)6]. Kompleksühendid on keemias ja elus äärmiselt olulised: hemoglobiin, klorofüll, paljud ensüümid on kompleksühendid. Kompleksimoodustaja- Tsentraalne aatom Ligandid- Molekulid või ioonid, mis liituvad kompleksi moodustumisel tsentraalse metalliiooniga. Lihtsamatel juhtudel on ligande ühe tsentraalaatomi ümber 4 või 6. Iga ligand annab tsentraalaatomiga vähemalt ühe kovalentse sideme. Sise-ja välissfäär- Kompleksis tsentraalaatomiga otseselt seotud ligandid moodustavad tsentraalaatomi koordinatsioonisfääri ehk sisesfääri. Koordinatsiooniarv- Sidemete arv tsentraalaatomi ja ligandide vahel, levinumad koordinatsiooniarvud on 4 ja 6.
tingmärke. Nt H2O on vee sümbol, mis ütleb, et iga veemolekul koosneb kahest vesiniku- ja 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
Süsiniku erilisus Süsiniku omadus moodustada püsivaid ühendeid tuleneb tema aatomi ehitusest. Vabas süsiniku aatomis on elektronid paigutunud erinevatele orbitaalidele ning elektronide energiad on erinevad. Süsinikuühendis on aga süsiniku teise kihi elektronide energia võrdsustunud, orbitaalid on täidetud teiste aatomite elektronide osavõtul. Süsiniku aatomil on nüüd väga püsiv kaheksast elektronist koosnev teine ehk viimane elektronkiht. Süsiniku aatom molekulis Orgaanilistes ühendites on süsinikul alati neli sidet, hapnikul kaks, lämmastikul kolm ja vesinikul üks side. Süsiniku aatomi olekud molekulis: Hapniku aatomi olekud molekulis: Lämmastiku aatomi olekud molekulis: Tetraeedriline süsinik Nelja üksiksidemega süsinik on tetraeedriline kõigis ühendites. Sidemetevaheline nurk on umbes 109. Omavahel võib olla seotud mitu tetraeedrilist süsinikku ning tekib süsinikuahel. Süsinikuahel võib
Tuumalaeng aatomituuma positiivne laeng, mis võrdub prootonite arvuga tuumas. Elektronkate aatomituuma ümbritsev elektronide kihiline paigutus. Elektronide väliskiht kõige viimane elektronkatte kiht. Seal võib olla maksimaalselt 8 elektroni. Väliskihi elektronid määravad peamiselt ära elemendi keemilised omadused. Keemiline element kindla tuumalaenguga aatomite liik. Ioon aatomid, mis on liitnud või loovutanud elektrone. Kui aatom loovutab elektrone, tekib positiivne ioon e katioon. Kui aatom liidab elektrone, tekib negatiivne ioon e anioon. Molekul aatomitest koosnev väike aineosake. Aatommass e. massiarv = prootonite arv + neutronite arv Mool aine hulk, mis sisaldab 6,02 * 10²³ aineosakest. Molaarmass aine ühe mooli mass grammides. Aine hulk aine moolide arv. Tähistus: n. Ühikuks tavaliselt: mol,kmol. Avogadro arv osakeste arv ühes moolis (N = 6,02x10²³ osakest).
Alkaan alkeen alküün Keemiline akt suureneb Nii nagu alkaanid on ka esimesed kõige kergemad küllastumata ühendid gaasilised ained, järgnevad vedelad ained (u C5-C6) ja raskemad süsivesikud on tahked. Ükski süsivesinik ei lahustu vees nad on hüdrofoobsed. Enamik neist ei ole mürgised. Keemilised omadused 1. Küllastumata ühendid põlvad a. Täielikul põlemisel tekib happegaas ja vesi CH2=CH2 + O2 2CO2 + 2H2O b. Mittetäielikul põlemisel tekib lisaks CO2-le ja veele vaba süsinik, mis eraldub tahma kujul. CH=CH+O2 CO2 + H2O + C 2. Alkeenidele ja alküünidele on iseloomulikud liitumisreaktsioonid, mis toimuvad - sideme katkemise tõttu ja mille tulemusena tekib vastav küllastunud ühend. Alkeen +H2 Alkaan Alküül a) Vesinikuga HH CH2=CH2+H2 CH3-CH3 H-C=C-H + H2 H-C-C-H C2H4+H2 C2H6 H H HH
moodustuda ainult elusorganismides salaprase eluju (vis vitalis) toimel. Esimese lgi vitalismi teooriale andis saksa keemik Friedrich Whler, kes 1828. aastal sai endalegi ootamatult ammooniumtsanaadi kuumutamisel karbamiidi ehk uurea ehk kusiaine. valents - Valents on aatomi omadus moodustada aatomite vahele hiseid elektronpaare, mille tulemusel saab vimalikuks keemiliste sidemete teke teiste aatomitega. Valents on seega keemiliste sidemete ehk histe elektronpaaride arv, mida antud aatom saab moodustada. oksdeerija - liidab elektrone, nt molekulaarne hapnik redutseerija - loovutab elektrone oksdeerumine - elektronide loovutamisprotsess nt plemine redutseerimine - elektronide liitmisprotsess prols - lagundamine utmine - Puidu, turba, kivise ja plevkivi kuivdestillatsiooni ehk kuumutamist ilma hu juurdepsuta nimetatakse utmiseks. 2) Orgaanilise keemia ltted ja teaduseks kujunemine (kogu 1.peatkk): niteks
1. Orgaanilise keemia olemus · Orgaaniline keemia tegeleb orgaaniliste ainetega o Elusorganismidest pärinevate ainete keemia · Kõik orgaanilised ained sisaldavad süsinikku · Orgaanilised ained koosnevad peamiselt süsiniku ja vesiniku aatomitest. Nende molekulid võivad sisaldada ka hapnikku, lämmastiku ja halogeenide aatomeid: C, H, O, N, Hal 2. Süsiniku erilisus · C võime moodustaa pikki ahelaid · Seotud C ühendis teise kihi S ja P elektronid võrdsed o o Väga püsiv 8 elektronist koosnev konfiguratsioon 3. Süsinik · Sp3 tetraeedriline süsinik o Nurk on 1090 o 4 üksiksidet, kõik on sigmasidemed · Sp tasandiline ehk planaarne süsinik 2 o Nurk on 1200 o Üks kaksik side ja kolm üksiksidet
dissotsiatsiooniks ja nende radikaalide ühinemist radikaalseks rekombinatsiooniks .Alkaanid reageerivad halogeenidega, reaktsioon toimub radikaalmehhanismiga ja kujutab endast ahelreaktsiooni. 1. Cl22Cl·(reaktsioon toimub kõrge temperatuuri või ultraviolettkiirguse toimel) 2. CH3CH2CH3 + Cl· CH 3·CHCH3 + HCl 3. CH3·CHCH3 + Cl2 CH3CHClCH 3 + Cl· 4. CH3·CHCH3 + Cl· CH 3CHClCH3 SÜSINIKU OKSÜDATSIOONIASTME MÄÄRAMINEKui molekuli koostises on süsiniku aatom seotud ainult süsiniku aatomitega, on tema oksüdatsiooniaste null. Iga side vesinikuga alandab süsiniku oksüdatsiooniastet ühe ühiku võrra, iga side hapniku, lämastiku või mõne muu elektronegatiivsema aatomiga tõstab seda ühe ühiku võrra Orgaaniliste ühendite omadused 1Sisaldavad süsinikku ja vesinikku C arvsõna Alkaani valem arv 1 Meta CH4 2 Eta C2H6
ELU KEEMIA Mõisted • Keemiline element - aine, mida ei saa keemiliselt lihtsamateks aineteks lahutada. • Keemilised elemendid võivad keemiliste reaktsioonide tulemusena moodustada keemilisi ühendeid Mõisted • Nii ELUS kui ELUTA loodus koosneb anorgaanilistest ja orgaanilistest ühenditest e ainetest • Anorgaanilised ja orgaanilised ained koosnevad erinevatest keemilistest elementidest Mõisted • Orgaanilised ühendid on süsinikuühendid, milles C aatom on keemiliste sidemete abil seotud mõne teise aatomiga • Orgaanilised ühendid moodustuvad elusorganismide elutegevuse käigus (või sünteesitakse inimese poolt) • Suur arv, ehituselt keerulised, omadustelt erinevad Bioelemendid • Elusorganismidest on leitud 92 keemilist elementi • Elusorganismide talitluseks vajalik miinimum on 27 keemilist elementi, neid elemente nimetatakse bioelelmentideks ja nad moodustavad organismi elementaarkoostise
1. KEEMIA PÕHIMÕISTED Gümnaasiumi lõpetaja teab ainekavas esitatud põhimõisteid ja seaduspärasusi. Gümnaasiumi lõpetaja oskab neid rakendada keemiliste nähtuste kirjeldamisel ja seletamisel, arvutus-ning probleemülesannete lahendamisel. 1)Aatom on keemilise elemendi kõige väiksem osa. Aatom koosneb tuumast ja elektronidest. 2)Tuumalaeng on aatomi tuuma positiivne laeng. On määratud prootonite arvuga tuumas. 3) Elektronkate on aatomituuma ümber tiirlevate elektronide kogum, koosneb elektronkihtidest. Väliselektronkiht on aatomituumast kõige kaugemal asuv elektronkiht, selle elektronide arv määrab elemendi omadused. 4)Keemiline element on kindla tuumalaenguga aatomite liik. 5) Ioon on laenguga osake. Positiivne ioon on katioon , negatiivne ioon on anioon.
CH3 CH3 C=C H H Transerinevad aatomid või aatomite rühmad CH3 H C=C H CH3 Tautomeeria-(dünaamiline isomeeria) seisneb molekulide iseeneslikus üksteiseks üleminekus. Nt. CH3-CO-CH3 CH2=CH(OH)-CH3 (atsetoon) (2-propenool) Kiraalsus-ehk käelisus. Oma peegelpildiga mitteühildumine. Kiraalne süsiniku aatom on seotud nelja erisuguse rühmaga. Käelisel molekulil(või tsentril) on kaks erisugust kuju. L-rida ja D-rida on monosahhariidi eri vormid,millest D-rida on parempoolne ja L-rida vasakpoolne. Neil süsinikel,mis omavad nelja erinevat asendajat,on kindel kuju:hüdroksüül- rühm paikneb kas paremal või vasakul pool vertikaalset süsinikahela kujutist. L-glükoos: CHO D-glükoos: CHO l l
mikroelemendid. anorgaanilised ühendid- Kõik ühendid, mis ei kuulu orgaaniliste ühendite alla orgaanilised ühendid - Süsinikku sisaldavad ühendid, millest organismid peamiselt koosnevad biomolekulid - Organismides tekkinud orgaanilised ained, näiteks süsivesikud, valgud, lipiidid, nukleiinhapped makroelemendid - Elemendid, moodustavad 99% organismide koostisest, nt süsinik, vesinik, lämmastik, hapnik, fosfor ja väävel mikroelemendid - Elemendid, mida organismides leidub väiksemas koguses, kuid mis on elu seisukohalt siiski hädavajalik 2. Tead tähtsamaid makroelemente (6) ja nende ülesandeid Süsinik- Keemilised omadused on ainulaadsed, iga süsinikuaatom võib moodustada 4 keemilist sidet, suudab moodustada üksik-, kaksik- ja kolmiksidemeid.
Süsivesinikud on keemilised ained, mille molekul koosneb ainult süsiniku ja vesiniku aatomitest. Alkaanid on orgaanilised ained, mis koosnevad süsinikust ja vesinikust nung süsiniku atomite vahel on üksikside. Triviaalnimetus on mittesüstemaatiline ehk mitteteaduslik nimetus keemilisele ühendile või bioloogilisele objektile. Nomenklatuur tähendab nimekirja või klassifikatsiooni. Tüviühend on orgaanilise ühendi molekuli formaalne põhiosa Asendusrühm on aatom või aatomite rühm, mis asendab tüviühendis vesiniku aatomit. Struktuur on üldmõiste, mis on määratletud kui süsteemi elementide seostus ehk organiseerimisviis. Isomeerid ühesuguse elementkoostise ja molekulmassiga, kuid eriva struktuuriga ained. Hüdrofoobsus veelembus, ühendi võime vastastikmõjuks veega. Hüdrofiilsus veetõrjuvus, ühendi võimetus vastikmõjuks veega. Radikaal osake, millel on paardumata elektron.
Ühendite süntees ja puhastamine. -bensen Org üh. struktuuri uurimine, struktuuri ja omaduste vahelise sõltuvuse selgitamine. Fenoolid Benseen-OH - Valemid Karbonüülüh 1. Summaarne 2. Lihtsustatud 3. Klassikaline : -aal -CHO 3-kloro-butanaal 4. Stereovalem 5. Lewise punktvalem 6. Graafiline Aldehüüdid -oon -CO Butaan-2-oon Ketoonid propanoon e dimetüülketoon
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