Süsivesiniku orgaanilised molekulid (0)

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.
Alkaanide molekulid võivad olla:
sirged (siksakilised) hargnenud tsüklilised
Alkaanide (ja süsivesinike üldisemalt ) peamised omadused:

• Hüdrofoobsed ehk vett-tõrjuvad: ei lahustu vees ega märgu
  
• Nende tihedus on vee tihedusest väiksem
  
• Sulamis- ja keemistemperatuur sõltuvuses molekuli pikkusest (ja seetõttu ka molekulmassist ). Mida pikemad on alkaanide molekulides olevad ahelad , seda kõrgemad on vastavate ainete keemistemperatuurid. Näiteks on metaan CH4 tavatingimustel gaasiline aine, pentaan C5H12 aga vedelik.
  
• Alkaanide täieliku põlemisreaktsiooni (ehk reageerimise hapnikuga) saadusteks on ALATI süsihappegaas CO2 ja veeaur H2O:
  

C3H8 + 5 O2  3 CO2 + 4 H2O 2 C4H10 + 13 O2  8 CO2 + 10 H2O
Alkaane (ja süsivesinikke üldisemalt) toodetakse peamiselt maagaasist ja naftast.
Maagaas koosneb peamiselt metaanist.
Nafta on aga mitmete süsivesinike segu. Seda töödeldakse destillatsiooni abil, lahutades niiviisi nafta kui segu koostisosadeks.
Tähtsad naftasaadused keemistemperatuuri kasvu ehk molekuli suuruse kasvu järjekorras on:
küttegaas bensiin petrooleum ja diislikütus parafiin Naftast saame olulisi kütuseid. Bensiin on ka hea lahusti.
Polümeerid on ained, millel on väga suured molekulid, mis koosnevad väga paljudest enamasti ühesugustest üksteisega seotud väikeste molekulide jääkidest või lõikudest. Kõik polümeerid ei pruugi olla süsivesinikud.
Polümeerid on tohutu tähtsusega: neist valmistatakse plastmasse, kummit, tekstiilkiudaineid jne. Ka tavaline kile on polümeerne aine ( polüeteen , tekkinud eteenist C2H4)
AATOMITE OLEKUD MOLEKULIS
SÜSINIK
Süsiniku aatomi välises elektronkihis on neli elektroni ja ta võib anda seega neli kovalentset sidet.
Süsiniku aatom võib molekulis esineda neljas olekus:
4 üksiksidet
2 üksiksidet ja 1 kaksikside
1 üksikside ja 1 kolmikside
2 kaksiksidet
ruumiline
(tetraeedriline)
tasapinnaline
lineaarne (sirge)
lineaarne (sirge)
LÄMMASTIK
Lämmastiku aatomi välises elektronkihis on viis elektroni, millest kolme abil annab ta hõlpsasti kolm kovalentset sidet. Ülejäänud kaks elektroni annavad elektronpaari, mis on suunatud tetraeedri tippu.
Lämmastiku aatom võib molekulis esineda kolmes olekus:
3 üksiksidet
1 üksikside ja 1 kaksikside
1 kolmikside
ruumiline
tasapinnaline
tasapinnaline
HAPNIK
Hapniku aatom võib anda kaks sidet väliskihi kahe elektroni abil, 4 elektroni ehk 2 elektronpaari jääb üle (need taas suunatud kahte tetraeedri tippu).
Hapniku aatom võib molekulis esineda kahes olekus:
2 üksiksidet
1 kaksikside
― O ― täpsemalt:
O =
tasapinnaline, nurga all
tasapinnaline
VESINIK
Vesiniku aatom, mille väliskihis on vaid üks elektron , annab ka vastavalt ühe kovalentse sideme. Seega on tal molekulis vaid üks olek: H ―
Paljude molekulide struktuurid (need, milles on mõni süsinik või lämmastik vaid üksiksidemetega) on RUUMILISED, joonisel saab seda vaid ligikaudselt kujutada.
Maksab rõhutada, et alkaanide molekulid (kus ongi vaid C-C ja C-H üksiksidemed ehk kõik süsinikud nelja üksiksidemega) on kindlasti ruumilised!