Többatomos molekulák

1. Többatomos molekulák TAPASZTALATI KÉPLET Csak az atomok aránya adott a molekulán belül pl. etanol és dimetiléter: C2H6O ; acetaldehid és etil-acetát: C2H4O ÖSSZEGKÉPLET Molekulák pontos atomi összetétele pl. etanol és dimetiléter: C2H6O acetaldehid: C2H4O etil-acetát: C4H8O2 (LEWIS-FÉLE) SZERKEZETI KÉPLET etanol dimetiléter acetaldehid etil-acetát („gyökcsöportok” : pl. –CH3 és magános elektronpárok elhagyása) TÉRSZERKEZETI KÉPLET

2. Tapasztalati képlet meghatározása: Elemanalízis Gázkromato- gráf (GC) Elégetés Detektor • mintabevitel • égetés 1700 ºC-on Cr2O3 katalizátor mellett • Cu drót 600 ºC-on (NOx→N2) • Vízmegkötés • Gázkromatográf: gázok időbeli szeparálása • Referenciagáz • Detektálás a gázok eltérő hővezetése alapján

3. Megoszlás fázisok között Adszorpció Kölcsönhatás ionok között Nagyság szerint Kitérő:Gázkromatográfia MECHANIZMUSOK áramlás iránya a kapillárisban idő

4. fedő pumpa papír vagy vékonyréteg oldószerfront minta oldószer Eluens Detektor Kitérő: Egyéb fontos kromatográfiás módszerek Papír és vékonyréteg kromatográfia Nagy teljesítményű folyadékkromatográfia (HPLC, High Performance Liquid Chromatography) Preparatív kromatográfia Kroma-tografiás oszlop

5. Izoméria Izomerek Azonos kapcsolódás, eltérő térszerkezet Sztereoizoméria Konstitúciós Azonos összegképlet, eltérő kapcsolódási sorrend Geometriai Optikai n-bután cisz-but-2-én i-bután Tükörképi párok: ENANTIOMEREK KIRÁLIS VEGYÜLETEK KONFIGURÁCIÓ n-propanol transz-but-2-én Helyzetizomerek cisz-transz izoméria i-propanol

6. Konfiguráció, kiralitás Kiralitáscentrum nélkül, allénizoméria: Kiralitáscentrummal, pl aminosavak: Kiralitáscentrum nélkül, csavarszerkezetek: Kiralitáscentrum nélkül:

7. eltérő kiralátáscentrumok enantiomerek enantiomerek diasztereomerek „szimmetrikus” kiralátáscentrumok enantiomerek azonosak: mezo származék diasztereomerek Vegyületek több kiralitáscentrummal belső tükörsík Fischer- projekcióban

8. Kiralitás THALODIMIDE 1957 Németország: terhességi rosszullét elleni gyógyszer – egyik enantiomer másik enantiomer és a kettő keveréke, a racém - mutagén Enantioszelektív szintézisek: 2001-es kémiai Nobel-díj: Knowles, Noyori, Sharpless Királis elválasztások (kromatográfia)

9. Konformáció Térszerkezet megadása síkban: Neuman-projekció Fischer-projekció Etán torziója a C-C kötés mentén Potenciális energia görbe zárt Energia / kcal/mol nyitott torziós szög

10. Konformáció A bután torziója torziós szög KONFORMEREK; ha a gát nagyobb, mint a molekula energiája (adott hőmérsékleten)→izomerek

11. Konformáció A ciklohexán (C6H12) konformerei Félszék Félszék Kád Energia Csavart kád Csavart kád Szék Szék

12. Konformáció A ciklohexán (C6H12) konformerei

13. Konformáció Több torziós szög POTENCIÁLIS ENERGIA FELÜLET

14. Szabályok: 1) Térigény: mp-mp>kp-mp>kp-kp (mp: magános pár, kp: kötő pár) 2) Többszörös kötés = egy kötő pár, de nagyobb térigényű, mint az egyszeres kötés. 3) Nagyobb EN atomok, elektronszívó csoportok térigénye kisebb. Többatomos molekulák: Vegyértékhéj-elektronpár taszítási elmélet (VSEPR)

15. VSEPR oktaéder

16. 2-es koordináció 3-as koordináció 4-es koordináció síkháromszög lineáris torzult síkháromszög extrém: T-alak hajlott (V-alak) háromszög alapú piramis tetragonális síknégyszög 5-ös koordináció trigonális bipiramis négyzetes piramis 6-os koordináció oktaéder trigonális prizma síkhatszög Fémkomplexek térszerkezete: VSEPR

17. Elektronhiányos vegyületek B-atom környezetében csak 6db (3 pár) elektron oktett szabály nem teljesül! Három centrumos, két elektronos kötés Az egyik ligandum magános elektronpárjának koordinációja NH3, N magános elektronpárja „koordinálódik”: datív kötés