1 / 51

Chemia ogólna

Wykład 8. Chemia ogólna. Wprowadzenie. Chemia organiczna = chemia węgla chemia życia. Histor ia. 1828 - F. Wöhler – synt eza mocznika. 10 000 000 znanych związków organicznych 100 000 nowych związków syntezowanych każdego roku. Chemia węgla. Stany atomowe węgla. 4 wolne elektrony.

zia-walton
Download Presentation

Chemia ogólna

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Wykład 8 Chemia ogólna

  2. Akademia Górniczo-Hutnicza, WIMiR, wykład z chemii ogólnej Wprowadzenie Chemia organiczna= chemia węgla chemia życia

  3. Akademia Górniczo-Hutnicza, WIMiR, wykład z chemii ogólnej Historia 1828 - F. Wöhler – synteza mocznika 10 000 000 znanych związków organicznych 100 000 nowych związków syntezowanych każdego roku

  4. Akademia Górniczo-Hutnicza, WIMiR, wykład z chemii ogólnej Chemia węgla Stany atomowe węgla 4 wolne elektrony Węgiel we wszystkich związkach organicznych jest czterowartościowy Węgiel może tworzyć łańcuchy otwarte i zamknięte łańcuch prosty wiązania wielokrotne łańcuch rozgałęziony

  5. Akademia Górniczo-Hutnicza, WIMiR, wykład z chemii ogólnej Węglowodory Związki zbudowane wyłącznie z węgla i wodoru węglowodory alifatyczne • alkany, • alkeny, • alkiny alicykliczne • cykloalkany, • cykloalkeny, • cykloalkiny aromatyczne • benzen, • homologi benzenu, • pochodne benzenu

  6. Akademia Górniczo-Hutnicza, WIMiR, wykład z chemii ogólnej C H CH CH CH CH CH CH CH CH CH CH CH CH CH CH 3 3 3 2 3 3 2 2 3 3 2 2 2 3 3 Alkany CnH2n+2 metan etan propan butan pentan

  7. Akademia Górniczo-Hutnicza, WIMiR, wykład z chemii ogólnej Nazewnictwo alkanów • znajdź najdłuższy łańcuch i ponumeruj atomy węgla zaczynając od końca z większą ilością podstawników: 9 węgli  nonan, • znajdź wszystkie podstawniki i podaj numery atomów węgla, do których są doczepione: 2-metylo, 5-(1,2-dimetylopropylo) • uszereguj podsatwniki w porządku alfabetycznym: 5-(1,2-dimetylopropylo) 2-metylononane

  8. Akademia Górniczo-Hutnicza, WIMiR, wykład z chemii ogólnej Izomeria strukturalna ten sam wzór ogólny, różne struktury C5H12 pentan 2-metylobutan 2,2-dimetylopropan

  9. Akademia Górniczo-Hutnicza, WIMiR, wykład z chemii ogólnej Wieża destylacyjna redestylator Kondensator zbiornik zwrotny Fizyczne własności alkanów Destylacja frakcyjna ropy naftowej Gaz ziemny (C1–C4)‏ Benzyna (C4–C12 – ciecze)‏ temp. wrzenia (40–200ºC)‏ Nafta (C12–C16 - ciecze)‏ temp. wrzenia (200 – 250ºC)‏ Ropa naftowa Olej opałowy(C15–C18 – ciała stałe)‏ temp. wrzenia (250 – 300ºC)‏

  10. Akademia Górniczo-Hutnicza, WIMiR, wykład z chemii ogólnej Reakcje alkanów Spalanie Odwodornienie Podstawianie np. halogenowanie

  11. Akademia Górniczo-Hutnicza, WIMiR, wykład z chemii ogólnej Alkeny CnH2n eten 1–propen 1–buten

  12. Akademia Górniczo-Hutnicza, WIMiR, wykład z chemii ogólnej 1-buten 1-penten 2-penten 1-hexen 1,3-butadien 3-metylo-1,4-pentadien

  13. Akademia Górniczo-Hutnicza, WIMiR, wykład z chemii ogólnej Izomeria geometryczna Ten sam wzór – różne własności chemiczne i fizyczne cis - trans- cis-(Z)-2-buten trans-(E)-2-buten

  14. Akademia Górniczo-Hutnicza, WIMiR, wykład z chemii ogólnej Reakcjealkenów Spalanie Uwodornienie Utlenianie Polimeryzacja

  15. Akademia Górniczo-Hutnicza, WIMiR, wykład z chemii ogólnej Przyłączanie jedno podstawione halogenowcopochodne sulfozwiązki alkohole dwu podstawione halogenowcopochodne

  16. Akademia Górniczo-Hutnicza, WIMiR, wykład z chemii ogólnej Alkiny CnH2n–2 etyn etin acetylen propyn propin but-1-yn (1-butyn) but-2-yn (2-butyn)

  17. Akademia Górniczo-Hutnicza, WIMiR, wykład z chemii ogólnej Reakcje alkinów Spalanie gaz spawalniczy Alkiny są bardziej aktywne niż alkeny

  18. Akademia Górniczo-Hutnicza, WIMiR, wykład z chemii ogólnej Cykloalkany CnH2n cyklopropan cyklobutan cyklopentan

  19. Akademia Górniczo-Hutnicza, WIMiR, wykład z chemii ogólnej konformacja krzesełkowa cykloheksan

  20. Akademia Górniczo-Hutnicza, WIMiR, wykład z chemii ogólnej Węglowodory aromatyczne Benzen C6H6 6 elektronówz orbitali ptworzy, chmurę elektronową stabilizacja aromatyczna okrąg reprezentuje6 elektronów krążących po całej cząsteczce struktury Kekule’go

  21. Akademia Górniczo-Hutnicza, WIMiR, wykład z chemii ogólnej Homologi i pochodne beznenu Naftalen Antracen Fenantren Toluen metylobenzen 1,2–dimetylobenzen ortho-ksylen (o–ksylen)‏ –meta -para etylobenzen fenol kwas benzoesowy 2,4,6-trinitrotoluen (TNT)‏ chlorobenzen anilina styren

  22. Akademia Górniczo-Hutnicza, WIMiR, wykład z chemii ogólnej Reakcje węglowodorów aromatycznych Pierścienie aromatyczne są stabilizowane rezonansowo sprzężonym układem wiązań podwójnych Elektrofilowe podstawianie

  23. Akademia Górniczo-Hutnicza, WIMiR, wykład z chemii ogólnej Nitrowanie nitrobenzen Sulfonowanie sulfobenzen Halogenowanie chlorobenzen

  24. Akademia Górniczo-Hutnicza, WIMiR, wykład z chemii ogólnej Grupy funkcyjne Grupa funkcyjna - grupa atomów determinującawłasności całej cząsteczki organicznej Grupy funkcyjne C, H, O • alkohole, • ethery, • aldehydy, • ketony, • kwasy karboksylowe, • estry, • węglowodany. C,H,O,N,S • tiole, • tioetery, • tioalkohole, • siarczki, • sulfonamidy. C,H,O,N • aminy, • amidy, • nitrozwiązki.

  25. Akademia Górniczo-Hutnicza, WIMiR, wykład z chemii ogólnej Alkohole R–OH metanol, alkohol metylowy alkohol etylowy, etanol propan-1-ol propan-2-ol, izopropanol

  26. Akademia Górniczo-Hutnicza, WIMiR, wykład z chemii ogólnej Rzędowość alkoholi alkohole pierwszorzędowe - grupa OH przyłączona do węgla związanego z jednym atomem C, n-butanol alkohole drugorzędowe - grupa OH przyłączona do węgla związanego z dwoma atomami C, butan-2-ol izobuthanol alkohole trzeciorzędowe - grupa OH przyłączona do węgla związanego z trzema atomami C, 2-metylopropan-2-ol, tert-butanol

  27. Akademia Górniczo-Hutnicza, WIMiR, wykład z chemii ogólnej retinol (vit A)‏ cholesterol

  28. Akademia Górniczo-Hutnicza, WIMiR, wykład z chemii ogólnej Polialkohole etano-1,2-diol, glikol etylenowy propano-1,2-diol, glikol propylenowy propano-1,2,3-triol, gliceryna

  29. Akademia Górniczo-Hutnicza, WIMiR, wykład z chemii ogólnej FenoleAr-OH para–kresol fenol ortho–kresol meta–kresol bisfenol A

  30. Akademia Górniczo-Hutnicza, WIMiR, wykład z chemii ogólnej kapsaicyna substancja aktywna chili BHT konserwant żywności Estradiol hormon płciowy Serotonina neurotransmiter

  31. Akademia Górniczo-Hutnicza, WIMiR, wykład z chemii ogólnej Fizyczne własności alkoholi • R=C1 to C4rozpuszczalne w H2O, R>C4 coraz mniej rozpuszczalne, • kwasowe, polarne rozpuszczalniki, • metanol: rozpuszczalnik farb, paliwo samochodów wyścigowych, wysokotoksyczny – powoduje ślepotę. • etanol: alkohol spożywczy, rozpuszczalnik leków, perfum, olejków zapachowych, antyseptyczny, • glikole: trujące, stosowane w syntezie polimerów, rozpuszczalniki barwników, antybakteryjne, składniki odmrażaczy w samochodach. • fenol: toksyczne, bezwonne ciało stałe, antyseptyczny, stosowany w produkcji leków (aspiryny) i syntetycznych żywic (bakelit).

  32. Akademia Górniczo-Hutnicza, WIMiR, wykład z chemii ogólnej nitrogliceryna Reakcje alkoholi Odwodnienie Tworzenie alkoholanów i soli

  33. Akademia Górniczo-Hutnicza, WIMiR, wykład z chemii ogólnej Utlenianie Alkohole pierwszorzędowe aldehyd kwas karboksylowy Alkohole drugorzędowe keton Estryfikacja

  34. Akademia Górniczo-Hutnicza, WIMiR, wykład z chemii ogólnej Etery R–O–R CH3–O–CH3 CH3–CH2–O–CH2–CH3 CH3–O–CH2CH3 dimetyloeter dietyloeter metyloetyloeter tetrahydrofuran oksantren dioksyna

  35. Akademia Górniczo-Hutnicza, WIMiR, wykład z chemii ogólnej Etery koronowe

  36. Akademia Górniczo-Hutnicza, WIMiR, wykład z chemii ogólnej Fizyczne własności eterów • dimetyloeter i etylometyloeter– gazy, wyższe etery - ciecze, • niektóre etery mają własności narkotyczne, usypiające i przeciwbólowe, • some ethers has narcotic and sleeping effect, painkillers, • dioksyny – bardzo toksyczne.

  37. Akademia Górniczo-Hutnicza, WIMiR, wykład z chemii ogólnej Aldehydy R–CHO, Ketony R1–CO–R2 formaldehyd, metanal, aldehyd metylowy, formalina aldehyd octowy etanal , benzaldehyd aldehyd benzoesowy, dimetyloketon propanon aceton, acetofenon, 1-fenyletanone metyloetylo keton butanon,

  38. Akademia Górniczo-Hutnicza, WIMiR, wykład z chemii ogólnej testosteron (hormonmęski)‏ estrogen (hormon żeński)‏

  39. Akademia Górniczo-Hutnicza, WIMiR, wykład z chemii ogólnej Fizyczne własności aldehydów i ketonów • aldehydy: wodny roztwór formaldehydu używany jest do dezynfekcji, • formaldehyd w polikondensacji z fenolem, mocznikiem lub melaminą tworzy żywice, • acetofenon: rozpuszczalnik celulozy w przemyśle żywic rozpuszczalnych w alkoholach, • ketony: stosowane w przemyśle perfumeryjnym i farbiarskim, • rozpuszczalniki i substraty w przemyśle chemicznym.

  40. Akademia Górniczo-Hutnicza, WIMiR, wykład z chemii ogólnej Reakcjealdehydów i ketonów Utlenianie Redukcja

  41. Akademia Górniczo-Hutnicza, WIMiR, wykład z chemii ogólnej Wzór Nazwa zwyczajowa Nazwa systematyczna Występowanie HCOOH Kwas mrówkowy Kwas metanowy Żądła owadów CH3COOH Kwas octowy Kwas etanowy Ocet winny CH3CH2COOH Kwas propioniowy Kwas propanowy CH3(CH2)2COOH Kwas masłowy Kwas butanowy Zjełczałe masło CH3(CH2)3COOH Kwas walerianowy Kwas pentanowy CH3(CH2)10COOH Kwas laurowy Kwas dodekanowy Olejek kokosowy CH3(CH2)16COOH Kwas stearynowy Kwas oktadekanowy Kwasy karboksylowe R–COOH

  42. Akademia Górniczo-Hutnicza, WIMiR, wykład z chemii ogólnej kwas salicylowy aspirina

  43. Akademia Górniczo-Hutnicza, WIMiR, wykład z chemii ogólnej Fizyczne własności kwasów karboksylowych • polarne, tworzą aglomeraty połączone wiązaniami wodorowymi, • R=C1do C4rozpuszczalne w H2O, R>C4 słabo rozpuszczalne ze względu na hydrofobowe własności łańcucha węglowego, • nienasycone, długołańcuchowe – kwasy tłuszczowe • rozpuszczalne w eterach i alkoholach,

  44. Akademia Górniczo-Hutnicza, WIMiR, wykład z chemii ogólnej Reakcje kwasów karboksylowych Zobojętnianie Estryfikacja Redukcja do aldehydów i ketonów

  45. Akademia Górniczo-Hutnicza, WIMiR, wykład z chemii ogólnej Estry R1–COO–R2

  46. Akademia Górniczo-Hutnicza, WIMiR, wykład z chemii ogólnej Fizyczne własności estrów • rozpuszczalne w wodzie nieco gorzej niż kwasy, od kórych pochodzą, • większość posiada charakterystyczny zapach, stąd stosowane jako sztuczne dodatki smakowe i zapachowe.

  47. Akademia Górniczo-Hutnicza, WIMiR, wykład z chemii ogólnej Reakcjeestrów Hydroliza CH3COOC2H5+ H2OCH3COOH+ C2H5OH Zmydlanie

  48. Akademia Górniczo-Hutnicza, WIMiR, wykład z chemii ogólnej Aminy R–NH2 NH2CH2NH2 CH3NHCH3 CH3NH2 metyloamina metylodiamina dimetyloamina heksametylenodiamina anilina benzoamina

  49. Akademia Górniczo-Hutnicza, WIMiR, wykład z chemii ogólnej Fizyczne własności amin • metylo-, dimetylo-, trimetylo- oraz etyloamina – gazy w warunkach normalnych, dietyloaminai trietyloamina - ciecze, wyższe aminy – ciała stałe, • gazowe aminy posiadają charakterystyczny zapach amoniakalny, ciekłe aminy posiadają „rybi” zapach, • większość amin alifatycznych wykazuje rozpuszczalność w wodzie malejącą ze wzrostem liczby atomów węgla w łańcuchu, • aminy alifatyczne wykazują rozpuszczalność w polarnych rozpuszczalnikach organicznych.

  50. Akademia Górniczo-Hutnicza, WIMiR, wykład z chemii ogólnej Węglowodany Cn(H2O)n(monosacharydy)‏ glukoza ryboza fruktoza

More Related