TEN CO MIESZKA W 14 GRUPIE I 2

























































































- Slides: 89
TEN CO MIESZKA W 14 GRUPIE I 2 OKRESIE WĘGIEL
Informacje o atmie węgla z Układu Okresowego Pierwiastków. IV 6 grupa główna = 4 elektrony na ostatniej powłoce C 12 2 okres = 2 powłoki elektronowe elektronów krąży na dwóch powłokach protonów siedzi w jądrze atomu u to średnia masa izotopów węgla
Model atomu węgla 13 C IV symbol elektronowy węgla ukazuje 4 elektrony walencyjn 13 C 2 e 4 ew 2 6 - 6 p(+) 7 n(0) 13 – 6 = 7 - 2 K - - C - - 4 L VIII – IV = IV nr grupy główne j IV nr okres u 2 liczba powło k 2 liczba elektronów walencyjny ch 4 liczba elektronó protonów neutronó w w 6 6 7 masa atomu 13 u wartościowo ść ujemna – IV wartościowoś ć dodatnia + IV + II
WĘGIEL Diament jest jednym z najtwardszych materiałów na ziemi, podczas gdy grafitem można narysować kreskę na papierze. Aby utwardzić grafit, przy produkcji ołówków dodaje się aluminium. Grafit przewodzi prąd, a diament jest słabym przewodnikiem elektrycznym. Wszystkie odmiany alotropowe węgla są w warunkach normalnych ciałami stałymi. Innymi odmianami alotropowymi węgla są fulereny. Wszystkie formy występowania węgla są bardzo stabilne i wymagają wysokiej temperatury, żeby przereagować nawet z tlenem. Największe ilości nieorganicznego węgla występują w postaci skał wapiennych, dolomitów oraz dwutlenku węgla, natomiast znaczne ilości węgla organicznego znajdują się w paliwach kopalnych. Węgiel tworzy więcej związków niż wszystkie inne pierwiastki chemiczne. Liczba organicznych związków węgla zarejestrowanych w 2008 r. wynosiła 10 853 341. Węgiel znajduje się na czwartym miejscu najczęściej występujących pierwiastków we wszechświecie, po wodorze, helu i
IZOTOPY WĘGLA Istnieją trzy naturalnie występujące izotopy węgla, 12 C oraz 13 C są stabilne, natomiast izotop 14 C jest promieniotwórczy o czasie połowicznego rozpadu 2 e 4 ew. równym około 5700 lat 6 p(+) 6 n(0) - - model atomu węgla 12 C - 6 p(+) 8 n(0) - - - model atomu węgla 14 C Podstawą metody tzw. zegara archeologicznego jest założenie, że zawartość węgla 14 C w organizmach jest taka sama, jak w atmosferze, gdyż żyjący organizm pobiera związki węgla z otoczenia. Od chwili śmierci organizmu już nie przybywa węgla 14 C , tylko go ubywa na skutek naturalnego rozpadu promieniotwórczego. Ze względu na okres połowicznego rozpadu 14 C metoda ta nie może być stosowana do materiałów starszych niż 50 tys. lat.
grafit D I A M E N T fulleren
OBIEG WĘGLA W PRZYRODZIE dwutlenek węgla w atmosferze martwe organizmy S P A L A N I E Ś M I E R Ć ODDYCHANIE FERMENTACJA FOTOSYNTEZA GNICIE węgiel zawarty w roślinach ZJADANIE O D D Y C H A N I E węgiel zawarty w zwierzętach paliwa kopalne wybuchy wulkanów Źródła CO 2
Fizyczny proces destylacji wykorzystując różnice w temperaturach wrzenia pozwala oddzielić od siebie składniki mieszaniny. Destylacja ropy naftowej odbywa się w kolumnie. Na poszczególnych półkach kolumny panują różne temperatury. Z każdej półki przez wyloty wydobywają się różne frakcje ropy naftowej.
Zwana suchą destylacją węgla polega na prażeniu węgla bez dostępu powietrza W wyniku pirogenizacji węgla otrzymuje się : • koks • smołę • wodę pogazową (zawiera wodę i amoniak) • gaz koksowniczy
NAJWAŻNIEJSZE NIEORGANICZNE ZWIĄZKI WĘGLA CO 2 dwutlenek węgla gaz cieplarniany CO czad H 2 CO 3 kwas węglowy w wodzie gazowanej i kwaśnym deszczu blokuje hemoglobinę i powoduje zaczadzenia Na 2 CO 3 węglan sodu soda do zmiękczania wody, produkcji szkła i pieczenia ciast Ca. CO 3 węglan wapnia w wapieniach, muszlach, kredzie i skorupkach jaj
ORGANICZNE ZWIĄZKI WĘGLA ALKANY metan (w kopalniach) oktan (w benzynie) ALKOHOLE propan, butan (w butlach metanol gazowych) etanol glikol glicerol CUKRY jednocukry (glukoza, fruktoza) dwucukry (sacharoza, laktoza) ALKINY FLUOROWCOPCHODNE WĘGLOWODORÓW KWASY ORGANICZNE etyn czyli acetylen do spawania ESTRY metanowy (mrówkowy) etanowy (octowy) butanowy (masłowy) stearynowy TŁUSZCZE palmitynowy substancje zapachowe w kwiatach i owocach oraz dynamit BIAŁKA tetrachlorometan (CCl 4), bezbarwna, niepalna ciecz, która rozpuszcza wiele substancji organicznych, np. żywice, bituminy, kauczuk AMINY ALKENY PCV, PE, teflon witamina A banany wydzielają eten nasycone i nienasycone roślinne i zwierzęce amfetamina AMINOKWASY endogenne egzogenne
GRUPY ZWIĄZKÓW ORGANICZNYCH WĘGLOWODORY nasycone ALKOHOLE nienasycone ALKAN Y ALKENY ALKINY CXH 2 X+2 CX H 2 CXH 2 X X – 2 KWASY organiczne nasycone O CXH 2 X+1 – C – OH MYDŁA to sole potasowe lub sodowe wyższych kwasów tłuszczowych monohydroksylow e CXH 2 X+1 –O –H Polihydroksylowe alkohole to GLIKOL (2 grupy OH) GLICEROL (3 grupy OH) ALKOHOLANY CXH 2 X+1 –O – Met. akt.
GRUPY ZWIĄZKÓW ORGANICZNYCH ESTRY AMINY CXH 2 X+1 – NH 2 O CXH 2 X+1 – C – O – CXH 2 X+1 np. metanian etylu (mrówczan etylu) np. metyloamina AMINOKWASY CUKRY TŁUSZCZE to estry GLICEROLU i wyższych kwasów tłuszczowych BIAŁKA Zawierają w cząsteczce: węgiel wodór tlen znajdują się w organizmach roślinnych BIOPOLIMERY zbudowane z wielu reszt aminokwasow ych połączonych wiązaniami peptydowymi znajdują się O H 2 N – CH 2 – C – OH np. glicyna alanina
Udziały % węgla w węglowodorach w zależności od ilości węgli w 1 2 3 4 5 6 7 cząsteczce 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 ALKAN 75, 00 80, 00 81, 82 82, 76 83, 33 83, 72 84, 00 84, 21 84, 38 84, 51 84, 62 84, 71 84, 78 84, 85 84, 91 84, 96 85, 00 85, 04 85, 07 85, 11 Y ALKEN 85, 71 85, 71 85, 71 85, 71 85, 71 Y ALKINY 92, 31 90, 00 88, 89 88, 24 87, 80 87, 50 87, 27 87, 10 86, 96 86, 84 86, 75 86, 67 86, 60 86, 54 86, 49 86, 44 86, 40 86, 36 86, 33 Udziały % wodoru w węglowodorach w zależności od ilości węgli w cząsteczce 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 ALKAN Y 25, 00 20, 00 18, 18 17, 24 16, 67 16, 28 16, 00 15, 79 15, 63 15, 49 15, 38 15, 29 15, 22 15, 15 15, 09 15, 04 15, 00 14, 96 14, 93 14, 89 ALKEN Y 14, 29 14, 29 14, 29 14, 29 14, 29 % % 13, 16 13, 25 13, 33 13, 40 13, 46 13, 51 13, 56 13, 60 13, 64 13, 67 ALKINY 7, 69 10, 00 11, 11 11, 76 12, 20 12, 50 12, 73 12, 90 13, 04 węgla ALKANY ALKENY ALKINY wodoru 97 25 92 20 87 15 82 10 77 5 72 0 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 ALKANY ALKENY ALKINY 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Ilość węgli Udziały % węgla i wodoru w alkenach nie zmieniają się wraz z rosnącą liczbą węg
1 węgiel w cząsteczce ma 2 węgle w cząsteczce ma ETAN METAN I CH –C– I vjest gazem cieplarnianym vjest produktem destylacji ropy naftowej vwybucha w kopalniach I I –C–C– CH C 2 H vjest produktem destylacji ropy naftowej vwydziela się na torfowiskach i z pól ryżowych vwypełnia przewód pokarmowy przeżuwaczy vjest produktem rozkładu materii organicznej wszystkie węglowodory są palne
Alkan I I I –C–C–C– I I I PROPAN C 3 H CXH 2 X + 2 CH CH CH vjest produktem destylacji ropy naftowej vwypełnia butle i zbiorniki gazowe (wraz z butanem)
ma 4 węgle w cząsteczce BUTAN C 4 H I I I I –C–C– CH vjest produktem destylacji ropy naftowej vwypełnia butle i zbiorniki gazowe (wraz z propanem)
Oktan to najlepszy alkan w benzynie I I I I C 8 H 18 – C – C –C – C – CH 3 – CH 2 – CH 2 – CH 3 Szeregi HOMOLOGICZNE węglowodorów zawierają w nazwach związków przedrostki: 6 C – HEKS… 5 C – PENT… 7 C – HEPT… 4 C – BUT… 3 C – PROP… 2 C – ET… 1 C – MET… kolejne węglowodory różniące się o – CH 2 – tworzą szereg HOMOLOGICZNY 8 C – OKT… oraz odpowiednią końcówkę: AN , EN , YN 9 C – NON… 10 C – DEK…
5 węgli w cząsteczce ma CH – CH I I I I I –C–C–C– C –C –C – C I C 2 – metylo butan C 5 H PENTAN z 5 węgli można zbudować inną strukturę
z 5 węgli można zbudować kolejną strukturę CH CH I C – CH I CH C 5 H I –C– I I I –C– C –C– I I –C– I 2, 2 – dwumetylo propan I
IZOMERY to związki organiczne, które mają ten sam wzór sumaryczny, lecz różnią się wzorem kreskowym – – cyklo butan I C C C I C – – C C I I C – – C but – 2 – en I C I 2 – metylo propen – – C – – –– C C – C –– C C – – C – – – but – 1 – en – – – C C – – metylo cyklo propan np. wzór C 4 H 8 pasuje do następujących struktur związków organicznych: alkenów i cykloalkanów
C 6 H 9 Cl I 1 -metylo, 3 - etylo cyklo butan I C 7 H 14 Cl I I CH –CH 2 I I CH 2–CH–C 2 H 5 CH 2 I I C = C I CH 3 1 -chloro, 2 - metylo cyklo pent 1, 2, 3 to numeracja atomów węgla. Należy tak numerować atomy węgla, aby w nazwie pojawiły się jak najmniejsze liczby.
ZWIĄZKI ORGANICZNE SPALAJĄ SIĘ PRZY UDZIALE TLENU NA TRZY SPOSOBY W KAŻDYM Z TYCH SPALAŃ JEDNYM Z PRODUKTÓW JEST H 2 O A DRUGIM PRODUKTEM MOŻE BYĆ : CO 2 DWUTLENEK WĘGLA spalanie całkowite CO CZAD półspalanie C lub SADZA spalanie niecałkowite CH 4 + O 2 2 → CO 2 2 + H 2 O 2 3 2 4 + H 2 O 1½ 2 CH 4 + O 2 → CO CH 4 + O 2 → C 2 + H 2 O
H H OTRZYMYWANIE TWORZYW SZTUCZNYCH PRZEZ POLIMERYZACJĘ I I C– C– – – n I I eten polieten (PE) n CH 2 = CH 2 → [ – CH 2 – ] n wiele cząsteczek etenu łańcuch polietenu Polimeryzacja zachodzi : • przy udziale katalizatora • w podwyższonym ciśnieniu • i wysokiej temperaturze Jest używany do produkcji • woreczków • toreb na zakupy • opakowań plastikowych
H H H Cl OTRZYMYWANIE TWORZYW SZTUCZNYCH PRZEZ POLIMERYZACJĘ I I C– C– – – n I I chloroeten n CH 2 = CHCl → [ – CH 2 – CHCl wiele cząsteczek chloroetenu łańcuch polichloroeten (PCV) Jest używany do produkcji • wykładzin podłogowych • rur kanalizacyjnych • ram okiennych i drzwiowych
F F I I C– C– – – n I I F F tetrafluoroeten politetrafluoroeten OTRZYMYWANIE TWORZYW SZTUCZNYCH PRZEZ POLIMERYZACJĘ n CF 2 = CF 2 → [ – CF 2 wiele cząsteczek łańcuch tetra fluoro etenu poli tetra fluoro ete Jest używany do produkcji • patelni • rondli • foremek do ciasta • łożysk
woda bromowa etyn H–C C–H karbid + woda Ca C C + wodorotlenek wapnia H – O–H
Etyn, a także inne węglowodory z wiązaniem wielokrotnym odbarwiają wodę bromową ponieważ ich cząsteczki przyłączają brom rozpuszczony w wodzie bromowej C C etyn 1, 1, 2, 2 – cztero bromo etan
Alkiny przyłączają wodór C etyn C etan
Alkiny przyłączają brom, chlor, fluor F C F F etyn 1, 1, 2, 2 - cztero fluoro etan
Alkiny przyłączają bromowodór C C etyn 1, 1 – dwubromoetan
Alkiny przyłączają bromowodór C C H etyn 1, 2 – dwubromoetan
Alkiny przyłączają wodę OH C C OH etyn etan – 1, 2 – diol glikol
Alkeny przyłączają brom, chlor, fluor propen C C C 1 2 3 1, 2 - dwubromo propan
Alkeny przyłączają wodór eten etan C C H H
Alkeny przyłączają chlorowodór propen C C C 2 – chloro propan Cl Zgodnie z regułą Markownikowa atom wodoru przyłącza się do węgla bogatszego w wodór Z alkenu powstał chloro alkan
Alkeny przyłączają wodę but – 1 – en butan – 2 – ol C C OH Z alkenu powstał alkohol ZGODNIE Z REGUŁĄ MARKOWNIKOWA WODÓR PRZYŁĄCZA SIĘ DO WĘGLA BOGATSZEGO W WODÓR CZYLI W POWYŻSZEJ REAKCJI DO WĘGLA NR 1.
Alkeny powstają przez eliminację bromu i chloru z dibromoalkanu 1, 2 – dwu bromo etan C C CH 2 – CH 2 + Zn eten Zn C 2 H 4 2 CH 2 + Zn → C 2 H 4 + Zn CH 2 + Zn 2 2
Alkeny powstają przez eliminację chlorowodoru z dichloroalkanu CH 3 – CH 3 C C C prop en Cl 2 – chloro propan Cl Na. OH alk. CH 2 C 3 H 7 Cl → C 3 H 6 + HCl CH – CH 3 + HCl
Alkeny powstają przez eliminację wody z alkoholu CH 3 – CH 3 C C C prop en OH propan – 2 – ol OH Al 2 O 3 CH 2 C 3 H 7 OH → C 3 H 6 + H 2 O CH – CH 3 + H 2 O
ALKANY ULEGAJĄ REAKCJI PODSTAWIENIA W OBECNOŚCI ŚWIATŁA C 2 H 6 C C etan bromo etan C 2 H 5
POCHODNE WĘGLOWODORÓW WIELE PRZEDMIOTÓW CODZIENNEGO UŻYTKU POWSTAJE W CZASIE SYNTEZY ORGANICZNEJ
Alkohol GRUPA HYDROKSYLOWA I I I – C – C –O–H I I I C 3 H OH CXH 2 X + 1 OH C 3 H O PROPANOL
metanol UZALEŻNIA I JEST PRZYCZYNĄ ZABIJA OD RAZU, RAKA WĄTROBY, CHORÓB KRĄŻENIA, a gdy mała dawka - oślepia ! CHORÓB UMYSŁOWYCH I WYPADKÓW CH OH CH O Służy do dezynfekcji CH CH OH CH O TYCH ALKOHOLI NIE MOŻNA FIZYCZNIE ROZRÓŻNIĆ vsą cieczami o drażniącym zapachu i ostrym smaku vrozpuszczają się w wodzie vobniżają temperaturę krzepnięcia vsą bezbarwne vścinają białko nieodwracalnie (denaturacja)
C 6 H 12 O 6 → C 2 2 H 6 O + CO 2 2 1 cząsteczka → 2 cząsteczki + 2 cząsteczki glukozy etanolu dwutlenku węgla Fermentacja alkoholowa to egzoenergetyczny proces chemiczny zachodzący w mitochondriach drożdży. W słojach z wodą zanurzono woreczki z ciastami. Po kilku minutach wypłynął woreczek z ciastem drożdżowym ponieważ … ciasto z drożdżam drożdża i mi wytworzony przez drożdże dwutlenek węgla zwiększył objętość ciasta, gęstość ciasta zmniejszyła się i stała się mniejsza od gęstości wody. ciasto bez drożdży
Alkohole wielohydroksylowe glicerol = gliceryna glikol C 2 H OH C 3 H OH CH 2 OH CH OH vjest cieczą o drażniącym zapachu i ostrym smaku vrozpuszcza się w wodzie vobniża temperaturę krzepnięcia CH 2 OH vjest syropowatą cieczą vjest trujący vrozpuszcza się w wodzie vjest składnikiem BORYGO – zimowego płynu vużywany do produkcji kosmetyk do chłodnic samochodowych vużywany do produkcji dynamitu vużywany do produkcji leków na s
Alkoholan Atom metalu aktywnego zajmuje miejsce wodoru w grupie hydroksylowej I I I – C – C –O–K I I I C 3 H OK CXH 2 X + 1 OK PROPANOLAN POTASU
Kwas organiczny O I // –C–C 1 I O –H ma we wzorze przynajmniej jedną grupę karboksylową O // –C 1 O –H Numerowanie węgli w kwasie organicznym rozpoczynamy od węgla z grupy karboksylowej CH COOH kwas etanowy (kwas octowy) powstaje podczas kwaśnienia etanolu, w warunkach tlenowych, przy udziale bakterii HCOOH kwas metanowy (kwas mrówkowy) znajduje się w pokrzywach, jadzie pszczół, mrówek, os i szerszeni
Który z nich odbarwi wodę bromową ? Wodę bromową (Br 2 aq) odbarwi, czyli przyłączy brom, kwas nienasycony , a jest nim KWAS OLEINOWY H H H H H O I I I I I // I I I I I H– C – C – C – C – C H H H H H O KWAS STEARYNOWY // (w niektórych świecach) C 17 H 35 – C OH I I I I C 17 H 35 COOH C 15 H 31 COOH KWAS PALMITYNOWY (w oleju roślinnym) H H H H I OH H H H O I I I I // I I I I H– C – C – C = C – C – C I I H H H H H O // C 17 H 33 –C OH KWAS OLEINOWY OH C 17 H 33 COOH
ALKOHOL KWAS ORGANICZNY R–O–H RODNIK łańcuch z C i H GRUPA HYDROKSYLOWA alkohole nie ulegają dysocjacji i mają odczyn obojętny R Cx. H 2 x+1 // R – C– O – H RODNIK GRUPA KARBOKSYLOWA kwasy (do 5 C) • ulegają dysocjacji • mają odczyn kwaśny • reagują z metalami, tlenkami metali, wodorotlenkami i solami
Mydła TO SOLE SODOWE LUB POTASOWE WYŻSZYCH KWASÓW TŁU C 17 H 35 COONa O // – C C 17 H 2 • c +1 – C 35 O–Na STEARYNIAN SODU O // – C C 15 H 2 • c +1 31 O–K PALMITYNIAN POTASU C 15 H 31 COOK
CXH 2 X+1 COO CXH 2 X+1 Estry Powstają z połączenia kwasu i alkoholu …. . anian …. . ylu O W czasie reakcji estryfikacji oprócz estru powstaje woda To substancje zapachowe kwiatów i owoców, tóre są otrzymywane sztucznie przy produkcji aromatów do ciast i perfum // –C CXH 2 X+1 O – CXH 2 X+1
IZOMERY to związki organiczne, które mają ten sam wzór sumaryczny, lecz różnią się wzorem kreskowym O // CH 3 – CH 2 – C – O – H kwas propanowy O // H – C – O – CH 2 – CH 3 metanian (mrówczan) etylu O // CH 3 – C – O – CH 3 etanian (octan)metylu np. wzór C 3 H 6 O 2 pasuje do następujących struktur związków organicznych: kwasu i estrów
AMINY CXH 2 X+ 1 NH 2 najprostsza amina H I H / H – C –N I H H CH 3– NH 2 R –NH 2 rodnik metyloamina grupa aminowa
ma grupę aminową AMINOKWAS OH // I H / HO – C –N I HH 3 H C ma grupę karboksylową C 2 H 4(NH 2) COOH kwas aminopropanowy kwas aminooctowy CH 2(NH 2) COOH O H H // I / HO – C – N I CH 2 H I CH 3 C 3 H 6(NH 2) COOH kwas aminobutanowy
Wpisz wzory związków organicznych (półstrukturalne i sumaryczne) metanolan potasu CH 3 – O – H CH 4 O CH 3 OK alkohol stearynian potasu H – C = O O – H O – K mydło = sól propyloamina H H – C = O kwas organiczny O = C – H Ca ( HCOO ) 2 O – Ca – O sól kwasu organicznego H alkohol HCOOH metanian wapnia (mrówczan wapnia) CH 3 – CH 2 –N C 3 H 5 ( OH ) 3 alkoholan kwas metanowy (mrówkowy) C 17 H 35 – C = O glicerol CH 3 – O – K metanian etylu (mrówczan etylu) CH 2 – O – H CH – O – H H – C = O CH 2 – O – H CH 2 – CH 3 O – HCOO C 2 H 5 ester
Ile kg gazu cieplarnianego mogłoby powstać podczas spalenia 1 kg oktanu ? Zapisać reakcję spalania oktanu, wpisać pod reakcją X i odpowiednie masy, 16 8 18 9 12 ½ 2 C 8 H 18 + O 25 2 → CO 2 + H 2 O 1 kg 228 u 16 • 12 + 36 X 704 u 16 • (12 +32) X= 704 / : 228 = X= 3, 1 kg Jaką objętość zajmie powstały gaz skoro gęstość CO 2 wynosi 1, 96 g/dm 3 ? 1, 96 g → 1 dm 3 3100 g → V V = 3100 /: 1, 96 = 1581, 6 dm
Ile g bromu potrzeba do otrzymania dibromoetanu z 11, 2 g eten Br 2 + C 2 H 4 → C 2 H 4 Br 2 X g 11, 2 g 160 u 28 u 40 160 • 11, 2 X = 28 7 16 4 • 112 X = 7 1 Odp. Potrzeba 64 g bromu. X = 64 g
Ile g powstanie i jaką objętość w warunkach normalnych zajmie dwutlenek powstały podczas całkowitego spalenia 7 g etenu ? 2(12 • 1 + 2 • 16) 2 • 12 + 4 • 1 = 28= 2 • 44 = 88 3 O 2 + C 2 H 4 → 2 CO 2 + 2 H 2 O 1 mol 2 mole 22, 4 dm 3 28 g 44, 8 dm 3 88 g 7 g X X= 22 g 28 g 7 g 44, 8 dm 3 V=11, 2 V dm 3 X = 7 • 88 / : 28 X = 1 • 88 / : 4 = 22 g V = 7 • 44, 8 / : 28 V = 1 • 44, 8 / : 4 = 11, 2 dm 3
Rozwiąż chemograf 1 propen 2 dichloro propan 3 propen 1. Reakcja addycji chloru. Cl 2 + C 3 H 6 → C 3 H 6 Cl 2 2. Reakcja eliminacji chloru przy użyciu cynku. C 3 H 6 Cl 2 + Zn → Zn Cl 2 + C 3 H 6 3. Reakcja addycji chlorowodoru. C 3 H 6 + HCl → C 3 H 7 Cl chloro propan
Rozwiąż chemograf 1 propen 2 propan – 2 – ol 3 propen 1. Reakcja addycji wody. H 2 O + C 3 H 6 → C 3 H 7 OH 2. Reakcja eliminacji wody w obecności boksytu. Al 2 O 3 C 3 H 7 OH → C 3 H 6 + H 2 O 3. Reakcja addycji chlorowodoru. C 3 H 6 + HCl → C 3 H 7 Cl chloropropan
Rozwiąż chemograf 1 propan 2 1 – chloro propan 3 propan – 1 – ol prop – 1 – en 4 1. Reakcja podstawienia chloru w obecności światła. Cl 2 + C 3 H 8 → C 3 H 7 Cl + HCl 2. Reakcja podstawienia grupy OH w miejsce chloru przy użyciu KOH C 3 H 7 Cl + K OH → K Cl + C 3 H 7 OH 3. Reakcja eliminacji wody z alkoholu w obecności boksytu. Al 2 O 3 C 3 H 7 OH → C 3 H 6 + H 2 O 4. Reakcja eliminacji chlorowodoru w obecności KOH alk. C 3 H 7 Cl → C 3 H 6 + HCl
FLUOROWCOALKANY REAGUJĄ Z ZASADĄ W REAKCJI PODSTAWIENIA DAJĄC ALKOHOL C 2 5 Cl + Na. OH → C 2 5 OH + Na. Cl C C Cl chloroetanol OH Na
ALKOHOLE REAGUJĄ Z METALAMI AKTYWNYMI np. Na , K JEST TO REAKCJA PODSTAWIENIA – ATOM METALU PODSTAWIA SIĘ W MIEJSCE WODORU GRUPY HYDROKSYLOWEJ → CH 3 – O – H +K ½ metanolan potasu 2 CH 3 OH + 2 K → 2 CH 3 OK + ½ H 2 2 cząsteczki + 2 atomy → 2 cząsteczki + 1 cząsteczka metanolu potasu metanolanu potasu wodoru 2
otrzymywanie triazotanu V glicerolu gliceryna C H 2 – O H CH –OH C H 2 – O H 3 cząsteczki kwasu azotowego V H – O – N O 2 3 cząsteczki wody triazotan V gliceryny
kwasu etanolu H – H H –H + O =O OH C 2 H 5 OH + O 2 → CH 3 COOH + H 2 O 1 cząsteczka + 1 cząsteczka → 1 cząsteczka + 1 cząstec etanolu tlenu kwasu octowego wody Kwaśnienie etanolu w obecności tlenu Jest spowodowane działalnością bakterii octowych, które czerpią energię z tego procesu
W cząsteczce kwasu organicznego można wyodrębnić wodór i resztę kwasową ponieważ kwasy jednokarboksylowe mają tylko jeden wodór, więc wartościowości reszt kwasowych tych kwasów wynoszą –I O // CXH 2 X+1 – C – O – H Biorąc to pod uwagę wzory soli kwasu organicznego będą wyglądały następująco +I + III –I COO + II –I ( COO)2 –I ( COO)3
Kwasy organiczne reagują z tymi samymi związkami co kwasy nieorganiczne metalem tlenkiem metalu wodorotlenkiem i solą
metal Kwas organiczny + metal 2 CH 3 COOH + +II –I → Ca(CH 3 COO)2 + H 2 dwie cząsteczki + jeden atom → jedna cząsteczka + jedna kwasu etanowego wapnia etanianu (octanu) wapnia w +III 6 C 2 H 5 COOH + 2 –I → 2 Al(C 2 H 5 COO)3 + 3 H 2 sześć cząsteczek + dwa atomy → dwie cząsteczki + jedna czą kwasu propanowego glinu propanianu glinu wod
+ 3 CH 3 COOH + Al(OH)3 → 3 H 2 O + Al(CH 3 COO)3 O wodorotlenek glinu // H–O 3 CH 3 – C – O –H + H – O – Al → 3 H 2 O + H–O 3 –C – O // – O – C – 3 H O // –O O // CH 3 – C – O – Al CH kwas etanowy etanian glinu C 3 cząsteczki + 1 cząsteczka → 3 cząsteczki + 1 c kwasu wodorotlenku wody octowego glinu
+ kwas metanowy O // 2 H–C–O–H tlenek wapnia + Ca = O → H 2 O + O O metanian wapnia // // H – C – O – Ca – O – C – H 2 HCOOH + Ca. O → H 2 O + Ca(HCOO)2 2 cząsteczki + 1 cząsteczka → 1 cząsteczka + 1 cząsteczka kwasu tlenku wody metanianu mrówkowego wapnia
• Ile bromu jest w tej wodzie ? Ile g kwasu oleinowego potrzeba do całkowitego • Zapisać reakcję kwas +brom Odbarwienia 150 g 3% -owej wody bromowej ? • Wpisać pod reakcją odpowiednie • Obliczyć gramy kwasu 3% ze 150 g = 1, 5 • 3 = 4, 5 g czystego bromu C 17 H 33 COOH 12 • 18 + 34 + 32 = 282 u C 18 H 34 O 2 + Br 2 → X 4, 5 g 282 u 160 u C 18 H 34 O 2 Br 2 X = 282 • 4, 5 g /: 160 X = 7, 93 g Odp. Do całkowitego odbarwienia 150 g 3% -owej wody bromowej potrzeba 7, 93 g kwasu oleinowego
Reakcja otrzymywania najprostszego estru O // H–C–O– H kwas mrówkowy + H – O – C H 3 metanol mrówczanu metylu Kwasowa hydroliza estru to odwrotny proces
Reakcja otrzymywania metanianu propylu O // H–C–O– H kwas metanowy + H – O – C H 2 – C H 3 metanian propylu propanol
Reakcja otrzymywania etanianu etylu O // CH 3 – C – O – H kwas etanowy + H – O – C H 2 – C H 3 etanoletanian etylu
O // H – C – O – C H 3 + kwas mrówkowy mrówczanu metylu metanol H–O H HYDROLIZA KWASOWA ESTRU
O // H – C – O – C H 3 + mrówczan potasu mrówczanu metylu metanol H–O –K HYDROLIZA ZASADOWA ESTRU
ZMYDLENIE TŁUSZCZU TO HYDROLIZA ZASADOWA TŁUSZCZU o // C 17 H 35 – C – O – C o // H 2 C 17 H 35 – C – O – C H o // C 17 H 35 – C – O – C H 2 H – O – Na glicerol H – O – Na 3 cząsteczki stearynianu sodu 3 cząsteczki mydła sodowego
C 2 H 5 OH + CH 3 COOH etanol H 2 O etanian etylu CH COOC 2 H 5 3 H+ kwas etanowy hydroliza kwasowa KOH C 2 H 5 OH + CH 3 COONa etanol etanian sodu hydroliza zasadowa estryfikacja – zobojętnienie Na. OH H 2 O CH 3 COOH + C 2 H 5 OH podstawienie K kwas etanowy C 2 H 5 OK + H 2 etanolan potasu H 2 O + CH 3 COOK + O 2 – H 2 O etanian potasu kwaśnienie 2 CO 2 + 2 C 2 H 5 OH etanol + H 2 O fermentacja C 6 H 12 O 6 (glukoza) Na. OH eten C 2 H 4 podstawienie OH w miejsce chloru przyłączenie + HCl C 2 H 5 Cl przyłączenie + H 2 Ca(OH)2 + C 2 H 2 etyn bromoetan Ca. C 2 + H 2 O karbid
H I O // H– N – C I I H R OH H I O // H – N – CI – C I H R OH Połączenie aminokwas – aminokwas występuje między węglem grupy karboksylowej jednego aminokwasu, a azotem grupy aminowej drugiego aminokwasu. Temu połączeniu towarzyszy wydzielenie cząsteczki wody
mięso, nabiał, wełna, jedwab, nasiona soi, fasoli, grochu, soczewicy To wielkocząsteczkowe biopolimery (masa cząsteczkowa od ok. 10 000 do kilku mln u), a właściwie biologiczne polikondensaty, zbudowane z reszt aminokwasów połączonych ze sobą wiązaniami peptydowymi –CONH – Występują we wszystkich żywych organizmach oraz wirusach. Synteza białek odbywa się, na podstawie m. RNA, w organellach komórkowych – rybosomach. Liczba reszt aminokwasowych pojedynczego łańcucha polipeptydowego jest większa niż 100, a cała cząsteczka może być zbudowana z wielu łańcuchów polipeptydowych (podjednostek). Głównymi pierwiastkami wchodzącymi w skład białek są C, O, H, N, S, także P oraz niekiedy kationy metali Mn 2+, Zn 2+, Mg 2+, Fe 2+, Cu 2+, Co 2+ i inne. Skład ten nie pokrywa się ze składem aminokwasów. Wynika to stąd, że większość białek koagulacja odwracalna (są to tzw. białka złożone lub proteidy) ma dołączone do reszt aminokwasowych różne inne cząsteczki. Regułą jest przyłączanie cukrów, a ponadto kowalencyjnie (solenie mięsa, oziębianie galaretki) lub za pomocą wiązań wodorowych dołączane może być wiele różnych związków organicznych pełniących funkcje koenzymów oraz jony metali. Białka budują koagulacja nieodwracalna = denaturacja mięśnie i wchodzą w skład enzymów i hormonów. ZOL → ŻEL → ZOL → ŻEL hol, kwas, podgrzewanie – przygotowywanie eierkoniaku, marynowanie i obróbka termiczna białkowych produktów)
składają się z aminokwasów FUNKCJA REGULUJĄCA FUNKCJA BUDULCOWA I MOTORYCZNA (mięśnie i kości) FUNKCJA TRANSPORTOW A HEMOGLOBIN A transportuje aminokwasy endogenne nasz organizm potrafi wytworzyć ENZYMY HORMONY umożliwiają wpływają i na przyśpieszaj czynności ą wzrost procesy i rozwój zachodzące organizmó BIAŁKA w CZUCIOWE FUNKCJA OBRONNA receptorow A e niszczą w organizmac h np. enzymy aminokwasy egzogenne musimy dostarczyć wraz z pokarmem PRZECIWCIAŁ
kwas azotowy V jest bardzo trującym kwasem jest kwasem jednowodorowym O H–O N O występuje w kwaśnym deszczu jest używany do produkcji dynamitu HNO 3 białko np. twaróg
C CUKRY 1 - cukry glukoza fruktoza 2 - cukry słodkie rozpuszczalne krystaliczne O H wielocukry sacharoza maltoza bez smaku nierozpuszczalne cząsteczka łańcuchowa laktoza G G G F skrobia G G celuloza G G
Cukry słodkie LAKTOZA (dwucukier) FRUKTOZA C 6 H 12 O 6 SACHAROZA (dwucukier) GLUKOZA FRUKTOZA (jednocukie GLUKOZA C 6 H 12 O 6 (jednocukier)
Cukry nie słodkie SKROBIA CELULOZA LEN ma w łodygach CELULOZĘ KONOPIE mają w łodygach CELULOZĘ
FOTOSYNTEZA to źródło TLENU w ATMOSFERZE CO 2 + H 2 O C 6 H 12 O 6 + substraty produkty oddychanie wewnątrzkomórkowe O 2 C 6 H 12 O 6 glukoza O 2 CO 2 + produkty H 2 O + E CO 2 + kwas mlekowy + E produkty CO 2 + C 2 H 6 O + E produkty oddychanie beztlenowe w mięśniach fermentacja alkoholowa = oddychanie beztlenowe drożdży
ciasto (skrobia)
SYNTEZA ORGANICZNA W POLSCE
























































































