Organická chemie - úvod



Podobné dokumenty
Organická chemie - úvod

Úvod do studia organické chemie

ORGANICKÁ CHEMIE úvod

ALKENY NENASYCENÉ UHLOVODÍKY

tvorbou anionu tato schopnost je menší než u kyslíku

PÍSEMNÁ ČÁST PŘIJÍMACÍ ZKOUŠKY Z CHEMIE bakalářský studijní obor Bioorganická chemie 2011

Izomerie Reakce organických sloučenin Názvosloví organické chemie. Tomáš Hauer 2.LF UK

Teploty tání a varu jsou měřítkem čistoty organické sloučeniny Čisté sloučeniny tají, nebo vřou při malém teplotním rozmezí (1-2 C) a celkem vysoké

Typy vzorců v organické chemii

16.IZOMERIE a UHLOVODÍKY 1) Co je to izomerie a jak se dělí? 2) Co je konstituce, konfigurace a konformace? 3) V čem se izomery shodují a v čem liší?

CHEMIE - Úvod do organické chemie

ORGANICKÉ SLOUČENINY

Struktura organických sloučenin

I N V E S T I C E D O R O Z V O J E V Z D Ě L Á V Á N Í

MATURITNÍ TÉMATA - CHEMIE. Školní rok 2012 / 2013 Třídy 4. a oktáva

Alkeny. Alkeny. Největšíprůmyslový význam majíethen (ethylen) a propen (propylen) jako suroviny pro další přeměny nebo pro polymerace

PÍSEMNÁ ČÁST PŘIJÍMACÍ ZKOUŠKY Z CHEMIE bakalářský studijní obor Bioorganická chemie 2011

17. Organické názvosloví

ZŠ ÚnO, Bratří Čapků 1332

Organická chemie 1 (pro posluchače kombinovaného studia oboru Speciální chemickobiologické obory)

Chemie - 3. ročník. přesahy, vazby, mezipředmětové vztahy průřezová témata. očekávané výstupy RVP. témata / učivo. očekávané výstupy ŠVP.

Gymnázium a Střední odborná škola, Rokycany, Mládežníků 1115

EU peníze středním školám digitální učební materiál

Chemie. Charakteristika vyučovacího předmětu:

Vlastnosti. Pozor! H 3 C CH 3 H CH 3

Výukový materiál zpracován v rámci operačního projektu. EU peníze školám. Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/

Kyslíkaté deriváty uhlovodíků III

Sekunda (2 hodiny týdně) Chemické látky a jejich vlastnosti Směsi a jejich dělení Voda, vzduch

1. Jeden elementární záporný náboj 1, C nese částice: a) neutron b) elektron c) proton d) foton

ALKOHOLY, FENOLY A ETHERY. b. Jaké zdroje cukru znáte a jak se nazývají produkty jejich kvašení?

16.UHLOVODÍKY A IZOMERIE ORGANICKÝCH SLOUČENIN IZOMERIE:

P Ř ÍRODOVĚ DECKÁ FAKULTA

1. ročník Počet hodin

ALKENY C n H 2n

Ethery, thioly a sulfidy

Vzorce a tvary víceatomových molekul nekovů Lewisova teorie kyselin a bází

Elektronové posuny. Indukční efekt (I-efekt) Indukční a mezomerní efekt. I- efekt u substituovaných karboxylových kyselin.

ORGANICKÉ SLOUČENINY DUSÍKU

V molekulách obou skupin uhlovodíků jsou atomy uhlíku mezi sebou vázány pouze vazbami jednoduchými (sigma).

Masarykova střední škola zemědělská a Vyšší odborná škola, Opava, příspěvková organizace

Gymnázium Jiřího Ortena, Kutná Hora

ALKANY. Autor: Mgr. Stanislava Bubíková. Datum (období) tvorby: Ročník: devátý

Chemie. Charakteristika předmětu

Karboxylové kyseliny a jejich funkční deriváty

Průvodka. CZ.1.07/1.5.00/ Zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT. III/2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT

NaLékařskou.cz Přijímačky nanečisto

VLASTNOSTI ALKANŮ 2. RADIKÁLOVÁ SUBSTITUCE 3. ELIMINAČNÍ REAKCE VÝZNAMNÉ ALKANY. Substituční reakce. Sulfochlorace alkanů. Termolýza.

ABSORPČNÍ A LUMINISCENČNÍ SPEKTROMETRIE V UV/Vis OBLASTI SPEKTRA

Jméno autora: Mgr. Ladislav Kažimír Datum vytvoření: Číslo DUMu: VY_32_INOVACE_09_Ch_OB Ročník: I. Vzdělávací oblast: Přírodovědné

Organická chemie (KATA) rychlý souhrn a opakování

Chemie. Mgr. Petra Drápelová Mgr. Jaroslava Vrbková. Gymnázium, SOŠ a VOŠ Ledeč nad Sázavou

Aminy a další dusíkaté deriváty

Organická chemie pro biochemiky II část

CHARAKTERISTIKA. VZDĚLÁVACÍ OBLAST VYUČOVACÍ PŘEDMĚT ZODPOVÍDÁ ČLOVĚK A PŘÍRODA CHEMIE Mgr. Zuzana Coufalová

Základy interpretace hmotnostních spekter

Autor: Tomáš Galbička Téma: Alkany a cykloalkany Ročník: 2.


TEST + ŘEŠENÍ. PÍSEMNÁ ČÁST PŘIJÍMACÍ ZKOUŠKY Z CHEMIE bakalářský studijní obor Bioorganická chemie 2010

Seminář z chemie. Charakteristika vyučovacího předmětu

Školní vzdělávací program

Organická chemie 3.ročník studijního oboru - kosmetické služby.

Jméno autora: Mgr. Ladislav Kažimír Datum vytvoření: Číslo DUMu: VY_32_INOVACE_10_Ch_OCH

LEKCE 1b. Základní parametry 1 H NMR spekter. Symetrie v NMR spektrech: homotopické, enantiotopické, diastereotopické protony (skupiny)*

ANORGANICKÁ ORGANICKÁ

Gymnázium Vysoké Mýto nám. Vaňorného 163, Vysoké Mýto

Úvod Obecný vzorec alkoholů je R-OH.

Tematická oblast: Obecná chemie (VY_32_INOVACE_03_3)

INTERPRETACE INFRAČERVENÝCH SPEKTER

Inovace studia molekulární a buněčné biologie reg. č. CZ.1.07/2.2.00/

Přílohy. NÁZEV: Molekulární modely ve výuce organické chemie na gymnáziu. AUTOR: Milan Marek. KATEDRA: Katedra chemie a didaktiky chemie

Škola: Gymnázium, Brno, Slovanské náměstí 7 III/2 - Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT Inovace výuky na GSN prostřednictvím ICT

Halogenderiváty. Halogenderiváty

Sada 7 Název souboru Ročník Předmět Formát Název výukového materiálu Anotace

INTERPRETACE HMOTNOSTNÍCH SPEKTER

Stereochemie. Jan Hlaváč

Výukový materiál zpracován v rámci projektu EU peníze školám

18. Reakce v organické chemii

Gymnázium Jiřího Ortena, Kutná Hora

Reálné gymnázium a základní škola města Prostějova Školní vzdělávací program pro ZV Ruku v ruce

Reakce aldehydů a ketonů s N-nukleofily

2016 Organická chemie testové otázky

VI. skupina PS, ns 2 np4 Kyslík, síra, selen, tellur, polonium

OPVK CZ.1.07/2.2.00/

Charakteristika Teorie kyselin a zásad. Příprava kyselin Vlastnosti + typické reakce. Významné kyseliny. Arrheniova teorie Teorie Brönsted-Lowryho

Učební osnovy Vzdělávací oblast: Člověk a příroda Vzdělávací obor: Chemický kroužek ročník 6.-9.

Název školy: SPŠ Ústí nad Labem, středisko Resslova

Ch - Elektronegativita, chemická vazba

12. CHEMIE povinný povinný. chemický děj

Řešené příklady k procvičení

Chemie. 5. K uvedeným vzorcům (1 5) přiřaďte tvar struktury (A D) jejich molekuly. 1) CO 2 2) SO 2 3) SO 3 4) NH 3 5) BF 3.

Učební osnovy předmětu. Chemie

ORGANICKÁ CHEMIE I pro bakalářský stud. program (Varianta A) Jméno a příjmení... Datum... Kroužek/Fakulta.../... Vyučující na semináři...

Tabulace učebního plánu. Obecná chemie. Vzdělávací obsah pro vyučovací předmět : Ročník: 1.ročník a kvinta

Uhlovodíky modelování pomocí soupravy základní struktury

Mgr. Jakub Janíček VY_32_INOVACE_Ch1r0118

Gymnázium Vysoké Mýto nám. Vaňorného 163, Vysoké Mýto

Uhlovodíky s trojnými vazbami. Alkyny

Transkript:

rganická chemie - úvod Trocha historie Původní dělení hmoty: Neživá anorganická Živá organická Rozdělení chemie na organickou a anorganickou objevy a isolace látek z přírodních materiálů.w.scheele(1742-1786): bjev kyselin mléčné, jablečné a vinné J.J. Berzelius(1779-1848) vitalistická theorie( životní síla vis vitalis) F. Wöhler(1818-1882) synthesa močoviny: N 4 N 2 NN 2 Strukturní theorie: 19. století A.M. Butlerov(1828-1886) vlastnosti sloučenin závisí na struktuře molekul F.A. Kekulé(1829-1896) vazebné možnosti atomu uhlíku 1

Současnost oboru organické chemie Dynamický a rychlý vývoj Základ pro řadu oborů chemického průmyslu rozmanité výrobky Lékařství, farmacie synthesa nových léků, umělé cévy, kloubní náhrady Stavebnictví, strojírenství plasty jako konstrukční materiály Elektronika organické polovodiče Zemědělství pesticidy, fungicidy, herbicidy Potravinářství konservanty, umělá sladidla, chuťové látky Čistíc prostředky tenzidy Další barviva a pigmenty Složení organických molekul rganická chemie = chemie sloučenin uhlíku Z prvků nejčastěji: Uhlík základní stavební částice organických molekul čtyřvazný Vodík jednovazný Kyslík alkoholy, karbonylové a karboxylové sloučeniny, ethery dvojvazný Dusík N aminy, amidy, nitrily, nitro a nitroso sloučeniny obvykle trojvazný Síra S merkaptáty, thioethery dvojvazná alogeny jednovazné 2

Vlastnosti uhlíkového atomu 1) Uhlík je čtyřvazný 2) Atomy uhlíku se mohou vzájemně spojovat do řetězců lineárních a cyklických 3) Atomy uhlíku mohou tvořit čtyři jednoduché vazby, dvě dvojné vazby, nebo jednu dvojnou vazbu a dvě jednoduché vazby, jednu trojnou vazbu a jednu jednoduchou vazbu N Podle násobnosti: Jednoduchá Dvojná Trojná Druhy vazeb v organických sloučeninách Vazby σ Podle výskytu vazebných elektronů: Vazby π Sigma σ: elektrony se nacházejí (tj. elektronová hustota je největší) na spojnici jader, tvoří se jako první Pí π: elektrony se nacházejí (tj. elektronová hustota je největší) nad a pod spojnicí jader, vyskytuje se v násobných vazbách jako doplněk k vazbě σ 3

Druhy vazeb v organických sloučeninách Podle hodnoty rozdílu elektronegativit( X) vázaných atomů: Kovalentní Nepolární X = 0,0 0,4 elektrony jsou sdíleny rovnoměrně, elektronová hustota zhruba uprostřed mezi vázanými atomy. Nepolární látky obsahují buď jen nepolární vazby, nebo vzájemně kompensované vazby polární. Polární X = 0,4 1,7 elektrony jsou přitahovány blíže k jednomu z partnerů. Elektronová hustota největší u elektronegativnějšího atomu. Vzniká parciální kladný (δ+) a záporný (δ-) náboj. Polární látky obsahují alespoň jednu nekompensovanou polární vazbu. Iontové X > 1.7 elektrony jsou zcela přetaženy k elektronegativnějšímu atomu, dochází k rozdělení náboje a vzniku iontů. Vyskytuje se v pevných látkách (soli) a jejich taveninách. Vzorce organických sloučenin Souhrnné (sumární) 2 6 Strukturní: Konstituční Plné Racionální 3 2 Elektronové Konfigurační Volné elektronové páry Konformační 4

Modely organických molekul Kuličkové: Tvořeny kuličkami (atomy) a tyčinkami (vazby) Trubičkové: Skládají se z fragmentů spojených trubičkami. Fragmenty se liší velikostí a barvou, trubičky délkami. Kalotové modely: Tvořeny kalotami (stavební částice) Počítačové Dělení organických sloučenin Podle složení: Uhlovodíky (pouze uhlík a vodík) Deriváty uhlovodíků (obsahují i další prvky) Podle řetězce: Acyklické (alifatické) Rozvětvené Nerozvětvené yklické Alicyklické Aromatické Monocyklické Vícecyklické Podle výskytu násobných vazeb: Nasycené Nenasycené 5

Struktura organických sloučenin Konstituce vyjadřuje vzájemné uspořádání atomu spojením chemickými vazbami Konfigurace vyjadřuje uspořádání atomů v prostoru, které není možné změnit volnou rotací kolem jednoduché vazby Konformace vyjadřuje uspořádán atomů v prostoru, které je možné měnit volnou rotací kolem jednoduché vazby Isomerie Isomerie: jev, kdy sloučeniny mají stejné složené, ale rozdílnou strukturu (= isomery) Konstituční Řetězcová rozdílné větvení řetězce alkanů Polohová rozdílné umístnění charakteristické skupiny v molekule Skupinová rozdíl ve funkční skupině za současného zachování sumárního vzorce 3 2 3 2 3 3 2 3 3 3 3 2 l 3 l 3 3 2 Prostorová - stereoisomerie Konformační různé formy stejné molekuly, vznikající otáčením atomů kolem jednoduché vazby Geometrická (cis-trans isomerie) různé umístnění substituentů vzhledem k dvojné vazbě 3 3 3 3 ptická rozdílné uspořádání substituentů na asymetrickém atomu uhlíku (uhlík se čtyřmi odlišnými substituenty). ba isomery jsou sobě zrcadlovými obrazy enantiomery. Liší se stáčením roviny polarisovanéhosvětla opticky aktivní F Br l 3 F l 3 Br 6

Reakce organických sloučenin Klasifikace: Podle štěpení vazby: omolytické: vazba se štěpí symetricky za vzniku radikálů eterolytické: vazba se štěpí asymetricky za vzniku iontů Podle typu reagujících částic Elektrofilní: reakcí se účastní částice přitahující elektrony (buď kladně nabité, nebo elektroneutrální) Nukleofilní: reakcí se účastní částice poskytující elektrony (záporně nabité, nebo elektroneutrální) Radikálové: účastnící se částice nesou nepárový elektron Podle změny struktury: Adice: Eliminace: Substituce: Přesmyk: A + B A B+ A + B + D A B Další reakční typy Redoxní reakce: xidace: oření prudká oxidace kyslíkem Přidávání elektronegativních atomů (hlavně kyslíku) do molekuly debírání atomů vodíku z molekuly Redukce: lavně přidávání atomů vodíku do molekuly Acidobasické reakce: Brönstedtovykyseliny (např. karboxylové kyseliny) a base (např. aminy) Lewisovykyseliny (např. karbonylový atom uhlíku) a base (např. kyslíkový atom alkoholů) 7

Rovnice Zápis organických reakcí N 2 N 2 + 3 Zn + 6 l + 3 Znl 2 + 2 2 Schéma N 2 N 2 Zn, l - Znl 2, - 2 Substituční efekty v organických molekulách Reakční centrum: část molekuly, kde probíhá chemická reakce Indukční efekt přenáší se po vazbách σ na krátkou vzdálenost +I efekt: substituent dodává elektrony do reakčního centra molekuly (alkylové a elektropositivní substituenty donory elektronů) -I efekt: substituent z reakčního centra odnímá elektrony (elektronegativní substituenty akceptory elektronů) Mesomerníefekt přenáší se po vazbách p, v některých případech za účasti nevazebných elektronových párů +M efekt: substituent dodává elektrony do reakčního centra (donor elektronů) -M efekt: substituent odčerpává elektrony z reakčního centra 2 (akceptor elektronů 3 2 2 l l 3 +I -I +M -M 2 N + - 8