Kwasy karboksylowe o krótkich łańcuchach węglowych
Kwasy karboksylowe to związki, w cząsteczkach których jako grupa funkcyjna występuje grupa karboksylowa –COOH.
Wykrywanie wolnych α-aminokwasów
reakcja ninhydrynowa ogrzewanie z alkoholowym roztworem ninhydryny roztwór zabarwia się na niebiesko-fiołkowy kolor (wyjątek: prolina i hydroksyprolina – kolor żółty)
Aldehydy
Aldehydy to związki zawierające grupę funkcyjną –CHO, zwaną grupą aldehydową. Grupa ta składa się z grupy karbonylowej i atomu wodoru.Grupa karbonylowa w cząsteczce aldehydu połączona jest z wodorem i resztą węglowodorową (wyjątek: HCHO – metanal).
Wiązanie wodorowe
Należy do oddziaływań międzycząsteczkowych lub wewnątrzcząsteczkowych. Wiązanie takie wytwarza się pomiędzy cząsteczkami związków zbudowanych z atomu wodoru (zgromadzony cząstkowy ładunek dodatni) połączonego z innym silnie elektroujemnym pierwiastkiem posiadającym niewiążące pary elektronowe (zgromadzony cząstkowy ładunek ujemny). Atomy biorące udział w tworzeniu wiązania wodorowego mogą należeć do tej samej cząsteczki lub do różnych cząsteczek, np.:
Właściwości chemiczne
Disacharydy ze względu na obecność grup –OH mogą tworzyć estry. Dodatkowo redukujące disacharydy dają pozytywny wynik w próbie Tollensa, Trommera i Fehlinga. Ze względu na obecność wolnej grupy glikozydowej tworzą z alkoholami glikozydy. Wiązanie glikozydowe disacharydów jest trwałe w środowisku rozcieńczonych zasad. W środowisku rozcieńczonych kwasów łatwo hydrolizuje, tworząc monosacharydy wchodzące w ich skład, np. hydroliza sacharozy:
Ciepło reakcji chemicznej
W zależności od podanej jednostki – odnosi się lub nie odnosi się do liczby moli substratu lub produktu podanej w równaniu stechiometrycznym,np.:
Właściwości fizyczne
Berylowce są miękkimi srebrzystobiałymi metalami. Spośród berylowców tylko wapń – ze względu na swoją reaktywność – przechowuje się w nafcie. Wapń wystawiony na działanie powietrza bardzo szybko pokrywa się warstwą tlenków.
Fluorowce
Fluorowce – pierwiastki grupy 17: fluor, chlor,brom, jod i astat. Fluorowce nie występują w stanie wolnym w przyrodzie, a w formie związanej najczęściej występuje chlor oraz fluor. minerał skład chemiczny halit NaCl sylwin KCl kainit KCl · MgSO 4 · 3 H 2 O karnalit KCl · MgCl 2 · 6 H 2 O fluoryt CaF 2 kriolit Na 3 AlF 6
Berylowce
Berylowce są metalami, które będąc aktywne chemicznie występują w przyrodzie wyłącznie w postaci związków chemicznych. minerał skład kalcyt (wapień, marmur, kreda) CaCO 3 dolomit CaCO 3 · MgCO 3 gips CaSO 4 · 2 H 2 O anhydryt CaSO 4 fluoryt CaF 2 baryt BaSO 4 magnezyt MgCO 3
Jak doświadczalnie potwierdzić obecność kwasu w układzie reagującym?
Należy zastosować odpowiedni wskaźnik kwasowo-zasadowy, np. użyć oranżu metylowego, który w kwasach przyjmuje barwę czerwoną lub nanieść za pomocą bagietki szklanej (pręcika) kroplę roztworu kwasu na uniwersalny papierek wskaźnikowy, który zabarwi się na czerwono.
Izomeria
Analizując cząsteczkę alkoholu i eteru zawierającą taką samą liczbę atomów węgla stwierdzamy, że ich wzór sumaryczny jest taki sam: Są to izomery grup funkcyjnych, czyli metamery .
Sposoby klasyfikacji substancji chemicznych
Istnieją różnorodne sposoby klasyfikacji substancji chemicznych, w zależności od przyjętego kryterium. Kryterium klasyfikacji złożoność materii stan skupienia rozpuszczalność w wodzie przewodnictwo elektryczne odkształcalność pierwiastki chemiczne (substancje proste) - metale - niemetale związki chemiczne (substancje złożone z 2 lub więcej różnych pierwiastków) - nieorganiczne - organiczne ciała stałe ciecze gazy...
Stereoizomeria
Stereoizomeria związana jest z różnym układem przestrzennym atomów wchodzących w skład cząsteczki. Stereoizomeria dzieli się na izomerię konformacyjną, geometryczną i optyczną.
Węglowodory nienasycone (alkiny)
Polisacharydy
Skrobia i celuloza należą do polisacharydów. Cząsteczki polisacharydów złożone są z kilku do kilku tysięcy pierścieni monosacharydowych połączonych wiązaniami O -glikozydowymi. W skład polisacharydów wchodzą cząsteczki jednakowych lub różnych monosacharydów. Do polisacharydów należą np.: skrobia, glikogen, celuloza, chityna.
Reaktywność
Porównując związki z podobnymi ugrupowaniami w cząsteczkach stwierdza się, że estry są bardziej reaktywne od eterów:
Litowce
Litowce są bardzo aktywnymi metalami i dlatego w przyrodzie nie występują w stanie wolnym, lecz wchodzą w skład związków chemicznych, np.: minerał skład halit NaCl sylwin KCl saletra chilijska NaNO 3 saletra indyjska KNO 3 boraks Na 2 [B 4 O 5 (OH) 4 ] · 8 H 2 O
Chlorki kwasowe
Chlorki kwasowe to pochodne kwasów karboksylowych, w których grupę –OH w grupie karboksylowej zastąpiono atomem chloru –Cl. Większość chlorków kwasowych to ciecze lub ciała stałe o ostrym zapachu, drażniącym silnie naskórek oraz wywołujących łzawienie.
Podsumowanie
wzór ogólny wybrane właściwości alkohol R–OH Związki aktywne chemicznie: wchodzą w reakcje z metalami aktywnymi, halogenowodorami; biorą udział w reakcjach eliminacji wody, utleniania do aldehydów lub ketonów, jak również do kwasów karboksylowych, reakcjach estryfikacji. Otrzymywanie: z halogenków alkilowych, przez redukcję aldehydów i ketonów, utlenianie alkenów lub w wyniku fermentacji alkoholowej (etanol). enol R–CH=CH–OH...
Nomenklatura
Nazwy kwasów tworzy się, podając wyraz „kwas” oraz wyraz, którego rdzeń stanowi nazwa łacińska, oznaczająca ilość atomów węgla w cząsteczce oraz odpowiednia końcówka: w kwasach nasyconych: -owy (oic), w nienasyconych: -enowy (enoic) z uwzględnieniem liczby wiązań podwójnych, np. -dienowy – przy dwóch podwójnych wiązaniach, -trienowy – przy trzech, -tetraenowy – przy czterech itd., przed podaniem końcówki -enowy uwzględniającej liczbę wiązań podwójnych należy podać...
Nomenklatura
Zgodnie z zasadami nomenklatury nazwy systematyczne aminokwasów tworzy się od nazw odpowiednich kwasów karboksylowych z przedrostkiem amino- i wskazaniem lokantu atomu węgla, przy którym znajduje się grupa aminowa, licząc od atomu węgla grupy karboksylowej. Nazwy pozostałych grup wymienia się w kolejności alfabetycznej.
Praca i ciepło
Stanowią sposoby zmieniania energii wewnętrznej układu. Należy pamiętać, że energia wewnętrzna układu izolowanego jest stała (U = const.).
Budowa i właściwości fizyczne
Eter dietylowy to bezbarwna, lotna, ruchliwa, łatwopalna ciecz o charakterystycznym zapachu, w niewielkim stopniu rozpuszczalna w wodzie. Lotność eterów jest zbliżona do lotności odpowiednich węglowodorów, a rozpuszczalność w wodzie – zbliżona do rozpuszczalności analogicznie zbudowanych izomerów alkoholowych. Pomiędzy cząsteczkami eterów nie tworzą się wiązania wodorowe i stąd ich temperatury wrzenia są znacznie niższe (substancje lotne) od temperatury wrzenia alkoholi o tej samej...
Kwasy tłuszczowe
Szczególną grupą kwasów karboksylowych są tzw. kwasy tłuszczowe. Kwasy tłuszczowe to zazwyczaj nierozgałęzione kwasy monokarboksylowe, zawierające w swych cząsteczkach parzystą liczbę atomów węgla (najczęściej od 4 do 26), co wynika z mechanizmu ich biosyntezy. Ze wzrostem liczby atomów węgla w cząsteczkach kwasów zmienia się ich stan skupienia oraz rozpuszczalność. Niższe kwasy to ciecze o nieprzyjemnej woni, stosunkowo dobrze rozpuszczalne w wodzie, wyższe – bezwonne, krystaliczne ciała...
Izomeria konstytucyjna
Roztwory rzeczywiste
Reaktywność
Porównując związki z podobnymi ugrupowaniami w cząsteczkach stwierdza się, że chlorki kwasowe są bardziej reaktywne od chlorków alkilowych.
Prawa elektrolizy
Aminokwasy
Kwasy nukleinowe
Białka
Węglowodory
Nomenklatura
Nazwy systematyczne ketonów tworzy się poprzez dodanie końcówki -on do nazwy odpowiedniego węglowodoru. W razie potrzeby poprzedza się tę końcówkę numerem atomu węgla wchodzącego w skład grupy karbonylonowej. Atomy węgla w łańcuchu węglowym numeruje się w takiej kolejności, aby lokant grupy karbonylowej był jak najniższy. Nazwy ketonów o podstawnikach łańcuchowych tworzy się, podając lokant podstawionego atomu węgla, nazwę podstawnika, nazwę odpowiedniego węglowodoru łańcuchowego, lokant...
Właściwości chemiczne
Proste etery łańcuchowe są stosunkowo mało reaktywne . Zazwyczaj stosowane są jako rozpuszczalniki do wielu reakcji chemicznych. W odpowiednich warunkach etery reagują z chlorowcowodorami wg schematu: Obok eterów łańcuchowych istnieją również etery cykliczne, wśród których ważną rolę odgrywają epoksydy. Epoksyd to cykliczny 3-elementowy eter, np.: Tlenek etylenu jest przedstawicielem stosunkowo nietrwałych, 3-członowych związków, zwanych również epoksy- lub epitlenkami....
Mikroogniwo Fe/Ni
Anodę stanowi żelazo, a katodę – nikiel; na elektrodach zachodzą następujące reakcje:
Węglowodory aromatyczne
Nomenklatura
Zgodnie z zasadami nazewnictwa systematycznego, nazwy chlorowcokwasów tworzymy dodając do nazwy systematycznej kwasu karboksylowego przedrostek, np. chloro-, bromo-, poprzedzony numerem atomu węgla wskazującym na położenie podstawnika w szkielecie węglowym.