Chemia
Alkohole
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.
Nukleozydy i nukleotydy
Entalpia (H)
Czyli efekt cieplny przemiany zachodzącej w warunkach izotermiczno-izobarycznych: H = U + pV Zatem zmianę entalpii można wyrazić wzorem: Efekt cieplny może towarzyszyć zarówno przemianie fizycznej, jak i chemicznej.
Stan równowagi chemicznej
Jeżeli jeden z produktów reakcji chemicznej opuszcza układ reakcyjny w postaci gazu, to reakcja ta na pewno przebiega do końca w prawo, czyli do całkowitego wyczerpania substratów. Można ją określić jako praktycznie nieodwracalną. W równaniu reakcji ten fakt należy zaznaczyć strzałką skierowaną w jedną, prawą stronę →. Większość reakcji chemicznych – w odpowiednich warunkach – przebiega w sposób odwracalny, co w równaniu zaznaczyć należy za pomocą dwóch strzałek przeciwnie skierowanych....
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...
Białka
Białka to substancje o dużej masie cząsteczkowej składające się wyłącznie lub w większości z aminokwasów. Biorąc pod uwagę różne kryteria, istnieje możliwość różnej klasyfikacji białek. Ze względu na skład cząsteczki białka można podzielić na: Białka złożone jako tzw. część niebiałkową mogą zawierać np. jony metali, pierścień porfirynowy ze skoordynowanym jonem żelaza(II) lub magnezu, reszty cukrowe połączone kowalencyjnie z wybranymi aminokwasami (np. z treoniną). Ze względu na...
Energia wewnętrzna (U) układu
Yo całkowita energia układu, czyli suma energii kinetycznych i potencjalnych wszystkich drobin w danym układzie termodynamicznym, np. energia ruchów elektronów i atomów, energia oddziaływań między elektronami, między nukleonami w jądrach, między elektronami a jądrami atomów. Energia wewnętrzna jest funkcją stanu.
Elektrody
Metal zanurzony do roztworu swoich jonów: przekazuje jony do roztworu ładując się na powierzchni ujemnie(przy małym stężeniu elektrolitu): Me → M en+ + n e− przyjmuje na swoją powierzchnię jony z roztworu ładując się dodatnio (zachodzi przy dużym stężeniu elektrolitu lub gdy metal wykazuje małą aktywność chemiczną – metal szlachetny): M en+ + n e− → Me Metal zanurzony do roztworu swoich jonów nosi nazwę elektrody metalicznej (półogniwa). Na granicy metal–roztwór tworzy się...
Aminokwasy, peptydy, białka
Berylowce
Są srebrzystobiałymi metalami, które również jako aktywne chemicznie występują w przyrodzie wyłącznie w postaci związków chemicznych. Beryl i magnez są dość odporne na działanie tlenu z powietrza. Wapń i pozostałe berylowce utleniają się na powietrzu gwałtownie i stąd przechowywane są w nafcie. Magnez w reakcji z tlenem tworzy tlenek magnezu, podobnie wapń, a bar i stront utworzą nadtlenki: 2 Mg + O 2 → 2 MgO 2 Ca + O 2 → 2 CaO Ba + O 2 → BaO 2 Sr + O 2 → SrO 2 Beryl jest odporny...
Szybkość reakcji chemicznej
Można określić poprzez zmianę masy, stężenia lub objętości reagenta w jednostce czasu. Szybkość nie jest wielkością stałą, lecz w miarę postępu reakcji zmienia się. Szybkość reakcji chemicznej zależy od wielu czynników: rodzaju i stężenia reagentów – zakładając, że reakcja przebiega bez etapów pośrednich, można w niektórych przypadkach (T =const.) przyjąć, że szybkość reakcji zależy wyłącznie od stężenia substratów i tylko w tych warunkach można napisać równanie kinetyczne, które...
Nomenklatura
Nazwy aldehydów tworzy się, podając nazwę węglowodoru (z określoną liczbą atomów węgla) oraz końcówkę - al . Dla aldehydów o rozgałęzionym łańcuchu nazwy tworzy się, podając lokant podstawionego atomu węgla, nazwę podstawnika, nazwę węglowodoru oraz końcówkę - al . Numerację łańcucha należy rozpocząć od atomu węgla wchodzącego w skład grupy aldehydowej, czyli jej pozycja określa początek łańcucha węglowego, np.:
Powietrze
Gazowa powłoka Ziemi, czyli atmosfera, składa się z czterech głównych warstw: troposfery, stratosfery, mezosfery i termosfery przechodzącej w egzosferę. Atmosfera, w zależności od odległości od powierzchni Ziemi, ma różny objętościowy skład procentowy. Powietrze – czyli mieszanina gazów budujących atmosferę ziemską – w dolnej części atmosfery ma następujący skład: składnik powietrza [%] objętościowy stała zawartość w atmosferze azot 78,08...
Właściwości wybranych pierwiastków i ich związków – blok s
Do pierwiastków bloku s należą litowce (konfiguracja powłoki walencyjnej ns 1 ), berylowce (konfiguracja powłoki walencyjnej ns 2 ), wodór oraz hel.
Odczyn Dishego
Próba pozwalająca na odróżnienie DNA od RNA. W środowisku kwaśnym difenyloamina tworzy z 2-deoksyrybozą, obecną w DNA, kompleks o niebieskiej barwie. Ryboza wchodząca w skład RNA takich kompleksów nie tworzy.
Układy dyspersyjne i ich charakterystyka
Układ to część przestrzeni. Faza to jednolita fizycznie część układu.
Typy wiązań chemicznych a sposób uzyskania korzystnej energetycznie konfiguracji elektronowej
Wiązanie kowalencyjne (atomowe) polega na uwspólnieniu pary lub par elektronowych. Uwspólniona para lub pary elektronowe znajdują się między rdzeniami atomów. Przyjęto umownie, że wiązanie kowalencyjne tworzy się, gdy różnica elektroujemności atomów pierwiastków (ΔE) tworzących to wiązanie jest niewielka lub równa zero (ΔE < 0,4). Jeżeli uwspólniono jedną parę elektronową, to wiązanie nazywamy pojedynczym,jeżeli uwspólniono dwie pary elektronowe – podwójnym, trzy – potrójnym, np.:...
Zastosowanie wybranych związków fosforu
Praktyczne zastosowanie mają sole kwasów fosforowych – używane są do produkcji nawozów sztucznych, np. superfosfat o wzorze Ca(H 2 PO 4 ) 2 . Kwas fosforowy(V) dodawany jest także do proszków do prania oraz do niektórych napojów gazowanych.
Monohalogenopochodne węglowodorów
Uczestniczą w licznych reakcjach chemicznych: a) tworzenie alkoholi w reakcji z KOH w środowisku wodnym (substytucja), np.: b) tworzenie alkenów w reakcji z KOH w środowisku alkoholowym, np.: c) tworzenie amin w reakcji z amoniakiem (substytucja), np.: d) tworzenie alkanów w reakcji Würtza z metalicznym sodem, np.: e) tworzenie alkilopochodnych benzenu w reakcji alkilowania Würtza i Fittiga, np.: f) tworzenie fenoli podczas zasadowej hydrolizy...
Stopień utlenienia
Jest to pojęcie umowne. Stopień utlenienia pierwiastka w danym związku chemicznym to ładunek jonu, jaki przypisalibyśmy atomom pierwiastka w związku, gdyby wszystkie wiązania utworzone przez ten atom miały charakter jonowy. Reguły obliczania stopni utlenienia: Atomy (cząsteczki) pierwiastków w stanie wolnym mają zawsze stopień utlenienia równy zero. Suma stopni utlenienia wszystkich atomów wchodzących w skład cząsteczki równa jest zero. Suma stopni utlenienia wszystkich atomów...
Podstawowe prawa chemiczne
Metody otrzymywania alkoholi
reakcja halogenków alkilowych (X = Cl, Br, I) z mocnymi zasadami w środowisku wodnym redukcja aldehydów lub ketonów w obecności katalizatora(np. Ni, Pd): uwodnienie alkenów (addycja wody) w obecności kwasów: addycja wody zachodzi zgodnie z regułą Markownikowa Znaną od dawna metodą otrzymywania alkoholu etylowego jest fermentacja alkoholowa cukru, którą sumarycznie można przedstawić równaniem:
Metody stosowane dla wybranych kwasów
działanie kwasem siarkowym(VI) na metanian sodu w celu otrzymania kwasu metanowego: katalityczne utlenianie etanalu do kwasu etanowego: fermentacja octowa, którą sumarycznie można zapisać: utlenianie metylobenzenu i etylobenzenu manganianem(VII) potasu w odpowiednim środowisku prowadzi do otrzymania kwasu benzoesowego, co przedstawiono schematycznie poniżej:
Grupa karbonylowa
Ugrupowanie nosi nazwę grupy karbonylowej . Grupa ta stanowi grupę funkcyjną ketonów, ale wchodzi w skład grupy funkcyjnej aldehydów –CHO zwanej grupą aldehydową . Obecność nienasyconego wiązania w grupie karbonylowej powoduje, że aldehydy charakteryzuje łatwość łączenia się ich cząsteczek pomiędzy sobą (polimeryzacja) oraz z cząsteczkami innych związków chemicznych (polikondensacja). W obecności śladowych ilości kwasów tworzą się polimery cykliczne i łańcuchowe. Reakcje polimeryzacji...
Dihalogenopochodne węglowodorów
Mogą uczestniczyć w reakcjach: a) w reakcji eliminacji tworząc alkeny, np.: b) w reakcji eliminacji tworząc cykloalkany, np.:
Standardowa molowa entalpia spalania
ΔH 0 sp – entalpia reakcji całkowitego spalania 1 mola związku chemicznego, przebiegająca w warunkach standardowych. Produktami reakcji są gazowy CO 2 , ciekła H 2 O i ewentualnie SO 2 lub substancje proste (np. N 2 , Cl 2 ).
Chlorowcokwasy
Jeżeli –X jest atomem chloru –Cl lub bromu –Br, to pochodne należą do grupy chlorowcokwasów. Otrzymywanie, np. α-chlorowcokwasy otrzymuje się w bezpośredniej reakcji kwasu karboksylowego z cząsteczką X 2 (X 2 = Cl 2 , Br 2 ) Związki te są substancjami stałymi, których rozpuszczalność w wodzie maleje ze wzrostem masy molowej. Chlorowcokwasy wykazują wszystkie typowe właściwości wynikające z obecności grupy karboksylowej i atomu chlorowca. Inne swoiste właściwości są wynikiem...
Właściwości chemiczne
Proste enole są nietrwałe i nie występują w stanie wolnym. Tautomeryczne przegrupowanie polegające na migracji protonu i przesunięciu par elektronowych powoduje utworzenie aldehydu lub ketonu, np.:
Zastosowanie wybranych związków siarki
związek zastosowanie H 2 SO 4 kwas siarkowy(VI) używany przy produkcji nawozów sztucznych; stosowany do wypełniania akumulatorów ołowiowych; w przemyśle chemicznym jest używany do syntez organicznych (reakcje sulfonowania); ponadto stosowany do wyrobu środków czystości, leków, materiałów wybuchowych, sztucznych włókien Na 2 SO 4 siarczan(VI) sodu (sól glauberska) ma zastosowanie do produkcji papieru, proszków do prania, szkła, farb; używany jest...
Wykrywanie grup amidowych (wykrywanie białek)
reakcja biuretowa (odczyn Piotrowskiego) reakcja z Cu 2+ w środowisku zasadowym roztwór zabarwia się na fioletowo
Kwasy tłuszczowe
Są to zazwyczaj nierozgałęzione kwasy monokarboksylowe, zawierające w swych cząsteczkach parzystą liczbę atomów węgla, 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 stałe, których rozpuszczalność w wodzie maleje ze wzrostem masy molowej. Do najważniejszych kwasów...
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
Właściwości fizyczne
Niższe aminy alifatyczne są w temperaturze pokojowej gazami dobrze rozpuszczalnymi w wodzie, co jest wynikiem tworzenia się wiązań wodorowych między cząsteczkami aminy i wody. Wyższe aminy alifatyczne są cieczami lub substancjami stałymi. Posiadają charakterystyczny rybi zapach, np. di- i trimetyloamina występują w zalewie śledziowej. Cząsteczki amin I- i II-rzędowych ulegają asocjacji (pomiędzy cząsteczkami tworzą się wiązania wodorowe) i stąd aminy mają wyższe temperatury wrzenia niż...
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
Właściwości chemiczne
Chlorowcokwasy wykazują wszystkie typowe właściwości wynikające z obecności grupy karboksylowej i atomu chlorowca w reszcie węglowodorowej: Inne swoiste właściwości są wynikiem współdziałania grupy –COOH i atomu –X i stanowią podstawę do omówienia właściwości chlorowcokwasów w zależności od usytuowania atomu –X względem grupy karboksylowej. Ponieważ najczęściej mamy do czynienia z chlorokwasami, na ich podstawie zostaną omówione te właściwości: a) α-chlorokwasy w reakcji z mocną...
Charakterystyka roztworów koloidalnych
roztwory koloidalne liofilowe – cząstki fazy rozproszonej wykazują duże powinowactwo do ośrodka dyspersyjnego, czyli rozpuszczalnika liofobowe – cząstki fazy rozproszonej nie wykazują powinowactwa do ośrodka dyspersyjnego, czyli rozpuszczalnika gdy fazą rozproszoną jest woda cząstki fazy rozproszonej są hydrofilowe cząstki fazy rozproszonej są hydrofobowe cząstka fazy rozproszonej jest w otoczce hydratacyjnej cząstka fazy...
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:
Etery
Etery to związki o ogólnym wzorze: R1--O--R2 R1 i R2 oznaczają dowolne węglowodorowe grupy alkilowe lub/i arylowe.
Zastosowanie wybranych związków węgla
Węgiel tworzy ogromną liczbę związków organicznych, wchodzi także w skład wielu związków nieorganicznych. Jest podstawowym pierwiastkiem budującym wszystkie żywe organizmy. W przemyśle mają zastosowanie liczne związki węgla: węglowodory, sole (węglany), tlenki węgla i sam węgiel (diament, grafit, sadza). Węgiel w postaci sadzy używany jest w przemyśle do produkcji farb drukarskich, tuszów, past do butów, a także adsorbentów. Tlenek węgla(II) stosowany jest w wielu syntezach organicznych,...
Prawo Hessa
Niezależnie od tego, czy reakcja chemiczna przebiega od stanu początkowego do stanu końcowego bezpośrednio czy przez reakcje pośrednie, całkowity efekt cieplny reakcji jest w obu przypadkach taki sam. Założono, że wszystkie procesy muszą zachodzić w ustalonych warunkach izotermiczno-izobarycznych lub izotermiczno-izochorycznych. Efekty cieplne reakcji można obliczyć korzystając z prawa Lavoisiera-Laplace’a oraz prawa Hessa. Prawa te wykorzystuje się do wyznaczenia nieznanych efektów...
Zastosowanie prawa działania mas do opisu zachowania się słabych kwasów i słabych zasad w układzie
W przypadku elektrolitów słabych w roztworach wodnych ustala się równowaga pomiędzy cząsteczkami zdysocjowanymi i niezdysocjowanymi (poniżej zapis w formie uproszczonej). Wartości K a i K b w obliczeniach podaje się bez jednostki! Wartość stałej dysocjacji zależy tylko od temperatury, a nie zależy od stężenia elektrolitu. Im większa wartość stałej dysocjacji, tym mocniejszy kwas lub zasada. Prawo rozcieńczeń Ostwalda przedstawia matematyczną zależność pomiędzy stałą...