Upload
renske-visser
View
246
Download
2
Embed Size (px)
Citation preview
KOOLSTOFCHEMIEorganische chemie
KOOLWATERSTOFFEN
Koolwaterstoffen bevatten de
atoomsoorten koolstof (C) en waterstof (H)
Koolstof (C)
Waterstof (H)
VERBRANDING VAN KOOLWATERSTOFFEN
• Bij volledige verbranding van koolwaterstoffen ontstaan water en koolstofdioxide.
• Bij onvolledige verbranding kan ook koolstofmonoxide (zeer giftig) en zelfs koolstof ontstaan.
Volledige verbranding van methaan:CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O
Nodig:
AARDOLIE
• Aardolie is een van de belangrijktste brandstoffen.
• Ruwe aardolie is een dikke bruine vloeistof die niet direct bruikbaar is.
• Het is een mengsel van zeer veel koolwaterstoffen.
• Om de aardolie geschikt te maken wordt deze gedestilleerd.
• Dit wordt gedaan in olieraffinaderijen.
KRAKEN• Er is meer
behoefte aan benzine dan via aardoliedestillatie kan worden gemaakt.
• We kunnen, door energie toe te voegen, koolwaterstoffen met lange ketens opbreken in kleinere producten.
• Dit proces heet kraken.
EXOTHERM VS ENDOTHERM
• Bij verbranding komt energie vrij: het is een exotherme reactie
• Kraken kost energie en is een endotherme reactie.
KRAAKTOREN
KATALYSATOROm schadelijke stofuitstoot door bijvoorbeeld auto’s tegen te gaan. Wordt een katalysator gebruikt. Deze zorgt ervoor dat alle gassen volledig verbranden!
ALKANENAlkanen voldoen aan de formule CnH2n+2.
Tussen de C-atomen komen alleen enkele bindingen voor.
Alkanen hebben een ruimtelijke structuur.
De koolstofketen kan ‘recht’ of ‘krom’ zijn.
(zie bron 2)
Naamgeving Alkanen(nomenclatuur; IUPAC)
Onderscheid tussen onvertakte en vertakte alkanen. (zie bron 4, blz. 59).BASIS: naamgeving eerste zes onvertakte alkanen LEREN ! (zie bron 1, blz. 58)
Mijn Ezel Poept Bovenop Peters Hoofd
Ma En Pa Blowen Perfecte HasjLET OP: Naam slaat op het aantal C-atomen.Zie tabel 66D
ISOMEREN: verbindingen met dezelfde molecuulformule, maar verschillende structuurformule.
CH3 C CH3
CH3
Cl
CH3 CH CH2
Cl
CH3
Voorbeeld 1: zie bron 6, blz. 60
Voorbeeld 2: C4H9Cl
Zijn er van C4H9Cl nog meer isomeren?
Naamgeving vertakte alkanenStamnaam: langste onvertakte C-keten (de hoofdketen).Zijgroep: methyl (1 C) of ethyl ( 2 C) etc.Nummering: hoofdketen nummeren en plaats van zijgroep met nummer aangeven.(hoeft alleen als verwarring mogelijk is)
CH3
|
CH2 – CH2 – CH
| |
CH3 CH3
Stamnaam: pentaan
Zijgroep: methyl (CH3)Nummering: 2 (dus niet: 4)
Naam: 2-methylpentaan
Dezelfde regels gelden ook voor andere zij-groepen zoals F, Cl, Br en I.
CH3 Br
| |
CH2 – CH –
CH2
|
CH3 – CH2
Stamnaam: hexaan
Zijgroep: broomNummering: 3 (dus niet: 4)
Naam: 3-broomhexaan
Gecombineerd:CH3 Cl
| |
CH – CH – CH2
| |
CH3 F
1-fluor-2-chloor-3-methylbutaan
Meerdere groepen van dezelfde soort
Aantal aangeven met di (2), tri (3), tetra (4), penta (5) en hexa (6). Ook bij nummering!
CH2
CHCH2
CH3Cl
Cl
Bijvoorbeeld: 1,2-dichloorbutaan
CH3
C CH2 CHCH3
CH3
CH3
CH3
2,2,4-trimethylpentaan
Naamgeving van alkenenC123456
Stam
met
hethpropbutpenthex
alkaan
aanaanaanaanaanaan
C123456
Stam
met
hethpropbutpenthex
Alleen enkele C-C
CnH2n+2
Eén C=C, de rest C-CCnH2n
alkeen
--eeneeneeneeneen
Waar zit de dubbele binding?
C C C
H
Br H H
H
H
C C C
H
H
H
H
H H
Br
H
C C C
Br
H
H
H
H H
H
H
1-broompropaan
C CC
Br
H
H
HH
H
C CC
H
H
Br
HH
H
1-broompropaan
“broompropeen”
Dubbele binding krijgt laagste nummer
3-broom(-1-)propeen
CH2=CH―CH2―CH3 en CH3―CH=CH―CH3
1-buteen en 2-buteen
2-broompropeen
1-broompropeen
CC C
H
H
C
CH3 H
HH
H
H
CC C
H
H
C
CH3 H
HH
H
H
H
H
CC
C
C
H
HH
H H
HH
HC C C C
H
H
H H H H
F
H
methylbutaan
1-fluor-2-buteen
methylpropeen
3-methyl-1-buteen
OVERZICHTKoolstofverbinding Kenmerk
Alkaan Alleen enkele C-C bindingAlkeen 1x een C=C binding
Alkanol Alleen enkele C-C binding(alcoholen) èn O-H groep (of: OH)
Alkaanzuur Alleen enkele C-C binding(carbonzuren) èn C-O-H groep (of: COOH) ║
O
Extra regels naamgeving alkanolen (alcoholen):
Alcoholen: Naam eindigt met ‘ol’ (geeft OH-groep aan) OH-groep krijgt zo laag mogelijk nummer
CH3
CHCH
CH3
OH
Cl
3-chloor-2-butanol of 3-chloorbutaan-2-ol
Extra regels naamgeving alkaanzuren (carbonzuren) :
Carbonzuren: Naam eindigt met ‘zuur’ (geeft COOH-groep aan)
C-atoom van COOH-groep krijgt altijd nr 1
C-atoom van COOH behoort tot hoofdketen
CH3
CHCH2
CO
OH CH3
3-methylbutaanzuur