Organska jedinjenja

Sadrže C,O,N i halogene,a redje P i S Poznato je oko 15 miliona organskih jedinjenja Dva najveća izvora organskih jedinjenja su ugalj,nafta I

prirodni gas Imaju značajnu ulogu u našem organizmu

(proteini,masti,ulja,vitamini…) Ulaze u sastav sintetičkog kaučuka,veštačkog

vlakna,boja,plastične mase,eksploziva,gume,papira…) Prvi put su sintezom dobijana tek od početka XIX veka

Razlike izmedju organskih I neorganskih jedinjenja

*Neorganska jedinjenja* Obično postojana pri višoj T Rastvaraju se u vodi Atomi u molekulu najčešće

vezani jonskim vezama Brzine reakcije velike I redje

dovode do ravnoteže Reakcije se redje vrše u

prisustvu katalizatora U vodenom rastvoru sprovode

elktričnu struju

*Organska jedinjenja* Manje postojana na višoj T ( često

se raspadaju,vrši se mineralizacija)

Nerastvorljiva u vodi a rastvorljiva u organskim rastvaračima

Atomi u molekulu vezani kovalentnim vezama

Male brzine reakcije I dovode do ravnoteže

Rekcije se vrše u prisustvu katalizatora

Wöhler (1828):Wöhler (1828): Napravio organsko jedinjenje iz neorganske Napravio organsko jedinjenje iz neorganske soli,od amonijum-cijanata dobio karbamid!soli,od amonijum-cijanata dobio karbamid!

NH4 O C N H2N C NH2

O

amonijum-cijanat ureaurea

Amonijum-cijanat i urea su strukturni izomeri

Kada se organsko jedinjenje izoluje iz smese I dobije u cistom stanju vrsi se

→Kvalitativna analiza,koja pokazuje u kakvom se tezinskom odnosu nalaze elementi u ispitivanom jedinjenju.

Odredjivanje se zasniva na osobinam koje mozemo podeliti u tri grupe :

* Odredjivanje elementalnog sastava (kvalitativna I kvantitativna analiza)

*Dokazivanje funkcionalnih grupa

*Instrumentalna analiza

Obicno se koriste sve tri metode

Bitna rekcija je: –Sagorevanje-

CnH2n+2 + (3n+1)/2O2 → nCO2 + (n+1)H2O

CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O

C2H6 + 7/2 O2 → 2CO2 + 3H2O / x2

2C2H6 + 7O2 → 4CO2 + 6H2O

2C3H7 + 19/2O2 → 6CO2 + 7H2O /x2

4C3H7 + 19O2 → 12CO2 + 14H2O

…

Kvalitativna elementalna analiza

*Dokazivanje Ugljenika* C+O2→CO2+H2O

(tamna boja) 2 CuO + C → CO2 + 2 Cu (crvena boja)

CO2 + Ba(OH)2 → BaCO3↓ + 2H2O

(beli talog)*Dokazivanje Vodonika*

4H + O2 → 2 H2ODobijena voda se može dokazati u vidu,kapljica,ili pomoću

bezvodnog bakar(II)-sulfata,koji vezujući vodu prelazi u plavo obojeni kristalan hidrat bakar(II)-sulfata.

CuSO4 + 5H2O = CuSO4 • 5H2O

*Dokazivanje azota* Za dokazivanje azota,obično se organska

supstanca pomeša sa metalnim Na ili K i zagreva se do crvenog usijanja,pri čemu nastaje Na ili K-cijanid

(dokaz da u uzorku ima N) Na + C + N → NaCN

2NaCN + FeSO4 → Fe(CN)2 + Na2SO4 Fe(CN)2 + 4NaCN → Na4[Fe(CN)6]

3Na4[Fe(CN)6]+4FeCl3→Fe4[Fe(CN)6]3↓+12NaCl *Dokazivanje sumpora* tamno plavi kompleks

2Na +S → Na2S

Na2S + Pb(CH3COO)2 →PbS↓ + 2CH3COONa (crni talog)

Na2S+Na4[Fe(CN)5NO]→Na4[Fe(CN)5NOS](ljubicastoplavi tio-nitro komleks)

Ako pri zagrevanju sa Na do crvenog usijanja nastane Na2S (dokaz da u uzorku ima S).Ova jedinjenja se lako dokazuju

reakcijama gradjenja “berlinskog plavog”,tj. Gradjenja crnog taloga PbS.

*Dokazivanje halogenih elemenata*

Beilstein-ova reakcija-izvodi se tako što se dobro užarena bakarna žica uroni u organsko jedinjenje a potom unese u bezbojan plamen,koji se,u zavisnosti od vrste halogena,boji zeleno do zelenoplavo.

Reakcija mokrim putem (Lassaigneov test) se zasniva na istom principu kao I kod reakcija dokazivanja N I S.Pri žarenju organskih supstanci sa Na grade se Na-halogenidi,ako uzorak sadrži halogenske elemente.Dokazuju se reakcijom sa srebro-nitratom :

NaX + AgNO3 → AgX ↓ + NaNO3

(X=Cl,Br,I)

Empirijska formula -relativan odnos atoma pojedinih elemenata ili najmanji broj atoma koji odgovara procentnom sastavu odgovarajuceg jedinjenja.

Primer: Benzen koji ima molekulsku formulu C6H6 ima empirijsku formulu CH.

Medjutim,za odredjivanje molekulske formule,pored empirijske formule potrebna je I molekulska masa.

Molekulska formula – pokazuje tacan sastav jedinjenja tj. broj atoma pojedinih elemenata u molekulu (potrebno je znati procentni sastav I relativnu masu da bi izracunali

molekulsku formulu)…

Npr. Molekulska formula C2H6O odgovara dvema poznatim supstancama : etanolu I metoksimetanu ( dimetil-etru).Jedno se razlikuju po Tk,Tt,indeksu

refrakcije,specificnoj tezini…

C2H5OH – Etanol (Tk. 78.5°C ) TECNOST

C2H6O – Metoksimetan (Tk. -23°C) GAS

Ovakvi molekuli koji imaju istu molekulsku formulu a razlikuju se u sekvenci ( redosledu vezivanja )

zovu se KONSTITUCIONI ili STRUKTURNI IZOMERI.

Npr.C 40.00% / 12 = 3.333/3.333 = 1H 6.66% / 1 = 6.66 / 3.333 = 2

O 53.33% / 16 = 3.333 / 3.333 = 1CH2O

Medjutim,jedinjenje molekulske formule C2H4O2 ima isti procentni sastav : 40% C, 6066 % H i 53.33%

O .A ako je nadjena molekulska masa 180.onda je

molekulska formula :180:30=6 → (CH2O)6 tj. C6H12O6