Organisk kemi AK KOK Ulf Ellervik

Relevanta dokument
Föreläsning 3. Kolvätens egenskaper! Kapitel 3 och 4

Föreläsning 4. Substituerade kolväten Kapitel 5

Kapitel 2. Kovalent bindning

Kap 2 McMurry Viktiga Begrepp

Föreläsning 16. Karbonylkolets kemi I Kapitel 16 F16

Föreläsning 17. Karbonylkolets kemi II Kapitel 17 F17

Tentamen i Organisk kemi AK 2/6 2005,

Olika typer av kolväten

Tentamen i Organisk kemi, 7.5 hp (KO3003) FACIT

Tentamen i Organisk kemi 16/ ,

Tentamen i Organisk kemi 28/5 2013,

TENTAMEN i FYSIKALISK-ORGANISK KEMI 7,5 hp, NKEC , kl

H 3 C. 5. Förklara varför fenol (se ovan) är en starkare syra än cyklohexanol (pk a =18).

Inga hjälpmedel är tillåtna. 100 poäng

Föreläsning 10. Alkener I Kapitel 10 F10

Lösningsförslag: Tentamen i Organisk kemi 2, TFKE06,

Föreläsning 13. Aromater I Kapitel 13 F13. 1) Introduktion 2) Bensens struktur och egenskaper 3) Aromaticitet 4) Aromatiska föreningar

KEMA02 Föreläsningsant. F1 February 17, 2011

Föreläsning 2. Kolväten Kapitel 3 och delar av 4. 1) Introduktion 2) Mättade kolväten 3) Omättade kolväten 4) Aromatiska föreningar

Tentamen i Organisk kemi 25/5 2011,

ALDEHYDER och KETONER Del D-2007

Föreläsning 11. Alkener II Kapitel 11 F11

SYROR OCH BASER Atkins & Jones kap

Föreläsning 7. Alkoholer, aminer och alkylhalogenider Kapitel 8. 1) Introduktion 2) Alkoholer 3) Aminer 4) Alkylhalogenider

FUNKTIONELLA GRUPPER (Ämnesklasser) Fö

7,5 högskolepoäng. Organisk kemi Provmoment: Tentamen Ladokkod: A100TG Tentamen ges för: Kemiingenjör, tillämpad bioteknik.

Tentamen i Organisk kemi- grundkurs 7.5 hp (KEMA01),

KEMA02 Oorganisk kemi grundkurs F2

Föreläsning 12. Alkener III Kapitel 12 F12

Ange längst upp på omslaget ett referensnummer (6 tecken, t.ex. bilnummer) om du vill kunna se resultatet på kurshemsidan när rättningen är klar.

KEMA02 Oorganisk kemi grundkurs F3

Skrivning i Oorganisk och organisk kemi för Bt3 och K2, KOK080

Svar: Tentamen i Organisk kemi 2, TFKE06, ,

Föreläsning 8. Reaktionslära I Kapitel

Vägledning om 12 kap. MPF Kemiska produkter

Aromatiska föreningar

Föreläsning 15. Aromater III - andra reaktioner Kapitel 15

Efterarbete: LÖSNINGSFÖRSLAG TILL UPPGIFTER - O +

TENTAMEN i ORGANISK KEMI 2 (TFKE06) ,

TENTAMEN I ALLMÄN OCH ORGANISK KEMI: FACIT

Mål och betygskriterier för kemi

Föreläsning 3. Substituerade kolväten Kapitel 5

Namnge och rita organiska föreningar - del 1 Introduktion till att rita och namnge organiska föreningar. Niklas Dahrén

De delar i läroplanerna som dessa arbetsuppgifter berör finns redovisade på den sista sidan i detta häfte. PERIODISKA SYSTEMET

Inför provet Kolföreningarnas kemi

UTTAGNING TILL KEMIOLYMPIADEN 2012, OMGÅNG 2

Övningsuppgifter. till Ellervik, Sterner; Organisk Kemi. Studentlitteratur, 2004

Alla papper, även kladdpapper lämnas tillbaka.

Kolföreningar. Oändliga variationsmöjligheter

d=236

KEMI 1 MÄNNISKANS KEMI OCH KEMIN I LIVSMILJÖ

Kemi A. Kap 9: kolföreningar

ORGANISK KEMI. Enkel Dubbel Trippel. En liten jämförelse mellan:

Tentamen i Organisk Kemi (3B1760) Tisdagen den 30 augusti 2005, kl

Konc. i början 0.1M 0 0. Ändring -x +x +x. Konc. i jämvikt 0,10-x +x +x

Namnge och rita organiska föreningar - del 3 Halogenalkaner, cykliska kolväten och arener. Niklas Dahrén

Syror och Baser. Syror och baser. Förväntade studieresultat. Syrors och basers egenskaper

Reaktionsmekanismer. Niklas Dahrén

Föreläsning 20. Sammanfattning F20. 1) Introduktion 2) Organiska reaktioner 3) Mekanismer. 4) Reaktioner och reagens

Syror och baser. H 2 O + HCl H 3 O + + Cl H + Vatten är en amfolyt + OH NH 3 + H 2 O NH 4. Kemiföreläsning

Föreläsning 14. Aromater II - elektrofil aromatisk substitution Kapitel 14 F14

Tentamen i organisk kemi, KEMB01, 15 hp, fredagen den 13 januari 2012,

Kemiska reaktioner: Olika reaktionstyper och reaktionsmekanismer. Niklas Dahrén

Kapitel 14. HA HA K a HO A H A. Syror och baser. Arrhenius: Syror producerar H 3 O + -joner i lösningar, baser producerar OH -joner.

Kapitel 14. Syror och baser

Inga hjälpmedel är tillåtna. 100 poäng

Vägledning om 12 kap. MPF Kemiska produkter

Tentamen i organisk kemi, KOKA05, 5 hp, Måndagen den 1 juni 2009,

1. Introduktion. Vad gör senapsgas så farlig?

Bestämning av en saltsyralösnings koncentration genom titrimetrisk analys

Syror, baser och ph-värde. Niklas Dahrén

Föreläsningsplan Del 1 Allmän kemi

Organiska föreningar del 1: Introduktion till organiska föreningar. Niklas Dahrén

Föreläsning 21. Sammanfattning F21. 1) Introduktion 2) Upprening 3) Karaktärisering. 4) Beräkningskemi 5) Mer organisk kemi 6) Forskning

Lärare: Jimmy Pettersson. Kol och kolföreningar

KARBOKATJON KARBANJON

Tentamen i Organisk kemi- grundkurs 7.5 hp (KEMA01),

Lösning till Tentamen i Kemi (TFKE16),

Molekylorbitaler. Matti Hotokka

1 Ange lämpliga reagens till följande reaktioner. Inga mekanismer behövs.

Här växer människor och kunskap

ALKOHOLER Del C Metanol. Etanol. 2-propanol isopropanol

Övningsuppgifter. till Ellervik, Sterner; Organisk Kemi. Studentlitteratur, 2004

TENTAMEN I ALLMÄN OCH ORGANISK KEMI

ORGANISK KEMI KOLFÖRENINGARNAS KEMI

Tillåtet hjälpmedel: molekylmodeller Periodiskt system och tabeller med bindingsstyrkor och pka-värden är bifogade efter frågorna

Inga hjälpmedel är tillåtna. För att få godkänd kurs måste man få minst 40 poäng på examen.

Vad är det som gör att vi lever? Finns det en gud som har skapat livet?

Bestämning av en saltsyralösnings koncentration genom titrimetrisk analys

Den elektrokemiska spänningsserien. Niklas Dahrén

Nämn ett ämne som kan omvandlas till diamant a, granit b, meteoritmineral c, kol d, grafit

Rättningstiden är i normalfall 15 arbetsdagar, annars är det detta datum som gäller:

Joner Syror och baser 2 Salter. Kemi direkt sid

Begrepp vem hör ihop med vem?

Den elektrokemiska spänningsserien. Niklas Dahrén

Kursplan och betygskriterier i kemi. Utgångspunkten för kemi är de allmänna mål som finns redovisade i lpo94

Repetitionsuppgifter. gymnasiekemi

Hjälpmedel: räknare, formelsamling, periodiska system. Spänningsserien: K Ca Na Mg Al Zn Cr Fe Ni Sn Pb H Cu Hg Ag Pt Au. Kemi A

LARS ERIK ANDREAS EHNBOM

Transkript:

rganisk kemi AK KK012 2013-01-29 Ulf Ellervik

Föreläsning 3 Kolvätens egenskaper Kapitel 4 1) Introduktion 2) Konformationsanalys 3) Sura kolväten 4) Kolvätens reaktioner

1. Introduktion Vad händer egentligen här? Vad har det att göra med kolväten?

Enkla kolväten σ-bindningar har fri rotation Newmanprojektioner kryssform ekliptisk form (vätena ligger rakt bakom varandra)

Enkla kolväten σ-bindningar har fri rotation energi olika konformationer har olika energi 12 kj/mol 0 60 120 180 ekliptisk form kryssform ekliptisk form kryssform

Enkla kolväten σ-bindningar har fri rotation olika konformationer har olika energi energi 0 60 120 180 ekliptisk form kryssform ekliptisk form kryssform

Enkla kolväten gaucheinteraktion energi = 16 kj/mol 20 kj/mol 3,5 kj/mol -180-120 -60 0 kryssform anti ekliptisk form kryssform gauche ekliptisk form 60 120 180 kryssform gauche ekliptisk form kryssform anti

Cykliska alkaner generell formel Cn2n cykloalkaner har ringspänning hur mäter man ringspänning? förening ringspänning C36 C48 C510 C612 0 C714 C816 117 kj/mol 110 kj/mol 27 kj/mol 27 kj/mol 42 kj/mol

Cykliska alkaner vad är ringspänning? vinkelspänning vinklarna avviker från 109 dåligt orbitalöverlapp ringspänning vridspänning ekliptiska grupper C 2

Cykliska alkaner varför har inte cyklohexan ringspänning? 120 109

Cykliska alkaner ritteknik

Cykliska alkaner cyklohexan har flera möjliga konformationer 45 kj/mol 23 kj/mol 30 kj/mol stol halvstol tvistform båt tvistform halvstol stol

Cykliska alkaner varför är stolformen betydligt stabilare än båtformen? båtform eklipsad konformation flaggstångsväten C 2 C 2

Cykliska alkaner substituenter kan vara axiella eller ekvatoriella e a a e a e e a a e e a e ekvatoriella positioner axiella positioner

Cykliska alkaner substituenter vill helst vara ekvatoriella 1,3-diaxiella interaktioner gaucheinteraktion C 3 C 3 C 2 C 2 3 C C 2 3 C C 2

Cykliska alkaner inget hålrum innan C18 cyklohexan cykloeikosan

Cykliska alkaner med stora ringar är det möjligt att göra katenaner

Polycykliska alkaner flera ringar kan kopplas ihop dekalin adamantan diamant

Polycykliska alkaner flera ringar kan kopplas ihop diamant

diamanter består bara av kol C + 2 C2 Lavoisier, 1774

Polycykliska alkaner flera ringar kan kopplas ihop kuban dodekahedran

3. Sura kolväten Vad är en syra? A) Brønsteds definition (1923) En syra är en protondonator En bas är en protonacceptor + N 3 + N 3 Johannes Brønsted (1879-1947)

3. Sura kolväten Vad är en syra? B) Lewis definition (1923) En syra är en elektronparsacceptor En bas är en elektronparsdonator Gilbert Lewis (1875-1946) + N 3 + N 3 F F B F + N 3 F 3 B N 3

3. Sura kolväten Vad är en syra? C) Syrastyrka A + 2 3 + A K e = [ 3 ] [A ] [A][ 2 ] K a = K e [ 2 ] = [ 3 ] [A ] [A] pk a = - 10 lg K a

3. Sura kolväten Vad är en syra? C) Syrastyrka pka = - 10lg Ka ju lägre pka, desto starkare syra syrastyrka är definierad i vatten det går att extrapolera utanför 0 till 16 praktiskt sett -30 till 50 George lah (1927-), Nobelpris 1994

Avsnitt 21.7 3. Sura kolväten 20.7 Viktiga pk a -värden syra pka kommentarer I I + -10 jodvätesyra 2 S 4 S 4 + -9 svavelsyra Br Br + -9 bromvätesyra Cl Cl + -7 saltsyra S S + -6 p-toluensulfonsyra, ptsa, viktig syra, löslig i många organiska lösningsmedel 3 2 + -2 oxoniumjon N 3 N 3 + -1 salpetersyra F 3 C F F + R F 3 C + N 3 N 2 + R 2 C 3 C 3 + + 0 trifluorättiksyra 3 fluorvätesyra varning, djupa frätskador! 3 5 aromatiska ammoniumjoner 4 5 karboxylsyror 6 natriumvätekarbonat vanlig vid extraktion N 4 N 3 + 9 ammoniumjon + + 10 fenol 9 mycket sur på grund av två elektrondragande grupper syra pka kommentarer C 3 N 2 C 2 N 2 + 10 nitrometan, relativt sur på grund av induktiv effekt från nitrogruppen RN 3 RN 2 + 10 11 alifatiska ammoniumjoner + 2 + 16 cyklopentadien blir aromatisk vid deprotonering 16 natriumhydroxid är en viktig bas R R + 16 18 natriummetoxid är en vanlig bas 19 20 ketoner + C 3 CN C 2 CN + Et Et + 2 + N 3 N 2 + C 4 C 3 + 25 nitriler är relativt sura på grund av cyanogruppen 25 estrar är mindre sura + är ketoner + 25 alkyner är relativt sura på grund av sp-hybridisering 35 natriumhydrid är en vanlig bas 38 litiumamid är en vanlig bas 44 alkener är surare än alkaner på grund av sp 2 -hybridisering 48 många metallorganiska reagens är kraftiga baser och nukleofiler, exempelvis MgBr och Li

3. Sura kolväten Är kolväten syror? pka = 48-50 extremt svag syra den konjugerade basen blir mycket stark F16

Är kolväten syror? 3. Sura kolväten pka = 48-50 pka = 44 pka = 25 sp 3 sp 2 sp p sp 3 sp 2 sp s ju mer s-karaktär, desto närmare kärnan ligger elektronerna detta ger svagare bindning väte lossnar lättare starkare syra

Är kolväten syror? 3. Sura kolväten pka = 48-50 pka = 44 pka = 25 sp 3 sp 2 sp

4. Kemi och biologi Mättade kolväten är inte särskilt reaktiva det finns inget handtag förbränning radikalhalogenering 2 C 2 C C 3 C 2 6 3 2 C 4 Cl 2 C 3 Cl Cl C 2 C 22 C 2 F8 F9