Piana - są to układy dyspersyjne, w których substancją rozp. jest gaz, a ośrodkiem dyspersyjnym ciecz lub ciało stałe; z reguły nietrwałe.
DYM - układ koloidalny, w którym ośrodkiem rozpraszającym jest gaz, a cząstki koloidalne są cząstkami stałymi. Zawiesina bardzo drobnych cząstek stałych w gazie. Dym jest, obok mgły, jedną z postaci gazozolu, a najczęściej jego odmiany - aerozolu.
MGŁA - układ koloidalny w którym ośrodkiem rozpraszającym jest gaz, a cząstki koloidalne są cząstkami ciekłymi. Zawiesina bardzo drobnych cząstek ciekłych w gazie. Mgła jest, obok dymu, jedną z postaci gazozolu, a najczęściej jego odmiany - aerozolu.
ZOL - układ koloidalny w postaci cząstek koloidalnych rozproszonych w cieczy lub gazie. Zole, których cząstki koloidalne są rozproszone w gazie, nazywane są gazozolami, natomiast gdy są rozproszone w cieczy, nazywane są czasami lizolami
Dyfuzja- rozprzestrzenianie się cząstek substancji rozpuszczonej pod wpływem tendencji do wyrówny-wania stężeń w roztworze
Adsorpcja - przenikanie substancji z jednej fazy do drugiej w wyniku dyfuzji.Rodzaje adsorpcji:- ciecz - ciecz;ciało stałe - ciecz ;ciało stałe - gazAdsorbenty:- węgiel aktywny, żel krzemionkowy , aktywny tlenek glinu
ABSORPCJA - wchłanianie jednej substancji przez drugą, np. cieczy przez ciało stałe (atramentu przez bibułę), lub rozpuszczanie gazu w cieczy (amoniaku w wodzie).
Ekstrakcja - zjawisko przechodzenia substancji rozpuszczonej w jednym rozpuszczalniku do drugiego rozpuszczalnika, nie mieszającego się z tym pierwszym. Aby zaszła ekstrakcja konieczne jest wymiesza-nie cząsteczkowe. Najczęściej jeden rozpuszczalnik woda, a drugi organiczny nie mieszają się; proces oddzielenie związku organicznego rozpuszczonego lub zdyspergowanego (zawieszonego) w wodzie za pomocą rozpuszczalnika organicznego
Koloidy liofobowe - cząsteczki fazy rozproszonej nie ulegają solwatacji, czynnikiem stabilizacyjnym jest ładunek elektryczny np. zole metali, wodorotlenki metali. Mało wrażliwe na elektrolity - dodatek elektrolitu nie narusza liosfery, nie można go osiągnąć w inny sposób
Środki powierzchniowo czynne - są to środki zmniejszające napięcie powierzchniowe (mydło, detergenty) Cząstki tych związków mają tendencję na gromadzeniu się na granicy faz.
Solwatacja - to proces otaczania cząsteczek rozpuszczonego zw. chemicznego przez cząstki rozpuszczalnika.
kongenery - coś w rodzaju izomerów (chlorowcopochodne) stosowane w transformatorach i stacjach przekaźnikowych .Powstają jako niepożądane produkty uboczne reakcji termicznych, chemicznych.210 kongenerów : PCDD/Fs wszystkie znalezione w środowisku .Wzór sumaryczny kontenerów nie jest taki sam : różna ilość i rozmieszczenie podstawników.
Dioksyny - jest to grupa chloropochodnych, aromatycznych związków chemicznych, których cząstki wykazują dużą stabilność termiczną i odporność termiczną na spalanie. Ich źródła w środowisku to: pożary lasów i łąk, erupcje wulkanów, spalanie odpadów miejskich i medycznych, przemysł metalowy, papierniczy, gazy spalinowe, środki ochrony roślin.
Jakimi właściwościami różnią się alkohole alifatyczne od fenoli?
Obydwa związki maja charakter kwasowy , świadczy o tym reakcja dysocjacji. Fenole ulęgają dysocjacji z odszczepieniem kationów wodoru z grupy OH. C6H5OH ->C6H5O -+ H+ .Alkohole alifatyczne nie ulęgają dysocjacji. Reakcje eliminacji wody. Alkohole alifatyczne ulegają tej reakcji, powstają wtedy alkeny a fenole nie np. CH3-CH2-CH2-OH -> CH3 - CH= CH2 + H2O
Ulegają reakcji substytucji (alkohole i fenole) w reszcie węglowodorowej, ale alkohole w obecności światła a fenole bez konieczności stosowania światła czy katalizatora np. reakcje chlorowania lub nitrowania.
Wzór na potencjał elektrody :
E = E0 + RT / nF lnQm - potencjał elektrody
Jak równowaga reakcji odwracalnej zmienia się z ciśnieniem?Ciśnienie wpływa na przemianę stanu równowagi chemicznej wówczas, gdy w reakcji uczestniczą gazy i objętość substratów jest różna od objętości produktów. Ciśnienie powoduje przesuniecie równowagi w kierunku mniejszej objętości. Reguła przekory La Chatelier'a i Brauna, jeżeli w danym układzie zmienia się przynajmniej jeden z warunków określający stan równowagi chemicznej to w układzie tym wzrasta szybkość jednej z dwóch przeciwnych reakcji czyli w kierunku przeciwdziałających bodźców. 3H2+ N2 2NH3
W jaki sposób reakcja zależy od temp? Zwiększenie temp. powoduje zwiększenie szybkości reakcji. Częstość zderzeń cząstek wzrasta przy podniesieniu temp. Wzrost temp. o 10˚C powoduje 2-4 krotny wzrost szybkości reakcji ( mówi o tym reguła Koffa) gdyż wzrasta wartość stałej szybkości reakcji kr. Wielkość tej zmiany zależy od rodzaju substratów oraz od zakresu zmian temp.
Dlaczego zimą posypuje się sola ulice?
Sól jest łatwo rozpuszczalna nawet w niewielkiej ilości wody. Słona woda zamarza w niższej temp., sól powoduje topnienie lodu i śniegu. I chodź taka solanka jest o wiele zimniejsza niż czysta woda nieprędko zamarza. Dlatego tez posypuje się oblodzone ulice sola lub polewa solanka.
Dlaczego nie można uzyskać 100% etanolu na drodze destylacji?Mieszanka etanolu z woda jest popularnie nazywana spirytusem jest to mieszanina azeotropowa i dlatego nie można uzyskać przez proste destylacje etanolu 100% . Etanol 100% nazywanym etanolem absolutnym. Bezwodny etanol jest silnie higroskopijny, pochłaniając wodę z powietrza po pewnym czasie przechodzi w 95,6% etanolu.
Roztwory koloidalne- układ dwu fazowy, co najmniej dwu składnikowy, w którym wielkość cząsteczek rozproszonych wynosi od jednego 1nm do 500nm.Ponizej 1nm roztwory rzeczywiste, a powyżej 500nm to zawiesinyUkład koloidalny -niejednorodna mieszanina, zwykle dwufazowa tworząca układ dwóch subst. w których jedna z subst. jest rozproszona w drugiej. rozdrobnienie substancji rozproszonej jest tak duże ze fizycznie mieszanina sprawia wrażenie substancji jednorodnej, jednak nie jest to wymieszanie na poziomie pojedynczych cząstek, wielkość cząstek rozproszonych 1nm do 500nm.
Rodzaje; fazowe, cząsteczkowe, asocjacyjne ,liofiliowe, liofobowe
azeotrop - są to mieszaniny których nie można rozdzielić przez destylacje na czyste składniki, wykazują odchylenia od prawa Raoult'a
jonity- substancje stałe nie rozpuszczalne w wodzie o zdolnościach jedno wymiennych, wymieni
jonowe. Wymieniacze anionow to anionity a kationow kationty.
Kationit-wymieniacz jonowy mający zdol. wymiany kationów
Elektrody:
I - go rodzaju - metal w roztworze własnych jonów
II - go rodzaju (odniesienia) metal pokryty warstwą trudno rozpuszczalnej soli w roztworze o tym samym anionie
Elektroda wodorowa:
-Pt pokryta czernią platynowa zanurzona w roztworze kwasu o Qm=1M i omywana gazowym wodorem podciśnieniem 1atm=1013hPa
Elektroda kalomelowa Hg |Hg2 Cl2 | KCl
Hg2+ + 2Cl- -> Hg2Cl2
2Hg -> Hg22+ + 2e-
w sumie: 2Hg + 2Cl- -> Hg2Cl2 +2e-
RegułaTraub'egoDla homologów organicznych: „powierzchniowa czynność” wzrasta regularnie - każda grupa CH2 zwiększa 3,2 razy czynność powierzchniową.
Prawo podziału Nernst'a -Stosunek stężeń substancji rozpuszczonej w dwu nie mieszających się rozpuszczalnikach jest wielkością stałą w stałej temperaturze. K=CA/CB; K - współczynnik podziału Nernst'a.
Prawo rozcieńczeń Ostwalda - stopień dysocjacji alfa słabego elektrolitu jest tym większy im mniejsze jest stężenie elektrolitu oraz im większa jest jego stała dysocjacji. K= α2c/1- α.
Reguła faz Gibasa:f + s = n + 2f - ilość faz, s - ilość stopni swobody, n - ilość składnikó
pr. Henry'ego - stez rozproszonego gazu jest wprost proporcjonalne do cisnienia pod którym ten gaz się znajduje c=k/p. Nie stosuje sie do układów w których zachodzą reakcje chemiczne np. Z CO2 NH3 w wodzie.
prawo Raoult'a I - Względne obniżenie prężności pary nad roztworem jest proporcjonalne do stężenia molowego substancji rozpuszczonej ∆p=p0x (p0+p)/ p0=ns/( ns+ nr)- wykorzystuje sie w procesie destylacji.
prawo Raoult'a II - podwyższenie temp wrzenia roztworu jest proporcjonalne do stez rozt, obniżenie temp krzepniecia rozt jest proporcjonalne do stez rozt ∆Tw=KEc ∆Tk=Kkc KE - stala ebulioskopowa Kk - stala krioskopowa
Usuwanie twarosci:
Ca(HCO3)2→CaCO3 + H2O + CO2
3Mg(HCO3)2→MgCO3 + H2O + CO2
MgCO3 + H2O→ Mg(OH)2 + CO2
izomeria- zjawisko występowania dwóch lub większej ilości związków o takim samym wzorze sumarycznym lecz rożnej budowie cząsteczki.
-izmoreia łancuchowa, geometryczna, wiązania podwójnego CH2=CH-CH2-CH3 but-1-en
CH3-CH=CH-CH3 but-2-en
WWA - wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne. W środowisku pochodzą z niepełnych produktów spalania (smoła, sadza, gazy silników spalinowych, gazy spalinowe, dym tytoniowy).
PCDD/Fs - polichlorowane dibenzo - p - dioksyny/dibenzofurany
PBDE - polibromowane etery difenylowe
TZO- trwale zanieczyszczenie org.
LZO- lotne zw. Org.
TCS - triclosen
HCB - heksachlorobenzen
PCP - pentachlorofenol
NTA - kwas nitrylatiooctanowy
PET - politereftalan etylu
PE - polietylen
PCB- polichlorowane bifenyle
PCW - polichlorek winylu
PP - polipropylen
TRI - triochloroetan
EDTA - kwas etylenodiaminotetraoctowy, kwas wersenowy, - organiczny związek chemiczny z grupy amin
PCDD/F - polichlorowane dibenzofurany
PCDDS - polichlorowane dibenzo-p-dioksyny
PCB - polichlorowane bifenyle
PBDE- polibronowane etery difenylowe
KETONY-Grupa karboksylowa połączona jest z dwiema resztami węglowodorowymi
R-C=O -R2 otrzymywanie:
-utlenianie alkoholi IIrzedowych R-CH-OH-R + [o](K2CrO7)-> (H2SO4)R-C=O-R + H2O
-uwodnienie odp.alkinów
-rozkład term.kw.tłuszczowych
Właściwości fiz. ciecze rozp. w wodzie,
-wyższe kotony to ciała stałe o organicznej rozpuszczalności,
Właściwości chemiczne
-niewielka reaktywność chem.
-redukcja do odpow.alkoholiIIrzędowych
reakcja z hydrozyną
-są odporne na utlenianie-można je odróżnić od aldehydów odczynnikiem Tollensa
Zastosowanie i występowanie:-żywice, olejki roślinne, w organizmach zwierzęcych, w tworzywach sztucznych, jako rozpuszczalnik.
AMINY-
Wzór: - NH2- grupa aminowa
- Klasyfikacja:
-pierwszo (1), drugo (2) i trzeciorzędowe
Alifatyczne:
aromatyczne
Właściwości fizyczne:
- związki polarne
- wysokie temp wrzenia-aminy aromatyczne są bezbarwne, toksyczne
Otrzymywanie:
- reakcje halogenków z amoniakiem
-redukcja nitryki
- redukcja aldehydów i ketonów w obecności NH3
Właściwości fizyczne:
- charakter zasadowy
- tworzenie soli w reakcjach z kwasami
np.
- alkilowanie
- reakcje z HNO2
aminy 3 na zimno nie dają tej reakcji
Zastosowanie:
- aminy alifatyczne: do produkcji leków i tworzyw sztucznych
- aromatyczne- synteza barwników
Inne związki zawierające azot to Estery!
ALKINY
-Mają wiązanie potrójne
-Cząstki liniowe o kątach 1800
-Wzór ogólny CnH2n-n
-Powyżej C4- ciecze
-Powyżej C16 - ciała stałe
Węglowodory aromatyczne
-Hybrydyzacja sp2
-Posiadają zdelokalizowane wiązanie wew. cząst.
-Nie mają właściwości związków nienasyconych
-Pochodne benzenu
ALKOHOLE:
związki organiczne w których grupa hydroksylowa jest związana z
łańcuchem alkanu (alkohole nasycone)
nasyconą częścią łańcucha alkenu (nienasycone)
bocznym łańcuchem węglowodoru aromatycznego (alkohole aromatyczne
hybrydyzacja - sp3
wzór : R - OH ; Ar - OH (aromatyczne)
Alkohole monohydroksylowe:
Otrzymywanie:
redukcja aldehydów, kwasów karboksylowych, estrów i ketonów
CH3 - CH2 - CHO + H2 CH3 - CH2 - CH2 - OH
Aldehyd propionowy Ni 1- propanol
CH3 - CH2 - COOH + 2H2 CH3 - CH2 - CH2 - OH + H2O
Kwas propionowy 1 - propanol
CH3-CH2-CO-O-CH2-CH3+2H2CH3-CH2-CH2-OH+CH3-CH2-OH
(CH3)2C=O + H2 (CH3)2CH-OH
Właściwości fizyczne:
ciecze (ciała stałe powyżej 10 atomów węgla)
bezbarwne
etanol dobrze rozpuszcza się w polarnym i niepolarnym rozpuszczalniku (rozpuszczalność maleje)
wysoka temp. Wrzenia
nie przewodzi prądu elektrycznego
palne (niższe alkohole palą się nieświecącym płomieniem, wyższe świecącym i kopcącym)
FENOLE:
Hydroksylowe pochodne węglowodorów aromatycznych (arenów) w których grupa hydroksylowa związana jest z atomem węgla pierścienia aromatycznego
Wzór: Ar-OH
Właściwości fizyczne fenolu
substancja stała krystaliczna
ograniczenie rozpuszcza się z wodą (wzrost wraz z temperatura)silny zapach toksyczny słaby kwas
ALDEHYDY
-grupa karbonylowa połączona jest z atomem wodoru pojedynczym wiązaniem, a drugim z resztą węglowodorową cząsteczki
-wzór:
R - COH
COH - grupa aldehydowa
-przykłady:
CH3OH - metanol ; C2H5OH.- etanol ; C3H7OH - propanol
TŁUSZCZE (LIPIDY)
- Estry gliceryny i wyższych kwasów tłuszczowych
- Wzór ogólny
podział tłuszczy
- Ze względu na pochodzenie: zwierzęce, roślinne
- Podz II: stałe, ciekłe
- Podz III: *nasycone (stałe, zwierzęce), *nienasycone (roślinne, ciekłe)
Podział ze względu na budowę chemiczną:
Lipidy właściwe - estry kw tłuszczowych gliceryny
Woski - estry wyższych kw tłuszczowych i alkoholi innych niż gliceryna (zabezpieczają liście i owoce przed nadmiernym parowaniem, bakteriami i grzybami)
Lipidy złożone - oprócz kw i alkoholu mają jeszcze inne składniki:
Fosfolipidy - dodatkowo kw fosforowy związany z zasadą azotową
Glikolipidy - dod składnik cukrowy (galaktoza lub laktoza)
Sfingozyny - lipidowe: pochodne sfingozyny
Właściwości fizyczne
- Ciała stałe (wiązania pojedyncze), półstałe lub ciecze (wiązania podwójne lub potrójne)
- Bez zapachu i smaku
- Bezbarwne
- Palne
- Nierozpuszczalne w wodzie
- Słabo rozpuszczalne w alkoholu i rozpuszczalnikach org.
- Lżejsze od wody
KWASY KARBOKSYLOWE
Kwasy karboksylowe można podzielić, w zależności od budowy reszty węglowodorowej na:kwasy alifatyczne (nasycone i nienasycone), cykloalifatycznearomatyczne.kwasy karboksylowe są mało lotne. Wraz ze wzrostem wielkości cząsteczki wzrastają temperatury topnienia i wrzenia kwasów karboksylowych. Wszystkie kwasy łatwo krystalizują.
Kwasy zawierające od 1 do 4 atomów węgla w czasteczce mieszają się z wodą w każdym stosunku,
a zawierające do 12 atomów węgla w czasteczce, rozpuszczają się dobrze w alkoholu.Niższe kwasy karboksylowe są cieczami o ostrym zapachu, kwasy o średniej wielkości są oleistymi cieczami o przykrej woni, a kwasy długołańcuchowe ciałami stałymi lub cieczami w zależności od stopnia nienasycenia.
Kwasy karboksylowe są aktywnymi chemicznie związkami, a ich właściwości chemiczne wynikają z obecności grupy karboksylowej.Niższe kwasy karboksylowe ulegają reakcji dysocjacji, np.:CH3COOH --> CH3COO - + H +
Kwas oktadekanowy-kw.stearynowy ESTRY C18H36O2
Anilina,inaczej fenyloanina,aminobenzenAMINY C6H5NH2
Fruktoza WĘGLOWODANY C6H12O6
Dichlorodifluorometan FREONY Cl2F2
Heksabenzen WĘGLOWODORY C6H6
Etanol, ALKOHOL etylowy C2H5OH (zw. Org., alifatyczny, monohydroksylowy)
Kwas szczawiowy nazwa systema :kwas etanodiowy, HOOC-COOH (zw. Org., kw. Di karboksylowy)
Naftalen,naftalina, C10H8-WĘGLOWODORY AROMATYCZNE
Pentachlorofenol inaczej PCP,FENOLE
Fenole i alkohole roznice:
Alkohole reaguja z chlorowcowodorami tworząc halogenki a fenole nie reaguja.
C2H5OH + HCl → C2H5Cl + H2O
Dysocjacja elektrolityczna jest tylko u fenoli.
C6H5OH ↔ C6H5O-+H+
Rekacje rodnikowe:
CH4→CH3˚+H˚ metyl i rodnik metylowy
Utlenianie alkoholi alifatycznych 1rzedu:
Do aldehydow: C2H5OH +CuO→CH3CHO+H2O+Cu alkohol etylowy + Tl miedzi II = etanol woda miedz
Utlenianie ketonow:
CH3CH2COCH2CH3→CH3CH2COOH +CH3COOH kwasy propionowy i octowy wczesniej keton dietylowy lub propan3on nad strzalka ma być [O2]
Utlenianie aldehydow:
CH3CHO→CH3COOH aldehyd octowy/etanol kwas octowy
Reakcja stracania:
NaCl + AgNO3 ——> AgCl + NaNO3 chlorek sodu azotan V srebra = chlorek srebra azotan V sodu
Reakcja addycji:
C2H4 +Cl2→C2H4Cl2 eten i dichloroetan
Reakcje estryfikacji -otrzymywanie estrow:
CH3COOH+C2H5OH→CH3COOC2H5 + H2O kw octowy etanol octan etylu woda
Reakcja zmydlania
C15H31COOH + NaOH → C15H31COONa + H2Opalmitynian sodu (mydło)
Usuwanie twardosci:
Ca(HCO3)2→CaCO3 + H2O + CO2
Mg(HCO3)2→MgCO3 + H2O + CO2
MgCO3 + H2O→ Mg(OH)2 + CO2
Sulfonowanie:
HO-SO3H →SO3H+ + OHˉ
Utlenianie alkoholi IIrzedowych:
H3C - HCOH-CH3 +CuO →CH3COCH3 + Cu + H2O 2propanol, propanon
Hydroliza estrow:
HCOOCH3 + H2O →H3COH + HCOOH mrówczan etylu, etanol, kw mrowkowy
Podstawienie propanu
CH3-CH2-CH3+Cl2->CH3-CHCl-CH3+HCl
Dysocjacja fenolu
Alotropia, występowanie tego samego pierwiastka chemicznego w 2 lub kilku formach krystalicznych (np. węgiel w postaci grafitu, diamentu i fullerenów) lub cząsteczkowych (tlen O2 i ozon O3), zw. odmianami alotropowymi.
Monotropia, możliwość występowania jednej z dwóch odmian polimorficznych danej substancji wyłącznie w stanie metatrwałym, w całym zakresie (temperatur i ciśnień) istnienia tej odmiany. Ogrzewanie tej nietrwałej odmiany polimorficznej (zawsze charakteryzującej się niższą temperaturą topnienia) powoduje jej stapianie, bez pojawienia się odmiany drugiej.
Odmiany enancjotropowe, dwie różne odmiany krystaliczne tej samej substancji (tzw. odmiany polimorficzne), które mogą odwracalnie przechodzić jedna w drugą.
Odmiany alotropowe nie są różnymi stanami skupienia materii, ale przejścia z jednej odmiany alotropowej do drugiej są przemianami fazowymi pierwszego rzędu. Nie zachodzą one jednak w ściśle określonych temperaturach lecz są zależne od termicznej historii próbek. Powoduje to, że dany pierwiastek może występować w dwóch różnych odmianach alotropowych w tej samej temperaturze.
Ogniwo galwaniczne jest to układ złożony z dwóch półogniw (elektrod) i spełniający warunek, że po połączeniu półogniw zewnętrznym przewodnikiem metalicznym następuje w nim przepływ elektronów. Wytwarzanie prądu elektrycznego w ogniwach osiągamy w wyniku reakcji chemicznej jakie zachodzą na elektrodach ogniwa. Tymi reakcjami są reakcje utleniania i redukcji, które zachodzą w izolowanych od siebie naczyniach. Przykładami ogniw są różnego rodzaju elektrochemiczne źródła energii dostępne w handlu (ogniwa, baterie, akumulatory). w tak zbudowanym układzie zaobserwujemy przepływ prądu elektrycznego przez włączony w obwód miernik prądu elektrycznego (wskazówka miernika wychyla się), rozpuszczanie się elektrody cynkowej i wytrącanie się osadu w naczyniu z elektrodą miedzianą. Okazuje się, że obserwowane efekty są wynikiem reakcji utlenienia i redukcji jakie zachodzą w naczyniach.
utlenianie: Zn(s) --> Zn2+(aq) + 2e
redukcja: Cu2+(aq) + 2e --> Cu(s)
Sumaryczna reakcja biegnąca w ogniwie jest następująca.
Zn(s) + Cu2+(aq) --> Zn2+(aq) + Cu(s)
Tak otrzymane ogniwo nosi nazwę, ogniwa Daniela. W tak zbudowanym ogniwie galwanicznym reakcje połówkowe redukcji i utlenienia zachodzą w różnych obszarach ogniwa. Utlenianie zachodzi na elektrodzie zwanej anodą, a utlenianie cząstki uwalniają do niej elektrony. Redukcja zachodzi na drugiej elektrodzie, nazywanej katodą, a cząstki ulegające redukcji pobierają od niej elektrony (rys. 4). Sumaryczna reakcja powoduje przepływ elektronów w zewnętrznym przewodniku łączącym obie elektrody.
Polikondensacja
Przyłaczanie chlorowca do alkenu
Polimeryzacja propenu
nCH2=CH(CH3)->-[CH2CH(CH3)]n
Nitrowanie benzenu
Estryfikacja gliceryny