WĘGLOWODORY-to związki w czasteczkach których wystepują wyłacznie atomy wegla i wodoru.

*alkany-tworzaszereg homologiczny o wzorze ogólnym CnH2n+2 ( gdzie n oznacza liczbe atomów wegla w czasteczce) Wiązanie wegiel- wodór praktycznie nie jest spolaryzowane, zatem czasteczki alkanów są na ogół nie rozpuszczalne. Te mniepolarne czasteczki nie moga utworzyc zm czasteczkami wody wiązań wodorowych, co jest warunkiem rozpuszczalnosci w wodzie. Alkany jako substancje hydrofobowe są praktycznie nie rozpuszczalne w wodzie a rozpuszczają sie w rozpuszczalnikach org czyli substancjach hydrofobowych. Charakterystyczną cecha alkanów jest zdolnośc do reakcji substytucji(podstawiania)

*alkeny- to weglowodory łancuchowe w czasteczkach ktorych wystepuje jedno wiazanie podwojne miedzy atomami wegla. Tworza szereg homologiczny o wz C_nH_2n. Charakterystyczna cechą alenów jest zdolność do reakcji addycji i reakcji polimeryzacji.

*alkiny- weglowodory łancuchowe , w których czasteczkach wystepuje jedno wiazanie potrójne miedzy atomami węgla. Tworzą szereg homologiczny o wzorze C_nH_2n-2. Wiazanie potrójne składa się z jednego wiązania mocnego sigma i dwóch wiązań pi- ponieważ wiazania pi ulegają łatwo rozerwaniu podczas reakcji chemicznej- fakt ten decyduje o duzej aktywnosci alkinów. Charakterystyczną cechą alkinów jest zdolność do rakcji addycji i polimeryzacji.

ALKADIENY- to związki w cząsteczkach, których wystepują dwa wiązania podwójne. W zależności od wzajemnego ułożenia wiązań podwójnych wzgledem siebie wyróznia sie alakieny posiadające w cząstecze:

* wiazania w układzie skumulowanym C=C=C

* wiazania w układzie sprzężonym C=C-C=C

* wiazania w układzie izolowanym C=C-C-C-C=C

Alinfatyczne alkadieny tworza szereg homologiczne o wzorze C_nH_2n-2

ALKANY OTRZYMYWANIE

*reakcja Wurtza

jodopropan + Na --> heksan + jodosód

2 C₃H₇I + 2 Na--> C₆H₁₄ + 2 NaI

* katalityczne uwodorowienie alkenów lub alkinów:

prop-2-en + H₂ --> propan

propyn + 2H₂ --> propan

ALKANY ULEGAJA

* substytucja(podstawianie)(F, Cl, Br, I)-

- propan + Cl₂ --> hv chloropropan + chlorowodór

- chloropropan + Cl₂--> hv dichloropropan + chlorowodór

- dichloropropan + Cl₂ -->hv trichloropropan + chlorowodór

- trichlorowodór + Cl₂ --> hv tetrachloropropan + chlorowodór

* 1-chloroetan + NaOH--> etanol + chlorek sodu

Mechanizm tej reakcji mozna wytłumaczyc tworzeniem rodników. Wolne rodniki -to bardzo aktywne atomy lub gr atomów charakteryzujace sie obecnością niesparowanego elektronu.

Cl₂--> hv 2Cl^* CH₄ + Cl^* -->hv CH₃ + HCl^* CH₃^* +Cl₂ --> hv CH₃Cl Cl^*

ALKINY ULEGAJĄ

*uwodorowienie częsciwe

etyn + H₂ --> eten

*uwodorowienie całkowite

etyn + 2H₂ --> etan

* addycja halogenów ( Br, Cl, J)

etyn + Br₂ --> 1,2- dibromoetan

1,2-dibromoetan + Br₂ --> 1,1,2,2, -tetrabromoetanALKENY OTRZYMYWANIE

* eliminacja wody z alkoholu

propanol --->Al₂O₃/ T propen + woda

* eliminacja halohenowodoru z monohalogenopochodnej w srodowisku alkoholowym (reakcja zgodnie z reguła Zajcewa)

2-chlorobutan + KOH-->alkohol buten + chlorekpotasu + woda

* eliminacja czasteczki halogenu z dihalogenopochodnej

1,2-dichloropropan + Zn--> propen + ZnCl₂

* eliminacja atomu wodoru z weglowodorów

etan--> T eten + H₂

* otrzymywanie etynu (acetylenu) w reakcji karbidu ( wegliku wapnia) z woda

CaC₂ + 2 H₂O--> C₂H₂ + Ca(OH)₂

*etyn + H₂ --> eten

ALENY ULEGAJA

*przyłanczanie wodoru ( kat. Pt, Pd, Ni)

eten + H₂ -->kat. etan

*addycja wody

eten + H₂O -->H⁺ etanol( alkohol etylowy)

*addycja halogenowodorów ( HCl, HBr, HI)

eten + HCl --> chloroetan

* addycja halogenu ( w środowisku CCl₄) Cl_2, Br_{2 -} potwierdza charakter nienasycony weglowodoru

propen + Br₂--> 1,2-dibromopropan

* z KMnO₄ - potwierdza charakter nienasycony weglowodoru, wytrąca sie osad

2 KMnO₄ + 3 eten + 4 H₂O --> 3 etan-1,2-diol + 2 MnO₂ + 2KOH

* polimeryzacja

n CH₂=CH₂ -----> (-- CH₂-- CH₂ --)n

eten(etylen) monomer --> polietylen ( polimer)

ALKINY OTRZYMYWANIE

*odwodornienie alkanów i alkenów w obecności katalizatora pod wpływem temperatury

etan-->kat. etyn + 2H₂

eten-->kat. etyn + H₂

*otrzymywanie etynu z karbidu w reakcji z wodą

CaC₂ + 2H₂O --> etyn + Ca(OH)₂

otrzymywanie etynu z metanu podczas pirolizy

2 metan ---> etyn + 3H₂

* addycja wody- zachodzi pod wpływem H₂SO₄, HgSO₄ w srod kwasowym . powstajacy w pierwszym etapie enol natychmiast ulega przygrupowaniu w zwiazek karbonylowy: aldehyd lub keton. Ten proces przygrupowania nosi nazwę tautomerii keto- enolowej

etyn + H₂O --> etanal (aldehyd octowy)

* addycja halogenowodorów( HBr, HCl, HJ)

etyn + HCl--> chloroetan

ALKOHOLE- to związki zawierające grupę funkcyjną -OH związaną z tetraedrycznym atomem węgla. Grupa -OH nosi nazwe grupy hydroksylowej. R-OH to ogólny wzór alinfatycznych alkoholi monohydroksylowych. Właściwości fizyczne- alkohole są związkami polarnymi, ponieważ w cząsteczce związku występuje polarna grupa -OH. Atom wodoru obecny w hrupie hydroksylowej powoduje , że pomiedzy czsteczkami tych substancji powstaje wiązanie wodorowe. Wiązanie wodorowe powoduje że substancja w któej ono występuje mają dużą temperaturę wrzenia pomimo małej masy cząsteczkowej. Alkohole które w cząsteczce posiadają małą ilość atomów węgla rozpuszczają się w wodzie bardzo dobrze- wraz ze wzrostem ilości węgli w związku rozpuszczalności substancji w wodzie maleje- dobrze rozpuszczają sie tylko trzy pierwsze alkohole z szeregu homologicznym. Wodne roztwory alkoholi nie przewodza pradu elektrycznego. Alkohole mają odczyn obojętny. Pierwsze pięć alkoholi to ciecze pozostałe są ciałami stałymi. Włąściwości chemiczne- wodne roztwory alkoholi maja odczyn obojetny , posiadają właściwości amfoteryczne.

ALKOHOLE NASYCONE-alkohol który posiada w łańcuchu weglowym tylko wiazanie pojedyncze.

ALKOHOL NIENASYCONY - alkohol który posiada w łańcuchu węglowym wiązania wielokrotne, szczeólną grupę stanowia enole.

ENOLE-zwiazki zawierające przy atomie wegla z podwójnym wiązaniem grypę OH, sa nietrwałe szybko ulegają tautometrii do odpowiedniego aldehydu lub ketonu.

tautometria- zjawisko polegające na wzajemnym przechodzeniu jednego izomeru strukturalnego w drugi az do osiagniecia rownowagi.

metanal- jest trujący; wchłanianie pary albo wypicie kilkunastu gramów może spowodować ślepotę a nawet śmierć, gdyż w organizmie utlenia sie do bardzo reaktywnego formaldehydu: metanol--> [O] CH₂O . Metanol otrzymany był dawniej w procesie suchej destylacji drewna, stąd nazwa spirytus drzewny. Obecnie duże ilości metanolu powstają w reakcji katalicznego uwodorowienia tlenku węgla CO + 2H₂--> CH₃OH (ZnO + Cr₂O₃, T) Metanol wykorzystywany jest do produkcji formaldehydu i innych związków jako rozpuszczalnik i ciecze zapobiegające zamarzaniu.

etanol-otrzymywany jest obecnie w wyniku fermentacji cukru: C₆H₁₂O₆--> enzymC₂H₅OH 2CO₂ lub też na drodze syntetycznej z etylenu w reakcji addycji wody w środowisku kwaśnym : etylen + H₂O--> H⁺ etanol. Etanol wchodzi w skład fermentowanych napojów ( piwo, wino, wódka) stosowany jest jako rozpuszczalnik, jako miejscowy płyn antyseptyczny, wykorzystywany do produkcji eteru i estrów etylowych; handlowy etanol zwany spirytusem jest roztworem zawierającym 95% alkoholu i 5% wody- wody nie można usuną w wyniku destylacji , dlatego też aby uzyskać alkohol absolutny dodaje sie wapno palone które w reakcji z wodą daje wodorotlenek wapnia.

Alkohole dzielimy na

*ze względu na ilość grupy wodorotlenowej na - jednowodorotlenowe/monohydroksylowe(metanol) - wielowodorotlenowe/polihydroksylowe( glikol etylowy)

*ze wzgledu na budowe grupy weglowodorowej na -alinfatyczne(propanol) cykliczne

(cykloheksanol) -aromatyczne (fenylometanol)

*ze wzgledu na rzędowość atomów węgla -1⁰ (etanol) -2⁰ (propan-2-ol)

-3⁰ (2-metylopropan-2-ol)

Glikol etylowy-(etano-1,2-diol)- ciecz o słodkim smaku , bezbarwna, rozpuszczalna w wodzie, trujaca o wysokiej temperaturze wrzenia, stosowana do produkcji płynu boryego.Otrzymywana * z oksiranu( tlenek etyleny) C₂H₄ + H₂O --> etano-1,2-diol, * z etynu lub etenu w wyniku utleniania KMnO₄ * w reakcji 1,2, - dichloroetanem z KOH * utlenia sie do kwasu szczawiowego ( glikol -->[O] kw. szczawiowy * raguje z metalami alkalicznymi tworząc alkogolany ( glikol + Na--> glikolan sodu + H₂ *reagują z wodorotlenkami lub tlenkami metali cieżkich ( CuO) dając alkoholany (glikol + Cu(OH)_2--> 2 H₂O + glikolan miedzi)

Gliceryna(propano-1,2,3-triol)- syropowata ciecz o słodkim smaku, bezbarwna, rozpuszczalna w wodzie, jej kojące właciwości czynią ją bardzo w kosmetykach stosowanych przy goleniu, w mydłach toaletowych, a takze w kroplach i syropach przeciwkaszlowych, ma własciwości higroskopijne. Otrzymywanie: * w reakcji z 1,2,,3 - trichloropropanem w reakcji z KOH ( 1,2,3-trichloropropan +3KOH--> propano-1,2,3-triol + 3 KCl) * reaguje z kwasem azotowym tworząc trioazotan(V) glicerlu( nitroglicerynę) (gliceryna + 3HNO₃--> trizaotan(V) glicerolu + wode) * raguje z metalami alkalicznymi tworząc alkogolany ( gliceryna + Na--> glicerynian sodu + H₂ * reagują z wodorotlenkami lub tlenkami metali cieżkich ( CuO) dając alkoholany (gliceryna + Cu(OH)_2--> 2 H₂O + glicerynian miedzi)

OTRZYMYWANIE ALKOHOLI

*katalityczne uwodnienie alkenów

eten + H₂O -->H⁺ etanol

* katalityczne utlenienie alkanów

metan + O₂ --> metanal

* reakcja halogenoalkanów z mocnym zasadami w środ wodnym

bromoetan + KOH --> etanol + bromekpotasu

*w wyniku chlorowcopochodnej alkanu z wodą

chlorometan + H₂O--> metanol + HCl

*w wyniku redukcji zwiazków karbonylowych

CH₃CH=CH-CHO(aldehyd ketonowy) + H₂--> Ni butanol

*redukcja aldehydów do alkoholi 1^O

etanal + H₂--> kat. etanol

* redukcja ketonów do alkoholi 2^o

propanon + H₂--> kat 2-propanol

ALKOHOLE ULEGAJĄ:

*z aktywnymi metalami ( Na, K, lub Mg i Ca na goronco)

propanol + Na--> propanolan sodu(C₃H₇ONa) + H₂

... C₃H₇ONa + H₂O --> propanol + NaOH

*reakcja estryfikacji ( z kwasami karbonylowymi)

2 etanol + HCOOH--> 2 CH₃CH₂OCOH(mrówczan etylu) + H₂O

*z halogenowodorami (HI, HBr, HCl)

etanol + HCl --> chloroetan + woda

* odwadnianie alkoholi w wyniku eliminacji wody

etanol --> Al₂O₃, T etan + H₂O

* utlenianie alkoholi 1⁰ do aldehydów

etanol + Cr₂O₇^2- --> etanal + Cr³⁺

^{pomara.barwa r-r zielona}

propanol + CuO-->T propanal + miedz + woda

etanol + KMnO₄--> CH₃COOH + MnO₂

^{purpurowa brunatny osad}

*utlenianie alkoholi 2⁰ do ketonów

propan-2-ol + CuO -->T(K₂Cr₂O₇ lub CrO₃) propanon + H₂O + Cu

alkohole 3⁰ nie ulegają działaniu łagodnych utleniaczy nie utleniają sie!!!

Odróznienie alkoholu nasyconego od nienasyconego - nalezy przeprowadzić reakcje z bromem w środowisku CCl₄( nastepuje odbarwienie)

Odróżnienie alkoholu polihydroksylowego od monohydroksylowego- można odróżnić za pomocą Cu(OH)₂- tworzy sie lazurowy r-r.Reakcja ta służyn do wykrywania alkoholi posiadających w cząsteczce co najmniej dwie gr -OH połozone przy sąsiednich at węgla :

propan-1,2,3-triol + Cu(OH)₂....

FENOLE-wz Ar-OH zwane są arenami zawierające gr OH związane bezposrednio z pierścieniem aromatycznym. Podobnie jak w enolach atom tlenu grupy hydroksylowej przyłonczony jest w nich do atomu wegla o hybrydyzacji sp² jednak w przeciwieństwie do _{enoli , które są zwykle nietrwałe fenole w wiekszości są trwałe i należą do nielicznych} przykładów trwałych enoli. Do fenoli nie są zaliczna areny zawierające gr - OH związaną z atomem węgla o hybrydyzacji sp³ - te związki noszą nazwę alkoholi aromatycznych np. alkohol benzylowy.

Są popularnymi związkami naturalnymi, chociaż nie wystepują w dużym steżeniu, głównie dlatego ze są bardzo toksyczne. Poczatkowo fenole wydobywano ze smoły pogazowej, obecnie produkuje sie je syntetycznie na skale przemysłowa.

OTRZYMYWANIE FENOLI

*poprzez stapianie sulfonianów z alkaliami

C₆H₅-SO₃Na(sulfonian Na) + NaOH--> C₆H₅- ONa(fenolan Na) + NaHSO₃

C₆H₅- ONa(fenolan Na) + HCl--> NaCl + fenol

* z aromatycznych halogenopochodnych poprzez stapianie z NaOH( 360^OC, Pa 300)

C₆H₅- Cl + NaOH-->(H₂O) HCl + C₆H₅- ONa(fenolan Na)

C₆H₅- ONa(fenolan Na) + HCl--> NaCl + fenol

ULEGAJĄ

* reagują z akt. metalami ( litowce)

C₆H₅-OH +Na-->C₆H₅-ONa + 1.2 H₂

* z mocnymi zasadami

C₆H₅-OH +NaOH --> C₆H₅-ONa + H₂O

* substytucja elektrofilowa - bromowanie

C₆H₅-OH + Br₂ --> 2,4,6- tribromofenol + HBr

* substytucja elektrofilowa - nitrowanie

C₆H₅-OH + HNO₃--> 1) o-nitrofenol + H₂O

2)p-nitrofrnol + H₂O

*substytucja - z chlotoformem dając aldehyd salicylowy

C₆H₅-OH + CHCl₃--> NaOH C₆H₅-OH CHO

Potwierdzenie obecności fenolu w ukł reagującym- reakcja z solami zelaza(III) w której tworzy sie fioletowy lub granatowy r-r

ALDEHYDY-nazwy pochodne węglowodorów zawierające w cząsteczce gr aldehydową -CHO. Ogólny wzór aldehydów zawierających jedną gr funkcyjną R-CHO / R- to gr wodoru, gr alkilowa lub arylowa .Pdział;* nasycone- 3-metylobutan-1-al * nienasycone- but-2en-1-al * aromatyczne - benzenokarboaldehyd(a.benzosowy) * cyklic

zne- cykloheksanokarboaldehyd.

Aldehydy posiadają właściwości redukcyjne co potwierdza pozytywny wynik w probie Tollensa i Tromera.

OTRZYMYWANIE

*utlenianie aloholi 1⁰

metanol + CuO--> metanal + Cu + H₂O

* reakcja Kaczerowa- jest przykładem reakcji otrzymywania konkretnego aldehydu- etanalu

etyn + H₂O--> Hg²⁺, H⁺ etanal

ULEGAJA

*próba Trommera

etanal + 2CuO---> T CH₃COOH(kw.octowy) + Cu₂O osad

etanal + 2 Cu(OH)₂-->T CH₃COOH + Cu₂O osad + H₂O

* próba Tollensa

metanal + Ag₂O --> T HCOOH(kw.mrówkowy) + 2 Ag

* redukcja do alkoholi 1^o kat Ni, Pt

propanal + H₂--> propanol

* polimeryzacja- ulegają jej tylko aldehydy gł metanal

nH-COH(metanal,formaldehyd )+ H₂O --> H- [-O-CH₂-]_n-OH (poliformaldehyd)

* kondensacja adolowa

metanal + metanal --> 3-hydroksybutan-1-al

* reakcja Cannizzzaro

2 metanal + NaOH --> metanol + metanian sodu( HCOONa)

2 aldehyd benzoesowy + NaOH --> alkohol benzylowy + benzoesan sodu

Odróżnienie aldehydu nasyconego od nienasyconego - należy przeprowadzić reakcję z btomem w środowisku CCl₄. Aldehyd nienasycony spowoduje odbarwienie zawartości próbki.

KETONY-to zwiazki zawierajace grupę funkcyjną (zwaną karbonylową) C=O związaną z dwiema dowolnymi resztami węglowymi ^R1_R2>C=O alkil i / lub aryl

OTRZYMYWANIE

* utlenianie akloholi 2⁰

propan-2-ol + CuO--> butanon + H₂O + Cu

* hydradacja alkinów (produkt przejściowy; nietrwały enol)

propy+ H₂O--> (Hg²⁺, H⁺) CH₃COCH_{3 -} propanon

ULEGAJĄ

* katalityczne uwodornienie (kat. Ni, Pt)- redukcja do drugorzędowych akoholi

propanon + H₂-->(kat) propan-2-ol

* reakcja jodoformowa- pozwala na wykrycie ugrupowania CH₃-CO- w czasteczkach ketonu; czyli jest charakterystyczna dla metyloketonów. Keton ogrzewany z zasadowym roztworem jodu tworzy sól odpowiedniego kwasu i m.in. jodoform zgodnie z równaniem

propanon + I₂ + NaOH--> CHI₃(zółty) + CH₃COONa(octan sodu) + NaI + H₂O

Odróżnienie aldehydu od ketonu- aldehydy posiadają właściwości redukcyjne co potwierdza pozytywny wynik mw próbie Tollensa i Tromera- w tych warunkach ketony nie utleniają sie

KWASY KARBOKSYLOWE- to związki w cząsteczkach których wystepuje jako gr funkcyjna gr karboksylowa - COOH . Grupa ta składa sie z grupy karbonylowej orza hydroksylowej. Ogólny wzór R-COOH gdzie R to atom wodoru lub dowolna grupa alkilowa lub arylowa. Możemy podzielic na * kw. alinfatyczne(nasycone i nienasycone) - owy * kw zawierające pierścieniowe reszty węglowodorowe np. kw cykloheksanokarboksylowy * monokarboksylowe- zawierajace w cząsteczce jedną gr karboksylową * pilikarboksylowe- zawierające w cząsteczce dwie lub wiecej gr karboksylowych.

Kwasy karboksylowe mają zastosowanie w przemysle spożywczym, farmacełtycznym w produkcji tworzyw sztucznych, środków ochrony roślin, barwników oraz mydeł i środków powierzchniowo czynnych.

kwas octowy-jego wodny roztwór znany jako ocet stosowany jest w gospodarstwie domowym orza przemysle spożywczym i farmacełtycznym. Wykorzystywany jest również do produkcji tworzyw sztucznych- octanu celuozy

kwas tłuszczowy ( masłowy, i wyższe kw.karboksylowe zawierające parzystą liczbę atomów węgla w czasteczce) są składnikami naturalnych tłuszczów roślinnych i zwierzecych, używane są do produkcji mydeł i innych środkow powierzchniowo czynnych.

Rozpuszczalne w wodzie kwasy ulegają dysocjacji jonowej z odszczepieniem kationów H⁺

R-COOH <=> R-COO^- H⁺ lub R-COOH + H₂O <=> R-COO^- + H₃O ⁺ Kw. octowy CH₃-COOH<=>CH₃-COO^- + H⁺ (anion octanowy)

OTRZYMYWANIE KW KARBOKSYLOWYCH

* utlenianie odpowiedniego węglowodoru w obecności kat.

2 metan+ 3 O₂--->kat. 2 HCOOH(kw.metanowy) + 2H₂O

*utlenianie aldehydów

-próba Tollensa propanal + Ag₂O--> C₂H₅COOH + 2Ag(osad)

-próba Tromera propanal + 2Cu(OH)₂--> C₂H₅COOH + Cu₂O (osad) + 2H₂O

*kw. octowy otrzymuje sie równieżś w reakcji

-katalitycznego utlenienia aldehydu octowego

CH₃COH +O₂--> kat. 2 CH₃COOH

-fermentacja octowa

etanol + O₂-->bakterie CH₃COOH + H₂O

ULEGAJĄ

*reakcja z metalami-potwierdzają charakter kw

2 CH₃COOH + Mg --> (CH₃COO)₂Mg + H₂ (octan magnezu)

*z tlenkami metali potwierdzają charakter kw

2 HCOOH + CuO--> (HCOO)₂Cu + H₂O (mrówczan miedzi)

*z wodorotlenkami metali(NaOH, KOH) potwierdzają charakter kw

C₂H₅COOH + NaOH-->C₂H₅COONa + H₂O( propanian sodu)

*addycja wodoru do kwasu oleinowego

C₁₇H₃₃COOH(kw.oktadek-9enowy/oleinowy) + H₂--> kat.nasycony kw.stearynowy

*kw.oleinowy- nazwa pochodzi od alkenu o 18 at węgla w którym za dziewiątym atomem wegla posiada wiązanie podwójne

C₁₇H₃₃COOH(kw.oleinowy-ciekły) + H₂--> kat. C₁₇H₃₅COOH (kw.stearynowy-stały)

*addycja bromu do kwasu oleinowego (potwierdza charakter nienasycony kw.-odbarwienie wody bromowej)

C₁₇H₃₃COOH + Br₂-->kw. 9,10-dibromodekanowy

CH₃COOH +Cl₂-->kat. kw.chloroetanowy + HCl

POCHODNE KWASÓW KARBOKSYLOWYCH-

estry-to pochdne kwasów karboksylowych w których gr -OH zastapiono gr -OR_1. Są trudno rozpuszcxzalne w wodzie, natomiast niektóre z nich są bardzo dobrymi rozpuszczalnikami innych związków organicznych np. octan etylu stosowany jako zmywacz do paznokci. Maja przyjemne zapachy na maślan etylu- ananasowy, octan fenylu- jaśminowy

OTRZYMYWANIE ESTRY

*w reakcji estryfikacji

CH₃COOH + CH₃OH -->(H₂SO₄) octan etylu

*reakcja chlorków kwasów karboksylowych z alkoholami

*reakcja transestryfikacjI

*reakcja bezwodników kwasowych i alkoholi lub fenoli:

ULEGAJA

*hydroliza

mrówczan propylu + H₂O<=>kw.mrówkowy + propanol

-hydroliza w środowisku kwasowym jest odwracalna

octan metylu(CH₃COOCH₃) + NaOH--> CH₃COONa + CH₃OH

SOLE KWASÓW KARBOKSYLOWYCH-podobnie jak sole kwasów nieorganicznych są w wodzie rozpuszczle lub nierozpuszczalne.

*sole rozpuszczalne ulegają w wodzie dysocjacji

octan potasu CH₃COOK --> H₂O CH₃COO^- + K⁺ anion potasowy

mrówczan Mg: (HCOO)₂Mg -->H₂O 2HCOO^- + Mg²⁺ anion Mg

*hydroliza soli kwasów karboksylowych

(HCOO)₂Mg + 2H₂O--> 2CH₃COOH + Mg(OH)₂

2CH₃COO^- + Mg²⁺ + 2H₂O-->2CH₃COOH + Mg²⁺ + 2OH^-

2CH₃COO^- + 2H₂O--> 2CH₃COOH + 2OH^-

*reakcja dekarboksylacji

CH₃COONa ₊ NaOH--> CH₄ + Na₂CO₃

MYDŁA-sole sodowe lub potasowe wyższych kwasów tłuszczowych(gł palmitynowego i stearynowego). Mydła sodowe są bioałe i twarde a mydła potasowe szare i maziste. Używane do codziennej pielęgnacji to mydła sodowe z dodatkiem substancji natłuszczajacych i nawilżających, olejków zapachowych i barwników.

micele- mydeł mają zdolności emulgowania tłuszczów (np.brud wnika do wew miceli)

Mydło sie pieni tylko w wodzie miekkiej a w twardej wodzie tworzy sie nierozpuszcxzalny osad mydeł wapiennych i magnezowych:

- 2C₁₇H₃₅COONa + CaCl₂--> (C₁₇H₃₅COO)₂ Ca(osad) + 2NaCl (stearynian wapnia)

-2C₁₅H₃₁COONa + MgSO₄--> ((C₁₇H₃₅COO)₂Mg + Na₂SO₄

* mydła jako sole mocnych zasda i słabych kw hydrolizują z odczynem zasadowym

C₁₇H₃₅COONa(steraynian Na) + H₂O--> C₁₇H₃₅COOH + NaOH

C₁₇H₃₅COO^- + Na⁺ + H₂O--> C₁₇H₃₅COOH + Na⁺ + OH^-

C₁₇H₃₅COO^- + H₂O--> C₁₇H₃₅COOH + OH^-

Działanie mydeł- polega na obniżeni napiecia powierzchniowego wody, dzieki czemu woda z mydłem łatwo wnika w głąb skóry lub tkaniny i wymywa z nich cząsteczki brudu. Substancje obnizające napiecie powierzchniowe wody nazywane są związkami powierzchniowo czynnymi. Ich cząsteczki składają sie z części hydrofobowej(nie lubiącej wody) i hydrofilowej ( lubiącą wodę). Częścią hydrofobową przylegają do częsci hydrofobowych cząsteczek brudu, zaś częscią hydrofilową do polarnych czasteczek wody, ułatwiając przechodzenie brudu wraz z piana na powierzchnie wody.

TŁUSZCZE PROSTE- należą do gr związków org zawanych lipidami:

*PROSTE(estry lub zw zawierajace wiązanie estrowe i ulegają hydrolizie)

*WOSKI

*ZŁOŻONE ( fosfolipidy, glikolipidy, lipidy)

AMINY-pochodne węglowodorów, zawierające grupę aminową -NH₂ ; wz ogólny R-NH₂ gdzie R- gr weglowodorowa , NH₂- gr aminowa

OTRZYMYWANIE

*w reakcji amoniaku z halogenoweglowodorami

chlorometan+ NH₃-->metyloamina-CH₃NH₂ + HCl

-metyloamina nie tylko rozpuszcza sie w wodzie ale tez z nią reaguje

-CH₃NH₂ + H₂O-->[CH₃-NH₃]⁺ + OH^- (zasada metyloaminowa)

ULEGAJĄ

*etyloamina+ HCl--> [CH₃-CH₂-NH₃]Cl Cl etyloamoniowy

WIELOFUNKCYJNE POCHODNE WĘGLOWODORÓW- to zwiazki organiczne , w których cząsteczkach znajdują sie co najmniej dwie gr funkcyjne połaczone z gr weglowodorowa. Na właściwości tych związków mają wpływ wszystkie gr funkcyjne wystepujace w czasteczce

AMINOKWASY-związki ograniczne, których cząsteczki zwierają gr aminowa- NH₂ oraz karboksylową- COOH

*gliceryna-jest najprostszym aminokwasem, którego nazwa pochodzi od kwasu zawierającego dwa atomy wegla tj. kw etanowego , w którym jeden atom wodoru podstawiony został gr aminową

*alanina- nazwa pochodzi od kwasu propanowego w którym gr aminowa została podstawiona za atom wodoru przy drugim atomie węgla, dlatego musimy określić jego połozenie (2-amino). Jest to również aminokwas zawierający 3 atomy wegla(stad kwas aminopropanowy) w którym gr amonowa została podstawiona za atom wodoru przy trzecim atomie wegla(3-amino)

Podział aminokwasów ze względu na ilość grup karboksylowych i aminowych:

*obojętne (1 grupa -NH2 1 grupa -COOH)

*kwaśne (1 grupa -NH2 2 grupy -COOH)

*zasadowe (2 grupy -NH2 1 grupa -COOH)

*obojętne z układem cyklicznym

OTRZYMYWANIE

*w reakcjach chlorowcokwasów z amoniakiem

kw 2-chloropropanowy + 2NH₃-->kw 2-aminopropanowy(alanina) + NH₄Cl

BIAŁKA-naturalne zwiazki wieloczasteczkowe . Są najbardziej złozonymi zwiazkami w przyrodzie , w ich skład wchodzi przeszło 20 różnych aminokwasów, których różna sekwencja w łańcuchu peptydowym powoduje ogromną różnorodność białek. Łańcuchy npowstają w wyniku kondensacji aminokwasów. Białka charakteryzuje sie poprzez podanie ich struktur

* struktura 1⁰- podaje kolejność wystepowania reszt aminokwasowych w łańcuchu peptydowym

*struktura 2⁰- wskazuje jaki układ przestrzenny stabilizowany przez wiązanie wodorowe tworzą łancuchy polipeptydowe

*struktura 3⁰- charakteryzuje kształt przestrzenny cząsteczki białka. Kazde białko posiada charakterystyczna strukture 3⁰ której zerwanie powoduje utrate właściwości białka

*struktura 4⁰- dotyczy małej liczby białek które zbudowane sa conajmniej z dwoch łancuchów peptydowych.

ULEGAJĄ

*hydrolizie

H₂N-Ala-Cys-Gly-COOH + 2H₂O--> Ala+Cys+Gly

*reakcja biuretowa

REAKCJA WURTZA- czyli działanie metalicznym sodem(Li, Zn, Mg) na halogenki alkilowe. Dzieki tej reakcji można otrzymać alkany o dluzszych łancuchach (następuje podwojenie ilości at wegla ) oraz łancuchach rozgałezionych

jodopropan + Na --> heksan + jodosód

2 C₃H₇I + 2 Na--> C₆H₁₄ + 2 NaI

SUBSTYTUCJA(podstawianie)(F, Cl, Br, I)- reakcja w której atomy w cząstecze związku organicznego zastepowane są (podstawiane) atomami innych pierwiastków. Jest reakcją charakterystyczna dla węglowodorów nasyconych.

- propan + Cl₂ --> hv chloropropan + chlorowodór

- chloropropan + Cl₂--> hv dichloropropan + chlorowodór

- dichloropropan + Cl₂ -->hv trichloropropan + chlorowodór

- trichlorowodór + Cl₂ --> hv tetrachloropropan + chlorowodór

ELIMINACJA- nazywamy proces polegajacy na oderwaniu od sąsiadujących atomów wegla dwóch atomów lub grup atomow bez zastapienia ich innymi podstawinikami , w wyniku czego rośnie krotność wiazania - lub gdy odrywamy od atomów , które nie sasiaduja ze soba powstaje zwiazek cykliczny. reakcja eliminacji przebiega zgodnie z regułą Zajcewa.

Reguła Zajcewa- atom wodoru odrywa sie od atomu wegla zwiazanego z mniejsza liczba atomów wodoru.

* eliminacja wody z alkoholu

propanol --->Al₂O₃/ T propen + woda

ADDYCJA- nazywa sie proces przyłanczania do atomów wegla połonczonych wiazaniem podwójnym lub potrójnym cząsteczek homo- lub hetero atomowych w wyniku czego zmniejsza sie ktotność wiazania . Reakcja addycji zachodzi wtedy gdy dwa substraty łacza sie ze sobą tworząc jeden produkt.

POLIMERYZACJA- to reakcja w ktorej związek wieloczasteczkowy ( polimer) tworzy sie z pojedynczych czasteczek zwiazku o małej masie czasteczkowej ( monomer) bez wydzielania produktów ubocznych . Procesem odwrotnym to depolimeryzacja.

REAKCJE HETEROLITYCZNE-to reakcje w których rozerwanie wiązania jest niesymetryczne; pow karbokation i karboanion

KARBOKATION-powstaje na drodze reakcji heterolitycznej , w której rozerwanie wiązania nastepuje na drodze jonowej i jest niesymetryczne; pow dwa jony karbokation i karboanion.

KARBOANION- to jon, a dokładnie anion, w którym ładunek ujemny znajduje się na jednym lub więcej atomach węgla. Karboanion posiada nadmiarową wolną parę elektronową i z tego powodu posiada silne własności nukleofilowe i zasadowe.

RODNIK- atom lub grupa atomów posiadająca niesparowany elektron . Najczęściej powstają w wyniku reakcji oderwania atomu wodoru od cząsteczki związku organicznego.

Na czasteczki o wzorze ogólnym A:B gdzie (:) przedstawia pare elektronową wiążącą składniki A i B to para moze ulec:

* rozerwaniu wówczas każdy składnik zatrzyma jeden niesparowany elektron czyli utworzy wolny rodnik A : B --> A^* + _*B

* przesuniecie do jednego ze składników do składnika elektroujemnego , a tym samym posiadającego wieksze powinowactwo do elektronów

- gdy A jest bardziej elektroujemne to A staje się jonem ujemnym A : B --> A:^- + B⁺

- a gdy B jest bardziej elektroujemne to A staje sie jonem dodatnim A : B --> A⁺ + :B^-

tu rysunki

REAKCJIE HOMOLITYCZNA- rozerwanie wiązania jest symetryczne i przy każdym atomie węgla pozostaje jeden elektron. Produktem posrednim tej reakcji sa wolne rodniki stąd nazwa reakcji wolnorodnikowa

ODCZYNNIKI

*nukleofilowe - dają swoją parę elektronową na utworzenia wiązania z atomem węgla ( Cl^-, OH^- , CN^-, karbotationy)

*elektrofilowe - niedobór elektronów ( H₃O⁺, H⁺, NH₄⁺, NO₂⁺, SO₃H⁺)

*wolnorodnikowe- posiadają niesparowane elektrony (Cl^*)

KONDENSACJA ALDOLOWA- aldehydy posiadające w cząsteczkach co najmniej jeden atom wodoru ( przy atomie wegla sąsiadującym z gr funkcyjną) w środowisku zasadowym mogą łaczyć sie ze sobą tworząc twz. aldol (np. metanal + metanal --> 3-hydroksybutan-1-al.)

REAKCJA CANNIZZARO- aldehydy nie posiadające w czateczkach wodoru ( gr aldehydowa związana z 3⁰ atomem wegla lub bezposrednio z pierscieniem aromatycznym) ulegają w środowisku silnie zasadowym dysproporcjowaniu. Np(1) 2 metanal + NaOH --> metanol + metanian sodu( HCOONa)

2)2 aldehyd benzoesowy + NaOH --> alkohol benzylowy + benzoesan sodu)

PRÓBA TOLENSA-to próba z Ag₂O - próba lustra srebnego . Reakcja mtan jest reakcją utleniania- redukcji, w czsie której aldehyd utlenia sie do kwasu karboksylowego. W wyniku tej reakcji wytraca sie metaliczne srebro , co wykorzystuje sie do produkcji ozdób choinkowych i luster.(metanal + Ag₂O --> T HCOOH(kw.mrówkowy) + 2 Ag)

PRÓBA TROMERA-reakcja aldehydu z wodorotlenkiem miedzi (II) , w wyniku tej reakcji powstaje ceglasto-czerwony osad tlenku miedzi, aldehyd zredukowal sie do kwasu karboksylowego.(etanal + 2CuO---> T CH₃COOH(kw.octowy) + Cu₂O osad

etanal + 2 Cu(OH)₂-->T CH₃COOH + Cu₂O osad + H₂O)

WYSALANIE BIAŁKA- proces wytracenia sie osadu (zawiesina białkowa) pod wpływem r-r niektórych soli np. NaCl/Na₂SO₄/(NH₄)₂SO₄. Ponieważ nie ulega zniszczeniu struktura przestrzenna białka, jest to proces odwracalny po dodaniu wody osad sie rozpuszcza

koloidalny r-r białka(zol) <=>(NaCl/H₂O) zawiesina białkowa(żel)

KOAGULACJA-wytrącenie sie osadu w r-r koloidalnym , procesem odwrotnym jest peptyzacja

zol <=>żel

REAKCJA BIURETOWA- reakcja z wodorotlenkiem miedzi (II), w wyniku której powstaje różowofioletowe związek kompleksowy. Reakcja potwierdza obecność wiązania peptydowego

REAKCJA KSANTOPROTEINOWA- reakcja ze stężonym kwasem azotowym (V) pod wpływem którego następuje nitrowanie pierścieni aromatycznych w cząsteczkach niektórych aminokwasów białkowych. Powstające aromatyczne pochodne mają żółtą barwe, powodując żółte zabarwienie białka w tej reakcji . Reakcja ta służy do wykrywania białek zawierających pierścienie aromatyczne w łańcuchach bocznych

REAKCJA KONDENSACJI-- zachodzi pomiędzy grupą aminową i karboksylową dwóch aminokwasów: H₂N-CH₂-COOH +H₂N-CH₂-COOH-->

REAKCJA DEKARBOKSYLACJI-w wyniku stapiania soli kwasów karboksylowych ze stałym wodorotlenkiem sodu w temp 300^oC powstaje odpowiedni alkan i węglan sodu. Szczególnie łatwo tej reakcji ulegają octany:

REAKCJA TRANSESTRYFIKACJI-reakcja ta polega na wymianie jednego estru z drugim; ogólny mechanizm tej reakcji przedstawia się następująco:

CH₃COONa ₊ NaOH--> CH₄ + Na₂CO₃