Zakres materiału do 1 ćwiczeń z chemii organicznej
1. Budowa atomu i cząsteczki: a) orbitale s i p, b) hybrydyzacja sp, sp2, sp3, c) wiązania a i n.
2. Wiązania chemiczne w związkach organicznych: a) jonowe (elektrowalencyjne, heteropolarne),
b) kwantowe (kowalencyjne, homeopolarne), c) koordynacyjne (akceptorodonorowe, semipolarne), d) wodorowe.
3. Teorie kwasów i zasad (Arrheniusa, Bronstedta, Lewisa).
4. Skład związków organicznych: a) jakościowe metody oznaczania C, H, N, O, P, S, halogenów, b) metody ilościowe - analiza elementarna.
5. Sposoby wyznaczania masy cząsteczkowej: a) spektroskopia masowa, b) metoda krioskopowa i ebuliosko-
powa, c) metoda Victora-Meyera.
6. Wzór empiryczny i rzeczywisty.
7. Reguły dotyczące wzorów rzeczywistych - reguła azotu.
8. Wzory strukturalne i izomeria.
ZADANIA:
1. Narysować kształt orbitali atomowych: ls, 2s, 2px, 2py, 2pz, sp, sp2, sp3. Jaki kąt tworzą wiązania powstałe przez nakładanie się orbitali atomowych: sp - s, sp2 - s, sp‘ł - s?
2. Jak wyglądała pierwsza synteza organiczna?
3. Napisać wzory poniższych związków w oparciu o teorię strukturalną: a) trzech izomerów C3H80, b) dwóch izomerów C3H60, z których każdy ma podwójne wiązanie C=0 i dwie grupy CH3, c) dwóch izomerycznych związków C5H10, z których każdy zawiera dwie grupy CH3.
4. Dla skróconych wzorów podanych poniżej napisać pełny wzór strukturalny zaznaczając kreskami każde wiązanie: a) CH3CH(CH3)2, b) CH3OCH3', c) CPI2ClCH2CHO, d) (CH2)4, e) CH3CONHCH3, f) CH3CHCHCH2CH3, g) (CH)Ó, h) C.HOCHO. Podać hybrydyzację atomów węgla w tych związkach.
5. Określić hybrydyzację atomu węgla w związkach:
CH3-CH3 CH3-CH—ch2 ch2-ch—ch—ch2 ch=c—ch3 ch2=c=ch2
6. Podać rodzaj wiązania i rodzaje orbitali wiążących każdego atomu węgla w następujących cząsteczkach:
O
C
CHs^C—CH—CH—CH3
HCNO CH2-C—O CH2;-N'-0—C—H CH2~C—C—CH2
O
7. Naszkicować kształt następujących cząsteczek:
O
CH3OH CH3-C“CH2 CH=C—C=CH CH2“C-:“CH2 ch3-c=ch H--C- -O-.....ch3
8. Które z podanych wzorów nie są wzorami rzeczywistymi: a) C3H5N, b) C3H60, c) C2PI4O2, d) C2H30, e) C3H3, f) C16H1102N, g) C6H5BrO, h) C5H12,1) C4Hl0O, j) OHUCIS, k) C4H8,1) C4H9C1.
9. Obliczyć procentowy skład pierwiastków dla każdego z następujących związków: a) C2H8, b) C2H60,
c) C3H7NO, d) C2H8N2, e) C2H5N02, f) C3H5BrO, g) C3H904P, h) C4H8C12S, i) C2PI6PIg, j) CH3HgSiCl.
10. Ustalić wory empiryczne na podstawie wyników analizy elementarnej:
a) C = 60,00%, H = 13,30%, b) C = 68,90%, H = 4,92%, c) C = 50,40%, H = 9,25%,
d) C = 10,00%, H = 0,84%, Cl - 89,20%, e) C = 39,20%, H = 9,74%, P = 33,70%.
11.0,735 g związku złożonego z węgla, wodoru i tlenu, poddano analizie elementarnej i otrzymano 0,684 g H20 i 1,690 g C02. Jaka jest procentowa zawartość wymienionych pierwiastków w tym związku? 12.250 mg związku, organicznego dostarczyło podczas oznaczania metodą Dumasa 38,03 ml azotu o temp.
25 °C i pod ciśnieniem 748 mm Hg. Jaka jest zawartość procentowa azotu w próbce?
13.W wyniku spalenia 5,372 mg ciekłego związku otrzymano 12,22 mg C02 i 4,99 mg H20. W metodzie Victora-Meyera 33,3 mg tego związku wyparło w temperaturze 100°C pewną objętość powietrza, które po zebraniu nad wodą w temperaturze 27°C i pod. ciśnieniem 755 mm Hg miało objętość 15,2 ml. Wy-