Bu konuda ne öğreneceksin
Doğal gaz, alkollü dezenfektan, sirke, muz kokusu ve plastik poşet aynı bilimin konusudur. Hepsi karbon iskeletli ve üzerinde farklı fonksiyonel gruplar taşıyan organik bileşiklerdir. Bu konuda hidrokarbonları (alkan, alken, alkin, aromatik), fonksiyonel gruplu bileşikleri (alkol, eter, aldehit, keton, karboksilik asit, ester, amin), adlandırmayı, fiziksel özellikleri, temel tepkimeleri (yanma, katılma, yer değiştirme, yükseltgenme, esterleşme) ve polimerleri öğreneceksin.
Hedefler
- Alkan, alken ve alkinleri genel formüllerinden ayırt etmek.
- Basit bileşikleri IUPAC kurallarına göre adlandırmak.
- Fonksiyonel grupları ve bileşik sınıflarını eşleştirmek.
- Kaynama noktasını hidrojen bağı ve molekül kütlesine göre sıralamak.
- Yanma, katılma, yer değiştirme ve esterleşme tepkimelerinin ürünlerini yazmak.
- Polimerleşmeyi ve yaygın polimerleri tanımak.
1. Hidrokarbonlar
Yalnızca ve içeren bileşiklerdir.
| Sınıf | Bağ | Genel formül | Örnek |
|---|---|---|---|
| Alkan | Tekli (doymuş) | metan | |
| Alken | Bir çift bağ | eten | |
| Alkin | Bir üçlü bağ | etin | |
| Aromatik | Halkada değişen çift bağ | benzen |
İlk on alkan: metan, etan, propan, bütan, pentan, heksan, heptan, oktan, nonan, dekan.
Homolog seri: Ardışık üyeler arasında farkı bulunur. Kimyasal özellikleri benzer, fiziksel özellikleri kademeli değişir.
Adlandırma örneği: en uzun zincir karbonlu (bütan). dalı soldan ikinci karbonda: 2-metilbütan. Çift bağlıda zincir adı "-en", üçlü bağlıda "-in" ile biter ve bağın yeri numaralanır (1-büten).
2. Fonksiyonel gruplu bileşikler
| Sınıf | Fonksiyonel grup | Örnek |
|---|---|---|
| Alkol | Etanol | |
| Eter | Dimetil eter | |
| Aldehit | Etanal | |
| Keton | Propanon | |
| Karboksilik asit | Etanoik asit | |
| Ester | Etil asetat | |
| Amin | Metilamin |
3. Fiziksel özellikler
Kaynama noktasını molekül kütlesi ve moleküller arası kuvvetler belirler:
- Hidrojen bağı yapabilenler (, , ) çok yüksek kaynar.
- Dipol-dipol (eter, aldehit, keton, ester) orta düzeydedir.
- Apolar hidrokarbonlar (yalnızca London kuvveti) en düşüktür.
- Aynı sınıfta kütle ve zincir uzunluğu arttıkça kaynama noktası artar. Dallanma kaynama noktasını düşürür.
Örnek: Molekül kütleleri yaklaşık olan etanol (H bağı), dimetil eter (dipol) ve propan (apolar) için kaynama noktaları: propan dimetil eter etanol .
Çözünürlük: Küçük alkoller, asitler suda her oranda karışır (H bağı). Karbon sayısı arttıkça apolar kısım büyür ve çözünürlük azalır. Hidrokarbonlar suda çözünmez.
4. Temel tepkimeler
- Yanma: Tam yanmada ve oluşur. Eksik yanmada ve (kurum) da çıkar.
- Katılma: Doymamış bileşiklere (, ) , , , katılır: . Alkenler bromlu suyun kahverengi rengini giderir. Bu, doymamışlık deneyidir.
- Yer değiştirme (sübstitüsyon): Alkanlar ışıkta halojenle tepkime verir: .
- Yükseltgenme: Birincil alkol aldehit karboksilik asit. İkincil alkol keton.
- Esterleşme: Asit + alkol ester + su. Güçlü asit (katalizör) bulunur. Esterler meyve kokularıdır.
- Hidroliz ve sabunlaşma: Ester + baz alkol + karboksilat tuzu. Yağlar bazla tepkimeye girip sabun ve gliserini verir.
5. Polimerler
Polimer, küçük birimlerin (monomer) tekrarlanarak bağlanmasıyla oluşan büyük moleküldür.
- Katılma polimerleşmesi: Çift bağlı monomerler birleşir. Eten polietilen, vinil klorür PVC, stiren polistiren.
- Yoğunlaşma (kondenzasyon) polimerleşmesi: Her bağlanmada küçük bir molekül (genellikle su) çıkar. Poliamid (naylon) ve polyester buna örnektir.
- Doğal polimerler: Nişasta, selüloz, protein, DNA, doğal kauçuk.
6. Sık yapılan hatalar
- Adlandırmada en uzun zinciri değil, kâğıtta düz yazılan zinciri seçmek.
- Fonksiyonel grup varken numaralamayı dallardan başlatmak.
- Kaynama noktası sıralamasında yalnızca kütleye bakıp H bağını unutmak.
- Alkanların katılma tepkimesi verdiğini düşünmek. Alkanlar yer değiştirir.
- Esterleşmede suyun kaynağını karıştırmak. Su asitten ve alkolden ile oluşur.
7. Konuyu toparla
| Başlık | Kısa not |
|---|---|
| Alkan | , yer değiştirme |
| Alken | , katılma |
| Alkin | , katılma |
| Kaynama noktası | H bağı dipol apolar |
| Alkol yükseltgenmesi | Alkol aldehit asit |
| Esterleşme | Asit + alkol |
| Polimer | Monomer tekrarı |
Mini test
Soru 1
bileşiğinin IUPAC adı aşağıdakilerden hangisidir?
- ABütan
- B2-Metilbütan
- C2,2-Dimetilbütan
- D3-Metilbütan
- EPentan
Cevabı ve çözümü göster
Doğru cevap: B
- En uzun zincir karbonludur: bütan.
- dalı ucundan itibaren ikinci karbondadır. Dalın numarası en küçük olacak şekilde numaralandırılır.
- Ad 2-metilbütan. Doğru cevap B.
Diğer şıklar: Bütan dal atlanmış / 2,2-Dimetilbütan iki dal sanılmış / 3-Metilbütan numaralama yanlış uçtan yapılmış / Pentan toplam karbon sayısı zincir sanılmış.
Soru 2
Fonksiyonel grup ve bileşik sınıfı eşleşmelerinden hangisi doğrudur?
- A eter
- B karboksilik asit
- C aldehit
- D keton
- E alkol
Cevabı ve çözümü göster
Doğru cevap: B
- karboksil grubudur ve karboksilik asitlerin fonksiyonel grubudur. Doğru cevap B.
Diğer şıklar: alkoldür, eter değil / ketondur, aldehit uçta taşır / esterdir / eterdir.
Soru 3
ile arasındaki tepkime hakkında aşağıdakilerden hangisi doğrudur?
- AKatılma tepkimesidir, 1,2-dibromoetan oluşur.
- BYer değiştirme tepkimesidir, bromoetan oluşur.
- CYanma tepkimesidir, ve oluşur.
- DAyrışma tepkimesidir, etin oluşur.
- EPolimerleşme tepkimesidir, polietilen oluşur.
Cevabı ve çözümü göster
Doğru cevap: A
- Eten çift bağ içerir, doymamış bileşiktir.
- Doymamış bileşiklere katılır: .
- Ürün 1,2-dibromoetandır. Doğru cevap A.
Diğer şıklar: B yer değiştirme alkanların tepkimesi / C yanma için oksijen gerekir / D ayrışma değil katılma olur / E polimerleşme için çok sayıda monomer ve katalizör gerekir.
Soru 4
Mol kütleleri birbirine yakın olan propan (), dimetil eter () ve etanol () bileşiklerinin kaynama noktaları arasındaki sıralama aşağıdakilerden hangisidir?
- A
- B
- C
- D
- E
Cevabı ve çözümü göster
Doğru cevap: C
- Etanol hidrojen bağı yapar, kaynama noktası en yüksektir.
- Dimetil eter polardır (dipol-dipol), propan apolardır (yalnızca London kuvveti).
- Sıralama . Doğru cevap C.
Diğer şıklar: A eter ile propan yer değiştirmiş / B sıralama tamamen tersine çevrilmiş / D eter ile alkol yer değiştirmiş, hidrojen bağı atlanmış / E alkol en düşük sanılmış.
Kendini dene
Kendini dene
Alkenlerin genel formülü nedir?
.
Bromlu suyu hangi hidrokarbon grubu renksizleştirir?
Doymamış olanlar (alken, alkin).
Birincil alkol yükseltgenince sırayla ne oluşur?
Aldehit, sonra karboksilik asit.
Asit ile alkolün tepkimesinin adı nedir?
Esterleşme.
Kaynama noktasını en çok artıran moleküller arası kuvvet hangisidir?
Hidrojen bağı.
Yanlış yaptığın soruları yanlış soru defterine ekleyebilirsin. Birkaç gün sonra tekrar karşına çıkar.