Organická chemie Zjednodušeně chemie sloučenin se čtyřvazným uhlíkem. Uhlík má 4 valenční elektrony a tvoří buď 4 jednoduché vazby typu , nebo vazby násobné vazby ( a ). Extrémní rozmanitost sloučenin.
Základem organických látek řetězce atomů uhlíku s vázanými atomy vodíku, na uhlíku (případně) funkční skupiny s N, O, Cl, F atd. C - C - C - C nebo C - C - C | C Strukturní isomerie – atomy jsou spojeny v různém pořadí, stejný chemický vzorec
Řetězová izomerie sloučenina vzorec bod tání oC bod varu oC pentan CH3CH2CH2CH2CH3 – 130 36,15 isopentan 2-metylbutan CH3CHCH2CH3 | CH3 – 158 27,9 neopentan 2,2´-dimetylpropan CH3CCH3 – 19,8 9,45
C = C H Y Stereoizomerie Na dvojné vazbě (cis – trans) Cis (blíže k sobě, X,Z) Trans (dále od sebe X,Y) X Z C = C H Y
Homologické řady uhlovodíků alkany CnH2n+2 alkeny CnH2n metan CH4 etan CH3.CH3 eten CH2=CH2 propan CH3.CH2.CH3 propen CH2=CH.CH3 butan CH3.CH2.CH2.CH3 buten CH2=CH.CH2.CH3 pentan CH3.CH2.CH2.CH2.CH3 penten CH2=CH.CH2.CH2.CH3 hexan CH3.CH2.CH2.CH2.CH2.CH3 hexen CH2=CH.CH2.CH2.CH2.CH3
Funkční skupiny Atom nebo skupina atomů společná pro řadu sloučenin, je příčinou charakteristických vlastností dané řady řady látek R – uhlovodíkový řetězec Alkoholy R-OH Ethery R1-O-R2 Halogenderiváty (chloro-, fluoro-, bromo-, jodo- deriváty) R-X
Funkční skupiny Aldehydy R-CHO Ketony R1-CO-R2 Karboxylové kyseliny R-COOH Aminy R-NH2 Nitroderiváty R-NO2 Thioly R-SH Sulfidy R1-S-R2 Sulfonové kyseliny R - SO3H
Skupinová izomerie Polohová izomerie sloučenina vzorec bod tání oC bod varu oC ethanol CH3CH2OH – 117 78,5 dimethyléter CH3OCH3 – 140 – 24,9 Polohová izomerie sloučenina vzorec bod tání oC bod varu oC 1-propanol CH3.CH2.CH2OH – 127 97,15 2-propanol CH3.CHOH.CH3 – 89,5 82,4
Chemické reakce Polymerace Spojování malých molekul (monomerů) za vzniku polymeru (bez uvolnění jiné molekuly) Příklad: výroba polyethylenu n H2C=CH2 (-CH2-CH2-)n
Chemické reakce Polykondenzace Spojování malých molekul (monomerů) za vzniku polymeru a uvolnění malé molekuly (např. vody) Příklad: výroba polyesteru n HOCH2-CH2OH + n HOOC-C6H4COOH (-CH2-O-CO-C6H4COO-CH2-)n + n H2O