Organische Chemie Aantekeningen

Een cyclisch systeem waarbij één of meerdere koolstofatomen in de ring vervangen zijn door andere atomen.

Isomeren die verschillen in de ruimtelijke oriëntatie van substituenten aan dezelfde kant of tegenovergestelde kanten van de ring.

De stabielste vorm van cycloalkanen. Het heeft een 3D-structuur die voorkomt dat er hoekspanning optreedt.

Moleculen met een of meer dubbele bindingen. Ze worden gekenmerkt door de aanwezigheid van een pi-binding naast een sigma-binding.

De dubbele binding verhindert vrije rotatie rond de as van de binding. Dit kan leiden tot cis-trans isomerie.

De initiatie stap in de halogenering van alkanen, waarbij chloromoleculen worden gesplitst in monochloorradicalen door UV-licht.

Een stap in een halogeneringsreactie waarbij radicalen reageren met alkanen, waardoor nieuwe radicalen worden gevormd en de reactie voortzet.

Een stap in een halogeneringsreactie waarbij radicalen reageren met elkaar om stabielere producten te vormen, waardoor de kettingreactie stopt.

Het proces waarbij een halogeenatoom wordt vervangen door een waterstofatoom in een alkaan.

De stabiliteit van een koolstofradicaal bepaalt welk waterstofatoom in een alkaan wordt vervangen door een halogeenatoom.

Een chemische reactie waarbij een alkaan reageert met zuurstof om koolstofdioxide, water en energie te produceren.

Stoffen die helpen bij het blussen van branden door de verspreiding van brandbare gassen te verminderen.

De ruimtelijke rangschikking van atomen in een molecuul, waarbij de atomen kunnen draaien om de bindende as.

De zuurconstante (Ka) is een maat voor de sterkte van een zuur. Een lagere Ka-waarde betekent een zwakker zuur. Carboxylzuren (CZ) zijn zwakke zuren met Ka-waarden tussen 10^-4 en 10^-5.

De pKa-waarde is de negatieve logaritme van de Ka-waarde. Een hoge pKa-waarde duidt op een zwak zuur. Carboxylzuren hebben pKa-waarden tussen 4 en 5.

De zuurgraad van carboxylzuren wordt beïnvloed door de stabiliteit van het carboxylaatanion. Elektronenzuigende groepen aan de carboxylgroep stabiliseren het anion en versterken het zuur, terwijl elektronenstuwende groepen het anion destabiliseren en het zuur verzwakken.

Een directe nucleofiele substitutie van de -OH groep in carboxylzuren is niet mogelijk. Dit komt omdat de carboxylaatanion een slechte leaving group is. Een alternatieve methode is de vorming van een zuurchloride, dat dan reageert met een nucleofiel.

Zuurchloriden worden gevormd door carboxylzuren te reageren met thionylchloride (SOCl2). De -OH groep wordt omgezet in een betere leaving group, waardoor substitutie mogelijk wordt.

Kringvormige koolwaterstoffen met enkel enkele bindingen tussen koolstofatomen. De algemene formule is CnH2n.

De ruimtelijke ordening van atomen in een molecuul. Conformaties zijn verschillende rotaties rond enkelvoudige bindingen.

Moleculen met dezelfde molecuulformule maar een verschillende structuur (bindingen).

De sterkte van de Vanderwaalskrachten tussen moleculen bepaalt het kookpunt. Grotere oppervlakte en meer elektronen in de moleculen leiden tot sterkere VDW-krachten en hogere kookpunten.

Alkanen zijn apolair en mengen daarom slecht met water.

Alkanen zijn relatief onreactief en reageren vooral bij hoge temperaturen of onder invloed van katalysatoren.

Een reactie waarbij een atoom of atoomgroep in een molecuul wordt vervangen door een ander atoom of atoomgroep.

11-cis-retinal is een lichtgevoelige verbinding die zich in het netvlies bevindt. Dit molecuul past in de acceptorholte van een eiwit. Bij het opnemen van licht transformeert 11-cis-retinal naar 11-trans-retinal. Dit nieuwe molecuul past niet meer in het opsine, waardoor een signaal wordt doorgegeven naar de hersenen.

-caroteen is een oranje-geel pigment dat is opgebouwd uit 11 geconjugeerde dubbele bindingen. Het wordt in het lichaam omgezet naar retinal via een oxidatiereactie waarbij de centrale dubbele binding wordt verbroken.

Alkanen zijn apolair, ze hebben een relatief laag kookpunt en lossen niet op in water.

De dubbele binding in alkenen is reactiever dan de enkelvoudige binding in alkanen, omdat de -binding zwakker is dan de σ-binding. De meest voorkomende reacties met alkenen zijn additiereacties.

Hydrogenering is een additiereactie waarbij een alkeen met waterstof (H2) reageert. Deze reactie wordt gekatalyseerd door metalen zoals nikkel (Ni) of platina (Pt). De dubbele binding wordt hierbij verbroken en het alkeen wordt omgezet naar een alkaan.

Additiereacties met zuren zijn elektrofiele additiereacties. De elektronrijke dubbele binding van het alkeen wordt aangevallen door een elektrofiel (E+), zoals een proton (H+). Dit leidt tot de vorming van een carbocation, dat vervolgens reageert met een nucleofiel (Nu-) om het eindproduct te vormen.

Volgens de regel van Markovnikov zal de proton (H+) van een zuur zich tijdens de additie aan een alkeen additioneren aan het koolstofatoom dat al de meeste waterstofatomen heeft gebonden.

De regel van Markovnikov is een gevolg van de stabiliteit van carbocationen. Een carbocation is stabieler wanneer het meer substituenten (groepen) heeft. Daarom zal de H+ zich additioneren aan het koolstofatoom dat leidt tot de vorming van het stabielere carbocation.

De functie die de structuur en reactiviteit van aldehyden en ketonen bepaalt.

Aldehyden en ketonen zijn belangrijke organische verbindingen die voorkomen in veel biologische en chemische processen en verantwoordelijk zijn voor verschillende geuren.

De carbonylgroep is polair vanwege het verschil in elektronegativiteit tussen koolstof en zuurstof.

De carbonylgroep kan een elektronenpaar doneren en een elektronenpaar accepteren, wat resulteert in een mesomere structuur.

De sterke polariteit van de carbonylgroep leidt tot dipool-dipoolinteracties, waardoor aldehyden en ketonen relatief hoge kookpunten hebben.

Aldehyden en ketonen zijn in staat om waterstofbruggen te vormen met watermoleculen, waardoor lage moleculen goed oplosbaar zijn in water.

De carbonylgroep in aldehyden en ketonen is een reactiviteitscentrum, gevoelig voor nucleofiele aanvallen. De aanval gebeurt op het positieve koolstofatoom van de carbonylgroep.

De aanvulling van water op de carbonylgroep leidt tot de vorming van een gehydrateerd product, waarbij de carbonylgroep wordt omgezet in een hydroxylgroep.

De toevoeging van een alcohol aan een aldehyd of keton leidt tot de vorming van een hemi-acetaal. Deze hemi-acetalen zijn onstabiel en kunnen verdere reacties ondergaan.

De reactie van een hemi-acetaal met een tweede alcoholmolecuul leidt tot de vorming van een acetaal. Acetalen zijn stabieler dan hemi-acetalen en voorkomen in veel biologische processen.

De reductie van een carbonylgroep leidt tot de vorming van een alcohol. De carbonylgroep wordt dan vervangen door een hydroxylgroep.

De toevoeging van ammoniak of aminen aan de carbonylgroep leidt tot de vorming van een imine.

De verandering van een carbonylgroep in een enolaat door delokalisatie van elektronen.

Een reactie tussen twee moleculen aldehyden of ketonen, die een nieuwe C-C-binding vormt.

Aldehyden kunnen worden geoxideerd tot carbonzuren, terwijl ketonen in het algemeen niet kunnen worden geoxideerd.

Aldehyden en ketonen zijn belangrijke functionele groepen in de organische chemie, met toepassingen in diverse gebieden van de chemie en biologie.