1. szénhidrogének, halogénezett szénhidrogének

Podcast Beta

Play an AI-generated podcast conversation about this lesson

Questions and Answers

Melyik elem nem tartozik az organogén elemek közé?

Vas (correct)

Hidrogén

Szén

Oxigén

Mi volt a vis vitalis elmélet lényeges állítása?

Az élő szervezetekből származó anyagok könnyen szintetizálhatók.

Az élő szervezetek az energiájukat a kémiai reakciókból nyerik.

Az élő szervezetek anyagai mesterségesen nem állíthatók elő. (correct)

Az élő szervezetek anyagai szervetlen eredetűek.

Hogyan csoportosítják a szénhidrogéneket?

Olivine, Aromatic, Paraffin

Alkánok, Amine, Alkoholtartalmú

Telített, Telítetlen, Aromás (correct)

Normális, Izomér, Alkének

Mi a metán képlete?

CH4 Signup and view all the answers

Melyik vegyület a paraffin szénhidrogének csoportjába tartozik?

Etán Signup and view all the answers

Hány millió izomere létezik a C20H41-OH vegyületnek?

82 millió Signup and view all the answers

Melyik szénhidrogén típus jellemző az alábbi képletre: CnH2n?

Telítetlen Signup and view all the answers

Melyik vegyület nem alkán?

Benzol Signup and view all the answers

Melyik állítás igaz a szénhidrogének szerkezeti izomériájára?

Az izomériás struktúrák az atomok elrendezésével függenek össze. Signup and view all the answers

Melyik a megfelelő név a CH3-CH2-CH3 vegyület számára?

Propán Signup and view all the answers

Milyen hatást mutattak ki először a vándorsólymok tojásainak abnormális törékenysége kapcsán?

A tojáshéjak elvékonyodását Signup and view all the answers

Mikor tiltotta be az USA a DDT-t?

1972 Signup and view all the answers

Melyik a helyes lépés a paraffin szénhidrogének elnevezésének folyamatában?

A láncot a lehető leghosszabb el nem ágazó láncként kell kiválasztani. Signup and view all the answers

Hogyan kell a szubsztituenseket betűrendben sorolni?

A sokszorozótag nem számít a betűrendbe. Signup and view all the answers

Melyik anyag hatását mutatták ki a vándorsólymok tojásainál?

DDE Signup and view all the answers

Milyen hibridizációval rendelkező szénatommolekulák alkotják a metánt?

sp3 hibridizációval. Signup and view all the answers

Melyik anyag használatát tiltották be legkésőbb Európában?

DDT Signup and view all the answers

Milyen kötési típust létesít az sp3 hibrid állapotú szénatom?

Sigma (σ) kötést. Signup and view all the answers

Melyik jellemző nem igaz a para-diklór-benzol golyóra?

Vízzel könnyen elegyedik Signup and view all the answers

Milyen szögfeszültséget tapasztalunk a ciklopropán esetében?

60°. Signup and view all the answers

Mi az etán térszerkezetének jellemzője?

A szénatomok tetraéderes elrendezésűek. Signup and view all the answers

A paraffin-szénhidrogének elnevezésénél mit kell figyelembe venni a helyzetszámoknál?

A legalacsonyabb számokat kell alkalmazni. Signup and view all the answers

Mi az alapvető kötési energia jellemzője a metán esetében?

Az összes kötés azonos kötéstávolságú. Signup and view all the answers

Melyik cikloalkán rendelkezik háztető konformációval?

Ciklobután Signup and view all the answers

Melyik állítás igaz a ciklohexánra?

Szék-konformációban van. Signup and view all the answers

Mi jellemző a ciklopentánra?

Nincs szögfeszültsége. Signup and view all the answers

Melyik vegyület olvadáspontja a legmagasabb?

Ikozán Signup and view all the answers

Melyik vegyület forráspontja a legalacsonyabb?

Metán Signup and view all the answers

Mi jellemzi a cikloalkánokat a konformációik alapján?

Nincs szögfeszültségük. Signup and view all the answers

Melyik állítás a legjobb a van der Waals erőkról?

Intermolekuláris kölcsönhatások. Signup and view all the answers

Mit mondhatunk el a szénatomszám növekedéséről az alkánok forráspontjára vonatkozóan?

A forráspont nő. Signup and view all the answers

Mi a helyes állítás az elágazó szénláncú alkánokról?

Alacsonyabb forráspontjuk van. Signup and view all the answers

Mi történik a hőbontás során?

Szénhidrogének pirolízise oxigén kizárásával. Signup and view all the answers

Melyik az alábbi reakció, amely alkánok szubsztitúciós reakcióját jelenti?

C2H6 + Cl2 → C2H5Cl + HCl Signup and view all the answers

Melyik következő vegyület jellemző a nitrálás eredményeként?

Nitroalkán Signup and view all the answers

Milyen hőmérsékleten történik a frakcionált desztilláció a ligroin esetében?

60-90 °C Signup and view all the answers

Melyik az alábbiak közül nem alkán?

Benzol Signup and view all the answers

Melyik az alábbi reakciók közül oxidációs reakció?

C3H8 + 2 O2 → 3 CO2 + 4 H2O Signup and view all the answers

Milyen vegyületek képződnek krakkolás során?

Kisebb szénatomszámú telítetlen szénhidrogének. Signup and view all the answers

Melyik az alábbi anyagok közül élelmiszeripari adalékanyagként is használható?

Paraffinolaj Signup and view all the answers

Mi a tipikus kötés jellemző az alkének esetében?

Kettős kötés. Signup and view all the answers

Milyen izoméria létezik az alkének esetében?

Szerkezeti izoméria. Signup and view all the answers

Melyik szubsztituens tekinthető aktiválónak az elektrofil szubsztitúciós reakciók során?

-NR2 Signup and view all the answers

Milyen pozíciókban helyezkednek el a szubsztituensek az elektrofil szubsztitúciós reakciók során aktiváló szubsztituensek esetén?

Ortho és para Signup and view all the answers

Melyik hatás nem tekinthető elektronküldő (aktiváló) hatásnak?

Induktív hatás (-I) Signup and view all the answers

Melyik csoport nem végezhet elektrofil szubsztitúciós reakciót a benzolgyűrűn?

-NO2 Signup and view all the answers

Melyik szubsztituens csoport catalizálja az orto- és para-helyzetet az elektrofil szubsztitúciós reakciókban?

-OH Signup and view all the answers

Melyik hatás lassítja az elektrofil szubsztitúciós reakciót?

Induktív hatás (-I) Signup and view all the answers

Melyik szubsztituens hatásának arányai meghaladják az orto- és para- helyzet kiemelt hatását?

-NO2 Signup and view all the answers

Melyik reakciót tekintjük Friedel-Crafts reakciónak?

Alkilálás Signup and view all the answers

Mi jellemzi a nukleofil szubsztitúció (SN) reakciót?

A nukleofil egy karbénium ion támadása. Signup and view all the answers

Melyik vegyület reakciója jellemző a Friedel-Crafts reakcióra?

A benzol és alkil-halogenid reakciója. Signup and view all the answers

Melyik állítás helyes az elektrofílekről?

Az elektrofílek mindig pozitív töltésű atomok. Signup and view all the answers

Melyik meghatározás jellemző az irányító szubsztituensek reakciós viselkedésére?

Az irányító szubsztituensek az orto-és para-pozíciókat preferálják. Signup and view all the answers

Milyen hatást gyakorol az elektron-donor (nukleofil) szubsztituens a reakciókészségre?

Megnöveli a reaktivitást a benzolgyűrűben. Signup and view all the answers

Mi a fő termék a fenil-kondenzációs reakció termékeként?

Difenil-metán Signup and view all the answers

Milyen típusú reakció történik, amikor a benzol telítetlen anyagokkal lép kölcsönhatásba?

Substitúciós reakció Signup and view all the answers

Melyik vegyület nem aromás szénhidrogén?

Nátrium-difenil Signup and view all the answers

Mi a legvalószínűbb reakciója az alkil-halogenideknek?

Nukleofil szubsztitúció Signup and view all the answers

Melyik a legmagasabb forráspontú vegyület az alábbiak közül?

Antracén Signup and view all the answers

Mi a sebességmeghatározó lépés az aromás elektrofil szubsztitúció során?

A Lewis-sav és a Lewis-bázis közötti reakció Signup and view all the answers

Melyik állítás jellemző a Friedel-Crafts reakciókra?

A reakció során a Lewis-sav szükséges a megfelelő elektrofil kialakításához Signup and view all the answers

Milyen típusú interakció jellemzi a nitrálás során előforduló reakciómechanizmust?

Elektrofil szubsztitúciós reakció Signup and view all the answers

Milyen elvet követ a Hückel-szabály az aromás rendszerek esetében?

Delokalizált elektronok száma 4n + 2 Signup and view all the answers

Melyik módszerrel hozható létre az arénszulfonsav benzolból?

H2SO4/SO3 keverékkel Signup and view all the answers

Melyik aktivátor befolyásolja pozitívan a második szubsztitúció sebességét?

Alkilo csoport Signup and view all the answers

Melyik szubsztituens befolyásolja a legnagyobb mértékben az aromás elektrofil szubsztitúció helyét?

Elektronelvonó csoportok Signup and view all the answers

Mi a szerepe a bromónium ionnak az elektrofil szubsztitúción belül?

Elektrofil oldalról aktiválja a gyűrűt Signup and view all the answers

Melyik reakcióval lehet nitrobenzolt előállítani?

Benzol nitrálásával Signup and view all the answers

Mi jellemzi a Friedel-Crafts alkilezés reakcióját?

Egy Lewis-sav aktiválja a halogént Signup and view all the answers

Melyik irányelv érvényesül a szubsztitúciók során a már meglévő szubsztituensek hatására?

A szubsztituens befolyásolja a második szubsztitúció sebességét Signup and view all the answers

Milyen típusú reakció a benzol és brom között, ha Lewis-sav is jelen van?

Elektrofil szubsztitúciós reakció Signup and view all the answers

Melyik anyagról mondhatjuk el, hogy halogén szubsztitúció árán keletkezhet?

Metil-benzol Signup and view all the answers

Melyik szubsztituens hatása javítja az elektrofil szubsztitúciós reakciók reakcióképességét a benzolgyűrűn?

Metilcsoport Signup and view all the answers

Melyik pozíció a legvalószínűbb, ahol az aktiváló szubsztituensek elhelyezkednek az elektrofil szubsztitúciós reakció során?

para helyzet Signup and view all the answers

Az alábbi reakciók közül melyik jellemzi legjobban a Friedel-Crafts reakciót?

Benzol és alkilhalogenid reakciója Signup and view all the answers

Melyik állítás igaz az elektrofil szubsztitúciós reakció mechanizmusára?

Az intermediate állapotban ionos vegyületek képződnek. Signup and view all the answers

Melyik a legjellemzőbb reakciótípus a nucleofil és elektrofíl reaktív szubsztituensek közötti kölcsönhatás során?

Substitúciós reakció Signup and view all the answers

Melyik tényező befolyásolja leginkább az elektrofil szubsztitúciós reakciókat az aktiváló szubsztituensek esetén?

A nemkötő elektronpárok jelenléte Signup and view all the answers

Melyik szubsztituens nem stabilizálja az orto- és para-helyzeteket az elektrofil szubsztitúciós reakciók során?

-CF3 Signup and view all the answers

Melyik szubsztituens csoport nem sorolható az elektronküldő szubsztituensek közé?

-SO3H Signup and view all the answers

Melyik az elektrofil szubsztitúciós reakciók során megfigyelhető irányítási szabály?

Az aktiváló szubsztituensek az orto és para helyzetet preferálják. Signup and view all the answers

Melyik struktúrájú csoport nem játszik szerepet a Friedel-Crafts reakciókban?

-NO2 csoportok Signup and view all the answers

Melyik csoport a legerősebb dezaktiváló szubsztituens az elektrofil szubsztitúciós reakciókban?

-SO3H Signup and view all the answers

Melyik csoport katalizálja az orto- és para-helyzetet az elektrofil szubsztitúciós reakciók során?

-OH Signup and view all the answers

Milyen mechanizmus jellemzi az elektrofil szubsztitúciós reakciókat?

A köztes állapot protonálódik. Signup and view all the answers

Milyen hatást gyakorol az aktiváló szubsztituens a benzolgyűrűn lévő szubsztitúció sebességére?

Növeli a reakció sebességét Signup and view all the answers

Hol helyezkednek el tipikusan az orto- és para-aktiváló szubsztituensek a második szubsztitúció során?

Orto vagy para helyzet Signup and view all the answers

Melyik reakciót tekintjük Friedel-Crafts reakciónak?

Acilezés R-COCl + AlCl3 Signup and view all the answers

Mi jellemzi a reakció mechanizmusát az elektrofil szubsztitúció során?

Az első lépés mindig a sebességmeghatározó Signup and view all the answers

Melyik ion tekinthető elektrofilnek az elektrofil szubsztitúciós reakció során?

Kationok általában Signup and view all the answers

Milyen típusú szubsztitúciót észlelhetünk a benzol gyűrűn az elektrofil szubsztitúció során?

Arén természetű szubsztitúció Signup and view all the answers

Melyik anyag vagy vegyület nem tekinthető elektrofilnek a benzol szubsztitúciós reakciójában?

Fenol csoport Signup and view all the answers

Melyik mechanizmus nem jellemzi az elektrofil szubsztitúciót?

Ugyanazon atomok közötti reakciók Signup and view all the answers

Milyen kritérium alapján határozza meg a Hückel-szabály az aromás vegyületek jellegét?

A delokalizált elektronok száma $4n+2$ kell legyen Signup and view all the answers

Milyen típusú molekulapályák alakulnak ki a benzol gyűrű szénatomjainak hibridizációja következtében?

Az sp2 hibridizálás révén biztosított sigma és pi pályák Signup and view all the answers

Mi jellemzi a benzol és az aktivitás közötti kapcsolatot az elektrofil szubsztitúciós reakcióban?

A benzol részt vesz elektrofil szubsztitúciós reakcióban Signup and view all the answers

Melyik állítás jellemző az aromás vegyületek nucleofil szubsztitúciós reakcióira?

A reakciók meglehetősen ritkák Signup and view all the answers

Milyen molekuláris geometria jellemzi a benzol molekulát?

Síkszerkezetű kör Signup and view all the answers

Melyik szubsztituens csoport nem képes elektrofil szubsztitúciós reakciót végezni a benzolgyűrűn?

Karbokation Signup and view all the answers

Melyik hatás nem jellemző az elektronküldő szubsztituensekre az elektrofil szubsztitúciós reakciók során?

Megkönnyítik a szubsztitúciós helyzetek kialakulását Signup and view all the answers

Mivel jellemezhető a Friedel-Crafts reakciókkal kapcsolatos mechanizmus?

A reakciót általában Lewis-savak segítik Signup and view all the answers

Melyik állítás igaz az elektrofil és nukleofil részecskék közötti kölcsönhatásokra?

A nukleofilok vonzódnak a pozitív központokhoz Signup and view all the answers

Melyik állítás jellemzi az alkének addíciós reakcióit?

Az addíció során többféle mechanizmus is képbe jöhet Signup and view all the answers

Melyik szubsztituens hatása a legnagyobb mértékben aktiválja az elektrofil szubsztitúciós reakciókat?

-NH2 Signup and view all the answers

Melyik helyzet az elektrofilt a legjobban vonza elektronküldő szubsztituens esetén?

orto Signup and view all the answers

Melyik szubsztituens képviseli a legkevésbé dekoratív hatást az elektrofil szubsztitúciós reakciók során?

-SO3H Signup and view all the answers

Melyik reakciót tekintjük Friedel-Crafts reakciónak?

Alkildáció Signup and view all the answers

Milyen hatás jellemzi az orto- és para- helyzetű szubsztituenseket?

Aktiváló Signup and view all the answers

A következő szubsztituensek közül melyik nem vonzza az elektrofilt a benzolgyűrűhöz?

-NO2 Signup and view all the answers

Hol helyezkednek el a szubsztituensek a meta dezaktiváló szubsztituensek hatására az elektrofil szubsztitúciós reakciók során?

csak a meta helyzetben Signup and view all the answers

Melyik feltételezés igaz az elektronmegoszlásra az elektrofilt bevonó reakciók során?

Az elektrofilt mindig a legnagyobb elektronsűrűségű helyzet vonzza. Signup and view all the answers

Milyen hatása van egy aktiváló szubsztituensnek az elektrofil szubsztitúciós reakciók során?

Növeli a reakció sebességét. Signup and view all the answers

Melyik helyzet tekinthető a legvalószínűbb az elektrofil szubsztitúció során aktiváló szubsztituens esetén?

Orto- és para-helyzet. Signup and view all the answers

Melyik szubsztituens csoport hajlamos a Friedel-Crafts reakciók során a legnagyobb reakcióképességre?

Alköl és acil csoportok. Signup and view all the answers

Mi jellemzi a Friedel-Crafts reakciókat?

Elektrofil és Lewis-sav reagensek alkalmazása. Signup and view all the answers

Milyen mechanizmus jellemzi az aromás elektrofil szubsztitúciós reakciót (SEAr)?

Töltés-szétválás és protonálás. Signup and view all the answers

Melyik anyag szükséges bróm benzol előállításához elektrofil szubsztitúción keresztül?

Vas (Fe). Signup and view all the answers

Hogyan befolyásolja a szubsztituens az elektrofil szubsztitúciós reakciók helyét?

A helyszín függ a szubsztituens elektronok küldő vagy vonzó hatásától. Signup and view all the answers

Melyik lépés a leglassúbb az aromás elektrofil szubsztitúciós reakció mechanizmusában?

Elektrofil felvétel. Signup and view all the answers

Melyik tényező nem befolyásolja az elektrofil szubsztitúciós reakció sebességét?

A molekulák térszerkezete. Signup and view all the answers

Milyen típusú reakciót jelent a szulfonálás?

Elektrofil szubsztitúció. Signup and view all the answers

Melyik megállapítás igaz a Hückel-szabályra az aromás vegyületeknél?

Legalább 4n+2 delokalizált elektron kell. Signup and view all the answers

Milyen típusú intermediát alkothat az elektrofil szubsztitúciós reakció során?

Aurénium ion Signup and view all the answers

Mi nem jellemző a Friedel-Crafts reakciókra?

Az intermediá produktum oldhatóságát csökkenti. Signup and view all the answers

Melyik faktornak van legnagyobb hatása az elektrofil szubsztitúciós reakciók sebességére?

A szubsztituensek elektronakcionáló vagy elektronelvonó hatása Signup and view all the answers

Melyik helyzetet preferálják általában az aktiváló szubsztituensek az elektrofil szubsztitúciós reakciók során?

Ortho- és para-helyzet Signup and view all the answers

Melyik reakciót tekintjük Friedel-Crafts reakciónak?

Alkylálás benzolgyűrűn Signup and view all the answers

Milyen jellemzője van az elektrofil szubsztitúció mechanizmusának?

Szubsztituens leválása Signup and view all the answers

Melyik anyagról mondható el, hogy tipikus elektrofil szubsztitúciót végez a benzolgyűrűn?

Nitrozott vegyület Signup and view all the answers

Melyik szubsztituens csoport tekinthető elektronküldő (aktiváló) hatásúnak?

-OH Signup and view all the answers

Melyik helyzetű szénatomot preferálják az elektrofil szubsztitúciós reakciók aktiváló szubsztituensek esetén?

Ortho Signup and view all the answers

Melyik állítás igaz az elektrofil szubsztitúciós reakciók mechanismusára?

A nemkötő elektronpár jelenléte alakítja a reakció irányát. Signup and view all the answers

Melyik szubsztituens csoport kísérheti az orto- és para-helyzetű szubsztitúciós reakciókat?

Alkil csoportok Signup and view all the answers

Melyik elektron-szívó szubsztituens gépesíti a meta helyzetet?

-CN Signup and view all the answers

Melyik reakció tekinthető Friedel-Crafts reakciónak?

Alkiláció Signup and view all the answers

Melyik hatás lassítja az elektrofil szubsztitúciós reakciót?

-M hatás Signup and view all the answers

Melyik kombináció az alábbi szubsztituensek közül erősíti a meta pozíciót?

-I és -NO2 Signup and view all the answers

Milyen hatással vannak a szubsztituensek az aromás elektrofil szubsztitúciós reakciók sebességére?

Néhány szubsztituens gátolja a reakciót. Signup and view all the answers

Melyik szubsztituens csoport tekinthető deaktiválónak az elektrofil szubsztitúciós reakciók során?

Nitrocsoportok Signup and view all the answers

Hogyan befolyásolja a szubsztituens elhelyezkedése a második szubsztitúció helyét az aromás gyűrűn?

Elhelyezkedése befolyásolja a választott helyet. Signup and view all the answers

Mi jellemzi a Friedel-Crafts reakciókat?

Alkalmasak acilcsoportok bevezetésére is. Signup and view all the answers

Mi a mechanizmus lényege az aromás elektrofil szubsztitúciós reakciónál (SEAr)?

A reakció során kialakul egy stabil árénion. Signup and view all the answers

Melyik ion keletkezik a Friedel-Crafts reakcióban alkilklorid és AlCl3 reakciója után?

Alkoxy ion Signup and view all the answers

Melyik feltétel érvényes a Hückel-szabályra az aromás vegyületek esetében?

A gyűrűnek teljes pi elektron konjugációval kell rendelkeznie. Signup and view all the answers

Melyik közvetítő részecske játszik szerepet az elektrofil szubsztitúciós mechanizmus során?

Elektrofil Signup and view all the answers

Milyen típusa a reakciónak az aromás gyűrű nitrálása?

Elektrofil szubsztitúció Signup and view all the answers

Mi jellemző a benzol kettős kötéseire?

A benzol kötései síkban helyezkednek el. Signup and view all the answers

Hogyan zajlik a szulfonálás az aromás vegyületeknél?

A benzol a szulfonsav sóját képezi B. Signup and view all the answers

Melyik ion szerepe a lebontási lépésben kiemelkedő az elektrofil szubsztitúciós reakció során?

Elektrofil Signup and view all the answers

Mi jellemző az elektrofil szubsztitúciós reakció elindító lépésére?

Rendkívüli töltéselmélet. Signup and view all the answers

Study Notes

Szerves Kémia

Lavoisier az élő természetből származó anyagok elemi összetételét vizsgálta, és megállapította, hogy szén, hidrogén, oxigén és nitrogén alkotják.
Berzelius a XIX. században megkülönböztette az anorganikus és organikus kémiát.
A „vis vitalis” elmélet szerint az élő szervezetekből származó anyagokat mesterségesen nem lehetett előállítani.
Wöhler 1828-ban cáfolta ezt az elméletet, amikor a karbamidot, egy szerves vegyületet, szervetlen anyagokból állította elő.
A szénvegyületek száma rendkívül nagy, mind természetes, mind mesterséges formában előfordulnak.
A szénhidrogének alapvető szerves vegyületek, amelyek szén- és hidrogénatomokból állnak.
A szénhidrogének lehetnek telítettek (alkánok), telítetlenek (alkének, alkinek) vagy aromások.
Az alkánok telített szénhidrogének, egyetlen C-C egyszeres kötést tartalmaznak.
Az alkánok általános képlete CnH2n+2.
Az alkánok nyílt láncúak (lineáris) vagy elágazó láncúak lehetnek.
A szerkezeti izoméria azt jelenti, hogy azonos molekulaképletű vegyületek eltérő szerkezettel rendelkeznek.
Az alkánok elnevezése IUPAC nomenklatúra szerint történik.
A szénatom sp3 hibridállapotú, így 4 egyszeres kötést képez.
Az etán térszerkezetét Newman-projekcióval ábrázolhatjuk.
A cikloalkánok gyűrűs szerkezetűek.
A cikloalkánok szögfeszültség és torziós feszültség miatt instabilabbak, mint a nyílt láncú alkánok.
A ciklohexán szék konformációja a legstabilabb, mivel nincs szögfeszültség és torziós feszültség.
Az alkánok forráspontja a szénatomszám növekedésével nő, az elágazó láncú izomerek alacsonyabb forráspontúak, mint a lineárisak.
Az alkánok nem oldódnak vízben, de jól oldódnak sok szerves oldószerben.
Az alkánok fontos reakciói a hőbontás, a halogénezés, a szulfonálás, a nitrálás és az oxidáció.
A földgázban és a kőolajban találhatók meg az alkánok.
A kőolaj finomításával nyerik ki az alkánokat.
Az alkánok széles körben felhasználhatók, például benzin, dízelolaj, paraffinviasz és műanyag gyártásához.
Az alkének telítetlen szénhidrogének, egy C=C kettős kötést tartalmaznak.
Az alkének általános képlete CnH2n.
Az alkének sztereoizomériát mutatnak, cis- és transz-izomerek formájában.
A szénatomok sp2 hibridállapotúak, és így egy síkban helyezkednek el.
A kettőskötés erősebb, mint az egyszeres kötés, és a kettőskötésű szén atomoknak 3 hibridpályája és 1 p-pályája van.
A DDT-t rovarölő szerként használták, de a környezetre káros hatásai miatt betiltották.
A 1,4-diklór-benzol gombaellenes és fertőtlenítő hatású, és piszoár illatosító golyóként használható.

Elektrofil szubsztituensek

Az elektronküldő szubsztituensek (pl. alkilcsoport) gyorsítják a reakciót és aktiválják a molekulát.
Az sp2 szénatom nagyobb elektronegativitású, mint az sp3 szénatom, ezért az elektronok az alkilcsoport felől a benzolgyűrű felé tolódnak.
Az elektronküldő szubsztituensek orto- és para helyeken irányítják a következő elektrofil szubsztitúciót.

Elektronszívó szubsztituensek

Az elektronszívó szubsztituensek (pl. -NO2, -CN) lassítják a reakciót és dezaktiválják a molekulát.
Az elektronszívó szubsztituensek meta helyen irányítják a következő elektrofil szubsztitúciót.

Elektrofil szubsztitúciós reakciók irányítási szabályai

Az orto- és para irányító szubsztituensek aktiválják az aromás gyűrűt.
A meta irányító szubsztituensek dezaktiválják az aromás gyűrűt.
A halogének egyszerre -I és +M effektust mutatnak, de -I effektusuk erősebb, ezért dezaktiváló szubsztituensek.

Aromás szénhidrogének

A benzol planáris molekula.
A benzol minden szénatomja sp2 hibridállapotban van.
A benzolgyűrű aromás jellegű, a delokalizált elektronok száma 4n+2 (Hückel-szabály).

Aromás vegyületek kémiai tulajdonságai

Az aromás vegyületek elektrofil szubsztitúciós reakciókat szenvednek el (SEAr).
A SEAr reakciókban az elektrofil (E+) az elektronban legdúsabb szénatomot támadja.
A reakció sebességét és helyét a gyűrűhöz kapcsolódó szubsztituensek befolyásolják.

Szulfonálás

A szulfonálás során benzolszulfonsav keletkezik.

Nitrálás

A nitrálás során nitrobenzol keletkezik.

Alkilezés

Az alkilezés során egy alkilcsoportot kapcsolnak az aromás gyűrűhöz.

Acilezés

Az acilezés során egy acilcsoportot kapcsolnak az aromás gyűrűhöz.

Friedel-Crafts reakciók

A Friedel-Crafts reakciókban elektrofil szubsztitúciót végeznek.
A reakciók katalizátorként Lewis-savakat használnak.

Sztirol

A sztirol vinilbenzol ismert, polimerizációja sztirol műanyagot eredményez.

Isolált policiklusos aromás szénhidrogének

A bifenil, difenil-metán és trifenil-metán izolált policiklusos aromás szénhidrogének.
A stilbén cis- és transz izomereket képez.

Kondenzált policiklusos aromás szénhidrogének

A naftalin, antracén és fenantrén kondenzált policiklusos aromás szénhidrogének.
A benzo[a]pirén karcinogén hatású.

A naftalin hidrogénezése

A naftalin hidrogénezése során cisz- és transz-dekalin keletkezik.

Halogénezett szénhidrogének

A halogénezett szénhidrogének nukleofil szubsztitúciós reakciókat szenvednek el.
A reakciók sebességét a halogénatom típusa és a szubsztituensek befolyásolják.
A halogénezett szénhidrogének toxikusak lehetnek.

Benzol

A benzol molekula 6 szénatomból áll, amelyek ciklikusan kapcsolódnak egymáshoz.
Minden szénatomhoz 1 hidrogénatom kapcsolódik.
A benzol planáris molekula.
A C-C kötések hossza 134 pm, ami közt van egyetlen és kettős kötés hossza között.
A kötésszög 120 fok.
A benzol szénatomjai sp2 hibridizációban vannak.
A benzol molekula aromás jellegű.

Aromás Jelleg

A gyűrűrendszert alkotó váz planáris.
A delokalizált elektronok száma 4n+2., ahol n = 1,2,3... (Hückel-szabály).
A gyűrűt alkotó összes atom rendelkezik pz atompályával, ami folytonos konjugációt eredményez.

Aromás Szénhidrogének Elnevezése

A benzol egyszerűszármazékai a toluol (metil-benzol) és az etil-benzol.
A toluol egy szénatomhoz kapcsolódó metilcsoporttal rendelkezik.
Az etil-benzol egy szénatomhoz kapcsolódó etilcsoporttal rendelkezik.
A benzol több szubsztituenssel rendelkező származékai a xilol (dimetil-benzol).
A xilol izomerekben létezik: orto, meta és para.
A benzol származékai: fenil, o-fenilén, m-fenilén, p-fenilén, sztirol, 4-etil-sztirol, 1-etil-3-propil-benzol.

Aromás Vegyületek Kémiai Tulajdonságai

A benzol elektrofil szubsztitúciós reakciókban vesz részt.
A benzol brominnal reagál, vas-tribromid katalizátor jelenlétében.
A reakció első lépése a lassú, sebességmeghatározó lépés, ami a bróm elektrofil támadásából áll a benzolgyűrűre.
A benzol szulfonsavvá történő átalakulása a szulfonálás.
A benzol nitrobenszollá történő átalakulása a nitrálás.
Az alkilezés Friedel-Crafts reakció, ami egy alkilcsoport beépítését jelenti a benzolgyűrűbe.
Az acilezés Friedel-Crafts reakció, ami egy acilcsoport beépítését jelenti a benzolgyűrűbe.

Elektrofil Szubsztitúciós Reakciók Irányítási Szabályai

Az aromás gyűrűhöz kapcsolódó szubsztituens befolyásolja a második szubsztitúció sebességét és helyét.
Az orto-, meta- és para pozíciókat az elektrofil támadás helyeként lehet meghatározni.
A szubsztituensek aktiválók vagy dezaktiválók lehetnek.
Az aktiváló szubsztituensek gyorsítják a reakciót és elősegítik az orto- és para-pozíciókban történő szubsztitúciót.
A dezaktiváló szubsztituensek lassítják a reakciót és elősegítik a meta-pozícióban történő szubsztitúciót.

Egyéb Reakciók

A benzol oxidációja maleinsavanhidriddé történik.
A benzol hidrogénezése ciklohexánná történik.
A benzol halogénezése hexaklórciklohexán (HCH) előállításához vezet.

Aromás Szénhidrogének Fontosabb Képviselői

A benzol 80°C-on olvad és 6°C-on forr.
Kormozó lánggal ég és rákkeltő.
A benzolt ipari nyersanyagként használják.
Toluol: 111°C-on forr.

Benzol szerkezete

A benzol molekula síkbeli, egy hatszögletű gyűrűt alkot
Minden szénatom három másik atommal létesít kötést: két szénatommal és egy hidrogénatommal
A kötésszögek 120 fok
A benzol szénatomjai sp2 hibridizált állapotban vannak
A három planáris hibridpálya három szigma kötést alkot (két szén-szén és egy szén-hidrogén kötés)
A hibridizált pályák összekapcsolódása planáris szerkezetet eredményez

Molekulapálya elmélet

A benzolban hat pz atompálya van
A hat pz atompálya hat molekulapályát hoz létre: három kötő és három lazító pályát
A kötő molekulapályák az elektronok delokalizációját teszik lehetővé a gyűrűben

Aromás jelleg

Az aromás vegyületek planáris gyűrűrendszereket alkotnak
A delokalizált elektronok száma 4n+2 (ahol "n" lehet 1, 2, 3, stb), ez a Hückel-szabály
Minden gyűrűt alkotó atom rendelkezik pz atompályával, ez biztosítja a folyamatos konjugációt

Aromás szénhidrogének elnevezése

Megismerhetőek a benzol és származékai, például toluol, etilbenzol, xilol és fenil.

Aromás vegyületek kémiai tulajdonságai

Az aromás vegyületek elektrofil szubsztitúciós reakciókon mennek keresztül
A reakcióban elektrofil támadó reagens lép fel
A reakció megköveteli a Lewis-sav katalizátort, például vas(III)-bromidot (FeBr3)
A reakció kétszakaszos:
A szubsztitúciós komplex képződése: az elektrofil támadja a benzolgyűrűt.
A komplex bomlása: a hidrogénion kilép, és az elektrofil helyet foglal el a benzolgyűrűben.

Aromás elektrofil szubsztitúciós reakciók

Szulfonálás: benzol-szulfonsav keletkezik
Nitrálás: nitrobenzol keletkezik
Alkilezés: Friedel-Crafts reakció, alkilcsoport kapcsolódik a benzolgyűrűhöz
Acilezés: Friedel-Crafts reakció, acilcsoport kapcsolódik a benzolgyűrűhöz

Elektrofil szubsztitúciós reakciók irányítási szabályai

Az aromás gyűrűhöz kapcsolódó szubsztituens befolyásolja a második szubsztitúció sebességét és helyét
Az orto- és para-irányító szubsztituensek aktiválják a gyűrűt, ami gyorsítja a reakciót
A meta-irányító szubsztituensek deaktiválják a gyűrűt, ami lassítja a reakciót
A szubsztituens elektronikus hatásai: indukciós (+I) és mezomer (+M) effektusok

Egyéb reakciók

Oxidáció: maleinsav-anhidrid keletkezik
Hidrogénezés: telített szénhidrogén képződik (cisz- vagy transz-izomer, a katalizátortól függően)
Halogénezés: halogenált aromás vegyület keletkezik

Aromás szénhidrogének fontosabb képviselői

Benzol: fontos ipari nyersanyag, krónikus mérgezést okozhat
Toluol: oldószer, robbanékony vegyület
Xilol: üzemanyag

Benzol szerkezete

A benzol egy hat szénatomos gyűrű, amelyben minden szénatom három másik atommal képez kötést.
A benzolban minden szénatom sp2 hibridizált állapotban van.
Minden szénatom három planáris hibrid pályán keresztül képez kötéseket: két C-C és egy C-H kötés.
A benzol molekula síkbeli.
A kötésszögek 120 fokosak.
A szénatomok közötti kötéshossz 134 pm.

Molekulapálya elmélet

A benzol szénatomjai pz atompályákat is tartalmaznak, amelyek kölcsönhatnak egymással.
6 pz atompálya 6 molekulapályát képez, ebből három kötő és három lazító.

Aromás jelleg

A benzol gyűrűrendszere planáris.
A delokalizált elektronok száma 4n+2, ahol n = 1,2,3... (Hückel szabály).
A benzol gyűrűben minden szénatom rendelkezik pz atompályával, amely folyamatos konjugációt biztosít.

Aromás szénhidrogének elnevezése

A benzolhoz kapcsolódó névadó szubsztituens: fenil.
A benzolhoz kapcsolódó di szubsztituált izomerek (orto, meta, para)
Az aromás szénhidrogének elnevezése a benzol néven alapul.
Szubsztituenseket a benzolgyűrűhöz viszonyítva számozással vagy helyzetjelző (orto, meta, para) prefiksszel jelöljük.

Aromás vegyületek kémiai tulajdonságai

Aromás elektrofil szubsztitúció: a benzolgyűrűhöz elektrofil kapcsolódása, amelyet pozitív töltésű, elektrofil reagens katalizál.
Lewis-sav: elektronhiányos molekula, amely Lewis-bázist képes elfogadni.
Bromónium ion (elektrofil): Br+ ion, amely elektrofil támadóként viselkedik.
A reakcióban először p-komplex, majd -komplex (arénium ion) képződik.
A H+ ion elvesztésével aromás elektrofil szubsztitúció történik.

A reakció mechanizmusa

A sebességmeghatározó lépés az első, lassú lépés.
A reakciót elektrofil (E+) és anion (A-) katalizálja.
A reakcióban először a benzol és az elektrofil kölcsönhatnak, majd a H+ ion elveszik.

Aromás elektrofil szubsztitúció

Szulfonálás: a benzol szulfonsavat képez H2SO4/SO3 jelenlétében.
Nitrálás: a benzol nitrobenzolt képez HNO3/H2SO4 jelenlétében.
Alkilezés: az alkil-halogenid a benzol gyűrűhöz kapcsolódik AlCl3 jelenlétében
Acilezés: az acilező klórid a benzol gyűrűhöz kapcsolódik AlCl3 jelenlétében

Elektrofil szubsztitúciós reakciók irányítási szabályai

Az orto, meta, para irányító szubsztituensek befolyásolják a második szubsztitúció sebességét és helyét.
A szubsztituensek elektronküldő vagy elektronszívó effektussal rendelkeznek, amely befolyásolja a benzolgyűrű elektroneloszlását.
Az orto- és para-irányító szubsztituensek aktiválják a gyűrűt, míg a meta-irányító szubsztituensek dezaktiválják.

Egyéb reakciók

Oxidáció: a benzol maleinsav-anhidridre oxidálódik.
Hidrogénezés: a benzol ciklohexánná redukálódik.
Halogénezés: a benzol hexaklórciklohexánná (HCH, rovarirtó) halogénezhető.

Aromás szénhidrogének fontosabb képviselői

Benzol:
- Fp: 80 °C
- Op: 6 °C
- Kormoozó lánggal ég
- Rákkeltő
- Fontos ipari nyersanyag
- Előállítható kőolajfrakciókból, acetilénből és homológok dezalkilezése révén
Toluol:
- Fp: 111 °C

Studying That Suits You

Use AI to generate personalized quizzes and flashcards to suit your learning preferences.

Description

Ez a kvíz a szerves kémia alapfogalmaival foglalkozik, beleértve a Lavoisier, Berzelius és Wöhler munkásságát. Tanulmányozd a szénhidrogének típusait és szerkezeti izomériájukat. Teszteld tudásodat a szerves vegyületek és azok előállításának elméleteiről!