Kemi PDF

Metanmolekylen (CH₄) har en tetragonal geometrisk form, vilket innebär att de fyra väteatomerna (H) är placerade vid hörnen av en tetraeder, med kolatomen (C) i centrum. Fri vridbarhet i enkel kol-kol bindning: Det innebär att molekylen kan rotera fritt kring bindningen utan att bryta bindningen. D...

Metanmolekylen (CH₄) har en tetragonal geometrisk form, vilket innebär att de fyra väteatomerna (H) är placerade vid hörnen av en tetraeder, med kolatomen (C) i centrum. Fri vridbarhet i enkel kol-kol bindning: Det innebär att molekylen kan rotera fritt kring bindningen utan att bryta bindningen. Detta ger olika konformationer av molekylen. Kokpunkten för de kortaste ogrenade alkanerna ökar med ökad molekylvikt och kedjelängd på grund av stärkta van der Waals-krafter mellan molekylerna. Isomerer av C₅H₁₂ med lägst kokpunkt: Den greniga isomeren 2-metylbutan har lägst kokpunkt. Greniga kedjor packar sämre, vilket minskar intermolekylära krafter och därmed kokpunkten. Struktur för 2-metylpentan CH₃ | CH₃-CH-CH₂-CH₂-CH₃ Oxidationstal för kolatomerna Kolatomnummer Struktur Oxidationstal 1 CH₃ -3 2 CH -1 3 CH₂ -2 4 CH₂ -2 5 CH₃ -3 Detta ger oss oxidationstalen för varje kolatom i 2-metylpentan. a. Hydroxidjonen (OH⁻): Laddningen sitter på syreatomen. b. Ammoniumjonen (NH₄⁺): Laddningen sitter på kväveatomen. c. Acetatjonen (CH₃COO⁻): Laddningen sitter på den ena syreatomen. Reaktionstyp för metan och klorgas: Det kallas en substitutionsreaktion där en väteatom i metan byts ut mot en kloratom, vilket bildar klormetan. Nukleofil: En nukleofil är en partikel som donerar ett elektronpar till en elektrofil i en kemisk reaktion. När klormetan reagerar med hydroxidjoner sker en SN2-nukleofil substitutionsreaktion. Produkter: Metanol och kloridjon. Skillnad mellan SN1 och SN2:  SN1: Två steg, bildande av karbokatjon, ger blandade produkter och är beroende av substratets stabilitet. SN2: Ett steg, direkt attack av nukleofilen, ger en viss produkt med inversion av stereokemi. Karbokatjon: En positivt laddad kolatom som har ett obundet p-orbital och därmed kan acceptera ett elektronpar. Radikalreaktioners reaktivitet: Radikaler är mycket reaktiva eftersom de har ett ofullständigt elektronpar, vilket gör dem benägna att reagera med andra molekyler för att bilda stabila strukturer. Det finns 4 strukturisomerer för C₄H₈. Här är en sammanfattning av dem: 1. Butan Struktur: CH₃-CH₂-CH₂-CH₃ 2. Isobutan (2-metylpropan) Struktur: CH₃ | CH₃-CH-CH₃ 3. Cyklobutan Struktur: CH₂ / \ CH₂ CH₂ \ / CH₂ 4. 1-buten Struktur: CH₂=CH-CH₂-CH₃ Omättad och fleromättad: Omättad: Innehåller dubbel- eller trippelbindningar. Fleromättad: Har flera dubbelbindningar. Reaktionsmekanismen för eten och vätefluorid: Den innefattar en elektrofil addition där väte och fluor adderas till eten, vilket bildar en alkylhalogenid. Produkt från propen och väteklorid: Den produkt som bildas i störst utsträckning är 2-propanol. Detta beror på regeln som säger att väte fäster vid den kolatom med flest väteatomer. Grupp till acetylen: Acetylen (C₂H₂) tillhör alkyngruppen, och dess systematiska namn är etyn. Reaktionsmekanism för vattens reaktion med etyn: Det är en hydrohydratiseringsreaktion som kan beskrivas av en elektrofil addition där vatten adderas till trippelbindningen.