Szervetlen kémia
Szervetlen vegyületek csoportosítása • Csoportosítás a periódusos rendszer alapján: • s-mezı elemeinek vegyületei: – alkálifémek vegyületei, – alkáliföldfém vegyületek. • p-mezı elemeinek vegyületei: – bórvegyületek, földfémvegyületek, stb., – szénvegyületek, szilíciumvegyületek, stb., – nitrogénvegyületek, foszforvegyületek, stb., – oxigénvegyületek, kénvegyületek, stb., – halogénvegyületek, – nemesgázok vegyületei. • d-mezı elemeinek (átmenetifémek) vegyületei. • f-mezı elemeinek (lantanidák és aktinidák) vegyületei.
Szervetlen vegyületek csoportosítása • Csoportosítás az alkotóelemek elemi összetétele szerinti • Hidridek: hidrogént tartalmazó vegyületek. – Kovalens hidridek (pl. hidrogén-klorid (HCl)), – sószerő hidridek (pl. nátrium-hidrid (NaH)) • Halogenidek: vegyületek, melyekben egyszeresen negatív töltéső halogenidion (F−, Cl−, Br−, I−) található – Ionos halogenidek (pl. NaF, CaCl2, – Kovalens halogenidek (pl. HI, PCl3) – Átmeneti kovalens-ionos (pl. AgCl, FeF3) • Oxidok: (formálisan) oxidiont (O2−) tartalmazó vegyületek – savas oxidok: ezek vízzel reagálva savakat képeznek. – bázisos oxidok: vízzel reagálva bázisokat (lúgokat) képeznek – amfoter oxidok: erıs savakkal bázisként, erıs bázisokkal savként viselkednek+
Szervetlen vegyületek csoportosítása • Hidroxidok: hidroxidion-tartalmú (OH−) vegyületek.
• például: nátrium-hidroxid (NaOH), réz(ii)-hidroxid [Cu(OH)2], vas(iii)-hidroxid [Fe(OH)3].
• Karbonátok: karbonátiont (CO32−) tartalmazó vegyületek. Ezekkel rokon vegyületek a hidrogén-karbonátok (HCO3−).
• például: nátrium-karbonát (Na2CO3), kálium-hidrogén-karbonát (KHCO3)
• Szulfátok: szulfátiont (SO42−) tartalmazó vegyületek. (Ismertek hidrogén-szulfátok is: ezek HSO4−- iont tartalmaznak).
• például: alumínium-szulfát [Al2(SO4)3], ammónium-hidrogén-szulfát (NH4HSO4), vas(ii)-szulfát (FeSO4).
• Nitrátok: nitrátiont (NO3−) tartalmazó vegyületek.
• például: magnézium-nitrát [Mg(NO3)2], króm(iii)-nitrát [Cr(NO3)3], ezüst(i)-nitrát (AgNO3).
• Foszfátok: foszfátiont (PO43−) tartalmazó vegyületek. Ismerünk hidrogén-foszfátokat és dihidrogén-foszfátokat is.
•
példá ldául: ná nátriumtrium-foszfá foszfát (Na3PO4), kalciumkalcium-dihidrogé dihidrogén-foszfá foszfát [Ca(H2PO4)2], diammó diammóniumniumhidrogé hidrogén-foszfá foszfát [(NH4)2HPO4].
Szervetlen vegyületek csoportosítása • Szulfidok: szulfidiont (S2−) tartalmazó vegyületek. • például: nátrium-szulfid (Na2S), alumínium-szulfid (Al2S3), vas(ii)szulfid (FeS), arzén(v)-szulfid (As2S3).
• Szulfitok: szulfitiont (SO32−) tartalmazó vegyületek. A hidrogén-
szulfitok HSO3−-iont tartalmaznak.például: nátrium-szulfit (Na2SO3), kálium-hidrogén-szulfit (KHSO3).
• Számos egyéb vegyületcsoport ismert: borátok (például
nátrium-tetraborát: Na2B4O7, nitridek (például lítium-nitrid: Li3N), karbidok (például kalcium-karbid: CaC2, szilícium-karbid: SiC), nitritrek (például nátrium-nitrit: NaNO2), cianidok (például káliumcianid: KCN), ezekkel részlegesen majd a késıbbi szervetlen kémiai tanulmányok során foglalkozunk.
Szervetlen vegyületek csoportosítása • Vegyület-típus szerinti csoportosítás – – – –
Savak Bázisok Sók Komplex vegyületek
• Savak – Arrhenius szerint savnak tekintjük azon vegyületeket, melyekbıl vízben H3O+-ionok (oxóniumionok) és savmaradék anionok keletkeznek – Brønsted–Lowry sav-bázis elmélet szerint savaknak nevezzük azon anyagokat, melyek H+-iont (hidrogéniont vagy protont) iont tudnak leadni (protondonorok). Savanhidridnek nevezzük az a vegyületet, melyet vízzel reagáltatva savat (oxosavat) kapunk
Szervetlen vegyületek csoportosítása • A sav disszociációjának vagy deprotonálódásnak nevezzük azt a folyamatot mely során a savból H+-ion és savmaradék anion keletkezik: HA = H+ + ASavak csoportosítása: - Értékőség szerint: egy- vagy többértékő (egy-vagy több bázisú) - Erısség szerint: erıs vagy gyenge - Típus szerint: Oxosavak Halogenid savak (hidrid típusú savak) „Egyéb” savak (komplex savak, tiosavak)
Szervetlen vegyületek csoportosítása • A legfontosabb szervetlen savak: • • • • • • • • •
Hidrogén-klorid (HCl) – „Sósav” Egyértékő (hidrid típusú) erıs sav. Színtelen, szúrós szagú gáz, vízben kiválóan oldódik (lásd szökıkútkísérlet). Vizes oldatát sósavnak nevezzük. A tömény sósavoldat kb. 36 tömeg%-os, levegın füstölög. Elıállítás: többnyire szerves anyagok klórozásának mellékterméke. Sói a kloridok (például kalcium-klorid: CaCl2). Nincs savanhidridje (nem oxosav). A hidrogén-klorid szerkezeti képlete: H Cl
• • • • • • • • • • • •
Kénsav (H2SO4) Kétértékő oxosav, elsı disszociációs lépcsıjében erıs, a másodikban pedig középerıs savnak tekinthetı. Tömény vizes oldata (kb. 96–98 tömeg%-os) nagy sőrőségő, viszkózus, színtelen folyadék. Elıállítható 100%-os kénsav is, melynek elnevezése füstölgı kénsav. Óleumnak nevezzük a fölös kén-trioxidot tartalmazó kénsavat (ez 100%-osnál töményebbnek tekinthetı). A kénsav vízzel korlátlanul elegyedik. Vízelvonó hatású (higroszkópos) A kénsavban a kén oxidációfoka +6. Töményen erıs oxidálószer. Elıállítás: a kén-dioxid katalitikus (V2O5 katalizátor) oxidációjával keletkezı kén-trioxidot tömény kénsavban oldják, majd ezt hígítják. Szabályos sói a szulfátok (például kálium-szulfát: K2SO4), savanyú sói a hidrogén-szulfátok (például nátrium-hidrogén-szulfát: NaHSO4). A kénsav anhidridje a kén-trioxid: SO3: • H2O + SO3 = H2SO4
• Salétromsav (HNO3) • Egybázisú erıs oxosav. • Tiszta állapotban (szobahımérsékleten és normál légköri nyomáson) • • • • • • • •
színtelen, szúrós szagú folyadék, ám állás hatására barnás színővé válik (ennek oka a bomlás közben keletkezı nitrogén-dioxid). A kereskedelemben kapható salétromsav 68 tömeg%-os. A tömény (86 tömeg%-nál töményebb) salétromsavat füstölgı salétromsavnak nevezzük. Választóvíz: 50 tömeg%-nál töményebb salétromsav, mely még az ezüstöt is oldja (de az aranyat nem). A salétromsavban a nitrogén oxidációfoka +5. Elsısorban tömény vizes oldatban erıs oxidáló sav. Elıállítás: ammóniagáz katalitikus (platina katalizátor) oxidációjával nitrogén-dioxidot állítanak elı, majd ezt permetezıtornyokban levegıvel és vízzel reagáltatva keletkezik a salétromsav (Ostwaldeljárás). Sói a nitrátok [például alumínium-nitrát: Al(NO3)3]. Savanhidridje a dinitrogén-pentoxid (N2O5): • H2O + N2O5 = 2 HNO3
• Szénsav (H2CO3) • Kétbázisú gyenge oxosav. • A szénsavoldat tulajdonképpen a szén-dioxid gáz vizes oldatának
tekinthetı (a beoldódott szén-dioxid túlnyomó része hidratált széndioxid formában van jelen az oldatban, emellett fıleg hidrogénkarbonátionokat tartalmaz, disszociálatlan szénsavat rendkívül kis koncentrációban található az oldatban). • H2O + CO2 ⇄ H2CO3 ⇄ H+ + HCO3−
• A szénsav szabályos sói a karbonátok (például kalcium-karbonát: CaCO3), savanyú sói a hidrogén-karbonátok (például nátriumhidrogén-karbonát: NaHCO3).
• Savanhidridje a szén-dioxid (CO2): • H2O + CO2 = H2CO3 O
O
C
O
HO
C
OH
• Foszforsav (H3PO4) • Hárombázisú oxosav, az elsı disszociációs lépésben középerıs, a
• • •
•
második két lépésében gyenge, illetve igen gyenge savnak tekinthetı. Régi magyar elnevezése: vilsav, szokás ortofoszforsavnak is hívni. A tiszta foszforsav szobahımérsékleten színtelen, víztiszta, kristályos, viszonylag kemény anyag, olvadáspontja 42 °C, megolvadva színtelen viszkózus folyadék, vízben kiválóan oldódik. Elıállítás: a fehérfoszfor oxidációjával keletkezı foszfor-pentoxidot elnyeletik foszforsavban, majd a keletkezett tömény savat vízzel hígítják. Szabályos sói a foszfátok vagy tercier foszfátok (például nátrium-foszfát: Na3PO4), kétféle savanyú sója is ismert: hidrogénfoszfátok vagy szekunder foszfátok (például dikálium-hidrogénfoszfát: K2HPO4) és a dihidrogén-foszfátok vagy primer foszfátok [például kalcium-dihidrogén-foszfát: Ca(H2PO4)2]. Savanhidridje a foszfor(v)-oxid (P2O5) vagy molekuláris formájában tetrafoszfor-dekaoxid (P4O10): • 6 H2O + P4O10 = 4 H3PO4 O O
O O P
P
O
P
O
O P P O O O
HO O
OH OH
Szervetlen vegyületek csoportosítása • Bázisok – Arrhenius sav-bázis elmélete szerint a bázisok vízben OH− (hidroxid) ionra és kationra disszociálnak – Brønsted–Lowry-elmélet szerint bázisok azok a vegyületek, melyek proton felvételére képesek (protonakceptorok).
• Bázisanhidrid: olyan anyag, mely vízzel reagálva bázist (oxobázist) eredményez.
• A bázisok disszociációja vagy vízzel történı reakciója során hidroxidionok keletkeznek:
• BOH ⇄ B+ + OH− • B: + H2O ⇄ BH+ + OH−
Szervetlen vegyületek csoportosítása • A bázisok csoportosítása: – Értékőség szerint: egy vagy többértékő (egy vagy több savú) – Erısség szerint: erıs vagy gyenge – Szerkezetük szerint:
Ionos (pl. KOH) Molekuláris (:NH3, :NC5H5)
Legfontosabb bázisok
• Alkálifém-hidroxidok • Közülük a két legfontosabb hidroxid a nátrium-hidroxid, triviális nevén nátronlúg vagy marónátron (NaOH) és a kálium-hidroxid, triviális nevén kálilúg (KOH).
• Egyértékő erıs bázisok. • Szobahımérsékleten és normál nyomáson szilárd halmazállapotúak, levegın elmálló, átlátszatlan fehér kristályokat képeznek, vízben jól oldódnak.
• Szilárd halmazállapotban higroszkóposak, megkötik a levegı széndioxid tartalmát (még oldatban is). • 2 NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2O
• Anhidridjeik a megfelelı oxidjai (például a kálium-hidroxid anhidridje a kálium-oxid: K2O).
• Alkáliföldfém-hidroxidok • A magnézium-hidroxid igen gyenge bázis, a kalcium-, stroncium- és bárium-hidroxid középerıs bázisok (ez utóbbi vizes oldatának közismert neve baritvíz).
• Vízben csak korlátozottan oldódnak. • Megkötik a levegı szén-dioxid tartalmát. • Ba(OH)2 + CO2 = BaCO3 + H2O. • Gyakorlati szempontból fontos vagyület: kalcium-hidroxid, triviális nevén oldott mész, mely kalcium-oxid (égetett mész) vízben való oldásával keletkezik. A kalcium-hidroxid lassan megköti a levegı szén-dioxid-tartalmát, miközben kalcium-karbonáttá (triviális néven mészkı) alakul.
• Anhidridjeik az alkáliföldfém-oxidok (például a kalcium-hidroxid anhidridje a kalcium-oxid: CaO).
• Ammónia (NH3) • Egyértékő gyenge bázis. • Az ammónia szobahımérsékleten és normál nyomáson szúrós
szagú, színtelen gáz. Vizes oldatát szokták ammóniaoldatnak vagy szalmiákszesznek hívni.
• A ammónium-hidroxid téves kifejezés, valójában az ammóniagáz
vizes oldatáról van szó, melyben részlegesen lejátszódik az alábbi folyamat: • NH3 + H2O ⇄ NH4+ + OH−
• Tehát az oldatban nem NH4OH molekulák vannak, hanem hidratált
ammónia molekulák (NH3), ammóniumionok (NH4+) és hidroxidionok (OH−) találhatóak.
• Az ammónia sóit ammónium-vegyületeknek nevezzük. • Nincs bázisanhidridje.
• Másodfajú fémek hidroxidjai • Ide sorolható például az alumínium-hidroxid, az ón(II) és ón(IV)hirdoxidok, az ólom-hidroxid.
• Vízben rosszul oldódó csapadékok, ezért oldatuk kémhatása sem lúgos
• Rendszerint amfoter karakterőek, mind ásványi savakban, mind erıs bázisok (például nátrium-hidroxid) oldatában oldódnak (ez utóbbi esetben a megfelelı hidroxokomplex keletkezik). Például az alumínium-hidroxid esetén: Al(OH)3 + 3 H+ ⇄ Al3+ + 3 H2O Al(OH)3 + OH− ⇄ [Al(OH)4]−
Szervetlen vegyületek csoportosítása • Sóknak nevezzük a kationokból és anionokból felépülı vegyületeket. A savak és bázisok közömbösítési reakciójából keletkezı vegyületek sóknak tekinthetık.
• Szabályos só: a sav összes protonját más kationnal helyettesítjük, valamint a bázisnak az összes hidroxid ionját anionnal helyettesítjük. Például: kálium-szulfát (K2SO4), ólom(II)-karbonát (PbCO3), alumíniumszulfát [Al2(SO4)3], bárium-jodát [Ba(IO3)2].
• Savanyú só: a többértékő sav nem minden savas protonját helyettesítjük kationnal. Például: kálium-hidrogén-szulfát (KHSO4), diammónium-hidrogén-foszfát [(NH4)2HPO4]. Többértékő szerves savaknak is ismertek savanyú sói. Például: kálium-hidrogén-tartarát [HOOC−CH(OH)−CH(OH)−COOK], kálium-hidrogén-ftalát (HOOC−C6H4−COOK).
• Bázisos só: a többértékő bázisnak nem minden OH−-ionját helyettesítjük anionnal. Például: kalcium-klorid-hidroxid [CaCl(OH)], réz(II)-karbonát-dihidroxid [Cu2(CO3)(OH)2], cink-jodid-hidroxid [ZnI(OH)].
• Kettıs sónak nevezzük azokat a sókat, melyek kétfajta kationt és egyfajta
aniont, vagy egyfajta kationt és kétfajta aniont tartalmaznak. A hármas sók ennek a megfelelı kibıvítését jelentik. Például: alumínium-kálium-szulfát [AlK(SO4)2], pentakalcium-flouridtrifoszfát [Ca5F(PO4)3], magnézium-ammónium-foszfát (MgNH4PO4), nátrium-ammónium-hidrogén-foszfát (NaNH4HPO4), kálium-magnéziumfluorid (KMgF3). Gálicok
Timsók
Szervetlen vegyületek csoportosítása • Komplex vegyületek • A komplex vagy koordinációs vegyületek központi atom(ok)ból vagy ion(ok)ból és ligandum(ok)ból állnak.
• Az atom, melybıl a komplex vegyület központi atomja lesz, üres pályákkal
rendelkezik (elektronpár akceptor), a központi atom és a ligandumok között datív (koordinációs) kötés található (ezért a ligandumnak rendelkeznie kell magános elektronpárral, tehát elektronpár donor).
• A komplex vegyületek képletében a központi atomot a ligandumokkal szögletes zárójelbe tesszük.
• Koordinációs szám: a központi atom körül elhelyezkedı ligandumok száma. Pl.: [Fe(CN)6]3− koordinációs száma 6 (hexakoordinált Fe3+),
[Al(OH)(H2O)5]2+ koordinációs száma 6 (hexakoordinált), [Cu(NH3)4]2+ koordinációs száma 4 (tetrakoordinált).
Szervetlen vegyületek csoportosítása • Alapvetıen a koordinációs vegyületeket a ligandumok szerint szoktuk • • • • • • • • • • • • • •
csoportosítani. A ligandumok lehetnek semlegesek, de rendelkezhetnek töltéssel is (ez általában negatív töltés). Néhány fontosabb ligandum elnevezése: Töltéssel rendelkezı: a ligandum neve -o végzıdést kap. halogenidionok (F−, Cl−, Br−, I−) ⇒ halogeno- (fluoro-, kloro-, bromo-, jodo-), hidridion (H−) ⇒ hidro-, oxidion (O2−) ⇒ oxo-, hidroxidion (OH−) ⇒ hidroxo-, szulfidion (S2−) ⇒ szulfido-, cianidion (CN−) ⇒ ciano-, tiocianátion (SCN−) ⇒ tiocianáto-, tioszulfátion (S2O32−) ⇒ tioszulfáto-, stb. Semleges, magános párral rendelkezı molekulák: víz (H2O) ⇒ akva-, ammónia (NH3) ⇒ ammin-, szén-monoxid (CO) ⇒ karbonil-, stb.
• Egy ligandumon belül nem csak egy elektronpárdonor atom lehetésges, • •
ismerünk többfogú ligandumokat is. Kelát ligandum: többfogú ligandum, mely győrős vagy kalitka szerkezeteket hoz létre a központi atommal. Például: oxalátion [(COO)22−], etilén-diamin (H2N−CH2−CH2−NH2, rövidítve en). 3−
3+
O C O C O O C O
O
C
O
O
Fe O C
H2 C H2C
O C
H2C O
O
• [trioxaláto-ferrát(III)] 3−
H2 H2N N Co N H2 H N 2
CH2 NH2 NH2 C H2
CH2
[trisz(etiléndiammin)-kobalt(III)]3+
Szervetlen kémia Nevezéktan A kémiai vegyületek szisztematikus elnevezése, lehetıvé téve a rendszerezést. IUPAC (International Union of Pure and Applied Chemistry = Tiszta és Alkalmazott Kémia Nemzetközi Uniója) nemzetközi elnevezési szabályai alapján http://www.chem.qmul.ac.uk/iupac/
Az elnevezés szabályai az alkotórészek elektronegativitásának és oxidációs számainak figyelembevételével, azok alkalmazásán alapulnak.
Kivétel a triviális (hétköznapi) nevek néhány anyagra, pl.: • • • • •
H2O – víz (hidrogén-oxid) NH3 – ammónia (trihidrogén-mononitrid) HNO3 – salétromsav (nitrogénsav) CuSO4⋅5H2O – rézgálic (réz(II)-szulfát; kristályvizes) Na3PO4 – trisó (nátrium-foszfát)
Szervetlen kémia Nevezéktan Elemek elnevezése Molekulaképlettel megadott elemek esetén görög számnévvel jelöljük azt, hogy hány (azonos) atomból épül fel a molekula, végtelen szerkezettel leírható elemek esetén az elem neve ugyanaz, mint az atomé. Például: N2: dinitrogén, O3: trioxigén (ózon), Cl2: diklór, P4: tetrafoszfor, S8: oktakén. Vegyületek elnevezése A vegyületek elnevezésénél elıször megnevezzük az elektropozitív csoportokat, majd az elektronegatív csoportokat, és ezek arányát. Az arányok kifejezésére görög, illetve latin számneveket használunk: S2Cl2: dikén-diklorid, Fe3O4: trivas-tetraoxid, KMgF3: kálium-magnéziumtrifluorid, P4O10: tetrafoszfor-dekaoxid, Ni(OH)3: nikkel-trihidroxid.
Szervetlen kémia Nevezéktan Kationok elnevezése Egyszerő (egyatomos) kationok elnevezése Ha egy atomból kationt képzünk, neve nem változik meg, csak a töltését kell jelölnünk. Erre két lehetıség van: vagy római számmal (+ jel nélkül) vagy arab számmal és + jellel jelöljük az oxidációfokot, illetve a töltést. FeII-kation
vas(II)kation
Fe2+-ion
vas(2+)ion
TiIV-kation
titán(IV)kation
Ti4+-ion
titán(4+)ion
TlI-kation
tallium(I)kation
Tl+-ion
tallium(1+)ion
UVI-kation
urán(VI)kation
U6+-ion
urán(6+)ion
BrI-kation
bróm(I)kation
Br+-ion
bróm(1+)ion
Szervetlen kémia Nevezéktan Összetett (többatomos) kationok elnevezése Azonos atomokból álló ionok nevét az egyatomos ionokhoz hasonlóan nevezzük el, csak jelöljük az atomok számát. Pl.: Hg22+ dihigany(i)kation dihigany(2+)kation Az egyéb többatomos kationokat -ium végzıdéssel szoktuk ellátni. Pl.: H3O+ oxóniumion NH4+ ammóniumion N(CH3)3+ tetrametil-ammónium-ion PCl4+ tetrakloro-foszfónium-ion Triviális elnevezéső kationok: Pl: NO+ nitrozilkation NO2+ nitrilkation SbO+ antimonil(1+)kation BiO+ bizmutil(1+)kation UO22+ uranil(2+)kation
Szervetlen kémia Nevezéktan Anionok elnevezése Egyszerő (egyatomos) anionok elnevezése A egyetlen atomból redukcióval képzıdı (egy vagy többszörös negatív töltéső) anionok -id végzıdést kapnak. Pl,: F− fluorid O2− oxid Cl− klorid S2− szulfid Br− bromid N3− nitrid I− jodid P3− foszfid H− hidrid C4− karbid Összetett (többatomos) anionok elnevezése Azonos atomokból felépülı ionok esetén szintén -id végzıdést kell alkalmaznunk, és megfelelıen jelöljük az összekapcsolódott atomok számát. Például: S22− diszulfid(2−)ion I3 − trijodid(1−)ion
Szervetlen kémia Nevezéktan Összetett anionok elnevezése Oxosavak és komplex savak anionjainak triviális és szisztematikus elnevezése A késıbbi tanulmányok során és a kémiai tankönyvekben, szakirodalmakban gyakran találkozhatunk szisztematikus elnevezésekkel is (a triviális nevek mellett). A szisztematikus elnevezésben az oxosavak és komplex anionok neve mindig -át végzıdést kap. Az elnevezésnél meg kell állapítanunk a központi atom oxidációfokát és az azt körülvevı ligandumok számát. A központi atom oxidációfokát római számmal (kerek zárójelben) az elnevezés végére írjuk. pl.: CO32− [trioxo-karbonát(IV)] MnO4− [tetraoxo-manganát(VII)]
AsO32− [trioxo-arzenát(III)]
Szerves vegyületek I. • Szénhidrogének – – – –
Alkánok / paraffinok Alkének / olefinek Alkinek / acetilének Aromás szénhidrogének
• Halogénszármazékok – Alifás – Aromás
• Hidroxivegyületek – Alkoholok – Fenolok
Szerves vegyületek II. • Oxovegyületek – Aldehidek – Ketonok
• • • •
Karbonsavak Észterek Éterek Aminok – Primer – Szekunder – Tercier
Alkánok CnH2n+2 • Elnevezés: Homológ sor + -án – az elsı négy tagnak triviális neve van: metán, etán, propán,
bután – a többinek a szénatomok számát jelölı görög számnév + -án
• Tulajdonságok: – A forráspontjuk és az olvadáspontjuk a molekulák közötti diszperziós kötések miatt alacsony, de a szénatomszám növekedésével nı. (RT,p0: metán gáz ; hexán folyadék ; gyertya szilárd) – Apolárisak, ezért vízben nem oldódnak
• Cikloalkánok CnH2n • Égés: CnH2n+2 + (3n+2)/2 O2 = n CO2 + (n+1) H2O
Alkének CnH2n • Elnevezés: Homológ sor + -én • Tulajdonságok: – Apolárisak, ezért vízben nem oldódnak – Az alkánoknál reaktívabbak (addíció, polimerizáció)
• Fontosabb alkének: etén (etilén), propén (propilén), •
buta-1,3-dién Égés: CnH2n + 3n/2 O2 = n CO2 + n H2O
Alkinek CnH2n-2 • Elnevezés: Homológ sor + -in • Tulajdonságok: – Apolárisak, ezért vízben nem oldódnak – Az alkéneknél reaktívabbak (addíció)
• Legfontosabb alkin: etin (acetilén, C2H2) • Égés: CnH2n-2 + (3n-2)/2 O2 = n CO2 + (n-1) H2O
Aromás szénhidrogének CnH2n-6 • Elnevezés: triviális nevekkel • Tulajdonságok: – Apolárisak, ezért vízben nem oldódnak – A cikloalkánoknál reaktívabbak, de aromás stabilizáció jelentkezik (benzol nem ugyan az mint a ciklohexatrién) – Fontosabb arének: benzol, toluol
Halogénszármazékok • Elnevezés: szubsztitúciós nómenklatúra szerint • Fontosabb halogénszármazékok: diklór-metán •
(metilénklorid), triklór-metán (kloroform), triklór-metán (széntetraklorid) Tulajdonságok: szerves kémián majd részletesen
Hidroxivegyületek • Funkciós csoport: hidroxilcsoport, -OH Alkil + -OH = alkohol
• • •
Aril + -OH = fenol
Elnevezés: homológ sor + -ol Fontosabb alkoholok: metanol, etanol, fenol Tulajdonságok: az OH csoport miatt, vízben a kis szánatomszámúak jól oldódnak
Oxovegyületek Funkc. csoport: oxocsoport, =O ; karbonilcsoport, C=O aldehidek
ketonok
Aldehidek Funkc. csoport: oxocsoport, =O ; karbonilcsoport, C=O aldehidek
• Elnevezés: homológ sor + -al • Fontosabb aldehidek: metanal (formaldehid), etanal •
(acetaldehid) Tulajdonságok: mérettıl függıen vízben oldódnak, Fehling-próba, ezüsttükör-próba
Ketonok Funkc. csoport: oxocsoport, =O ; karbonilcsoport, C=O ketonok
• Elnevezés: homológ sor + -on • Fontosabb ketonok: propanon (aceton), • Tulajdonságok: mérettıl függıen vízben oldódnak,
Karbonsavak • • • •
Funkc. csoport: karboxilcsoport, -COOH Elnevezés: homológ sor + -sav Fontosabb ketonok: metánsav (hangyasav), etánsav (ecetsav), oxálsav (HOOC-COOH), benzoesav Tulajdonságok: mérettıl függıen vízben oldódnak,
Észterek • Funkc. csoport: -COOR • Elnevezés: savszármazékként (Pl.: etil-acetát • •
(CH3COOCH3)) Fontosabb észterek: R-formiát , R-acetát, R-R-oxalát, R-benzoát (R: metil, etil, …) Tulajdonságok: mérettıl függıen vízben oldódnak,
Éterek • • • •
Funkc. csoport: -OElnevezés: Pl.: etil-metil-éter Fontosabb éterek: dietil-éter, etilén-oxid (epoxi), koronaéter Tulajdonságok: vízben rosszul oldódnak, illékonyak
Aminok • • • •
Funkciós csoport: amin, -NH2 Elnevezés: szubsztítúciós nómenklatúra szerint Fontosabb alkoholok: metil-amin, fenil-amin (anilin) Tulajdonságok: szerves kémián majd részletesen
