Fondamenti di chimica organica

Esempio di un compito sulla chimica organica. Cos'è, idrocarburi e altri della famiglia, gruppi alchilici, Risonanza e struttura del Kekulè, nomenclatura IUPAC e isomeria. Strutture e schemi. (superiori quarto anno liceo scientifico) (4 pagine formato doc)

Appunto di robe1987
Untitled Cosa studia la chimica organica? La chimica organica è anche detta chimica del carbonio.Tramite la sintesi in laboratorio di sostanze inorganiche è possibile riprodurre sostanze organiche (ossia vegetali o animali).
Il primo scienziato che riuscì a sintetizzare l'urea (sostanza organica , prodotta dall'uomo) fù Wuller. La chimica organica usa il carbonio come elemento principale per le reazioni, seguito da idrogeno ossigeno e azoto, talvolta anche da fosforo e zolfo. Si usa il carbonio perchè tetravalente. Grazie alla sua particolare struttura molecolare , tetraedrica, si può legare con migliaia di altre sostanze e formare migliaia di composti. Inoltre il carbonio è definito “hibrido SP3” perchè un suo elettrone si può spostare facilmente in un ulteriore orbitale, con minore energia concentrata, portando la sua valenza a 4 (secondo la legge di hund).
Ad esempio l'ossido di carbonio e l'andidride carbonica sono due composti che sfruttano valenze diverse del carbonio. Cosa sono gli idrocarburi , specificare gli alcani. Si definiscono idrocarburi composti che contengono carbonio ed idrogeno. Si differenziano in idrocarburi Alifatici e Aromatici. I primi generalmente hanno una struttura lineare, ossia una disposizione di molecole in fila. Fanno parte di questo gruppo gli Alcani, Alcheni , Alchini. Gli aromatici e gli Aliciclici (composti alifatici), invece , hanno una disposizione ciclica in quanto gli atomi di carbonio sono disposti a forma di un anello. Gli alcani, sono idrocarburi alifatici che possiedono legami singoli. La loro formula generale è CnH2n+2 Il metano è il più semplice degli alcani, ha formula molecolare CH4 , reagisce un solo atomo di carbonio. Seguono etano (C2H6), propano (C3H8), butano(C4H10) etc.. I primi 4 composti sono gassosi i successivi 7 sono liquidi (quindi 10 atomi di carbonio), tutti gli altri sono solidi. Gli atomi di idrogeno, si legano con l'atomo di carbonio, formando un angolo di 109°. Più composti simili si legano insieme e , data l'ampiezza dell'angolo, creano una struttura a zig-zag. Tutti gli alcani hanno come suffisso -ano. Cosa sono i gruppi alchilici? Si definisce gruppo alchilico una molecola di alcano che perde un idrogeno. Cambia il suo suffisso in -ile. Diventano dunque monovalenti. Quando un atomo o un gruppo di atomi presentano un elettrone spaiato, questi si definiscono “redicali”. Risonanza e struttura del Kekulè. Si ha la risonanza quando due formule limite concorrono per formare la vera struttura di una molecola. Infatti la struttura della molecola finale , intercorre tra le strutture delle due molecole Alfa e Beta. Le due molecole di compensano a vicenda, essendo entrambe instabili , unendo i legami doppi speculari. L'anello aromatico di kekulè è il risultato dell'unione delle due strutture Alfa e Beta, in cui è collocato al centro un elettrone che gira. Quali sono i composti aromatici. Inizialmente venivano chiamati aromatici composti chimici particolari perchè e