פחמן מראה את המידה הקטנה ביותר. אנציקלופדיה גדולה של נפט וגז

עמוד 2

עם זאת, יש לציין שבתגובות שנדונו לעיל משתנה מצב החמצון של פחמן 4 בחומצה פורמית ובמלח שלה ו-2 בפחמן חד חמצני (II), ותגובות אלו הן למעשה תגובות חיזור.

בתרכובות אורגניות - מתאן CH4, מתיל אלכוהול CH3OH, פורמלדהיד CH2O, חומצה פורמית HCOOH, וכן בפחמן דו חמצני, מצבי החמצון של פחמן הם, בהתאמה, - 4, - 2, 0, 2, 4, בעוד הערכיות של פחמן בכל החומרים האלה שווה לארבעה ...

בתרכובות אורגניות - מתאן CH), מתיל אלכוהול CH3OH, פורמלדהיד CH2O, חומצה פורמית HCOOH, כמו גם בפחמן דו חמצני, מצבי החמצון של פחמן הם, בהתאמה, - 4, - 2, 2, 4, בעוד הערכיות של פחמן בכל החומרים האלה הוא ארבעה.

יש לציין שלמרות קיומה של תגובה (1), פחמן חד-חמצני אינו יכול להיחשב אנהידריד חומצה בורית, מכיוון שכתוצאה מהאינטראקציה, מצב החמצון של הפחמן משתנה: (4) בחומצה פורמית ו-(2) ב- פחמן חד חמצני.

ברוב התרכובות האורגניות, הקוטביות של הקשר בין האטומים באה לידי ביטוי חלש, אך מספרי החמצון של האטומים בהם נקבעים באותו אופן כמו בתרכובות אנאורגניות בעלות קשר אפס; בפחמימנים כתרכובות עם חיבור לא קוטבי, מצבי החמצון של פחמן ומימן שווים כמובן לאפס.

היכולת לתרום אלקטרונים גדלה מלמעלה למטה, והיכולת לקבל אלקטרונים - מלמטה למעלה בקבוצה ערכיות מתבטאות אופייניות - 2 ו-4, מצבי חמצון - 4, 2, 4 עבור פחמן, התרכובות הנפוצות ביותר עם ערכיות 4, לעופרת - תרכובות עם מצב חמצון 2 הגז הפשוט ביותר תרכובות מימןיש את הנוסחה ENf, החוזק שלהם יורד מפחמן לעופרת, מצב החמצון של פחמן ב-CH4 - 4, ב-PbH4 - 4 נוסחאות של תחמוצות גבוהות יותר EO2, התכונות שלהם משתנות מחומציות (CO2, SiO2) לאמפוטריות (SnO2, PbO2) תחמוצת אדישה (לא יוצרות סול), תחמוצות בדיל (II) ועופרת (II) - בסיסית עם ביטוי של כמה תכונות אמפוטריות.חוזקן של חומצות המכילות חמצן כגון Н2ЭО3 יורד מלמעלה למטה בקבוצה.

קרבידים הם תרכובות של יסודות עם פחמן, שבהם האחרון ממלא את התפקיד של יסוד אלקטרוני שלילי. מצב החמצון של פחמן בקרבידים יכול להיות שונה. עם זאת, קרבידים כאלה ידועים רק עבור כמה מתכות קלות פעילות יחסית.

פחמן מתחבר ישירות עם מתכות רבות ויוצרים קרבידים - תרכובות - בהן הפחמן הוא אלקטרונילי. מצב החמצון של פחמן בקרבידים שונה. הם שונים ו תכונות כימיותקרבידים.

קרבידים הם תרכובות של יסודות עם פחמן, שבהם האחרון ממלא את התפקיד של יסוד אלקטרוני שלילי. מצב החמצון של פחמן בקרבידים יכול להיות שונה. עם זאת, קרבידים כאלה ידועים רק עבור כמה מתכות קלות פעילות יחסית, כלומר בריליום ואלומיניום. הם חומרים גבישיים הדומים למלחים רגילים במראה.

לאטומים של אותו יסוד בתרכובות שונות יכולים להיות ערכים שונים של מצב החמצון. מצבי החמצון של פחמן במולקולות СШ, СН3ОН, СН2О, НСООН, СО2 הם, בהתאמה, - 4, - 2, О, 2, 4, בעוד הערכיות של פחמן בכל התרכובות הללו היא ארבע. מצב החמצון של חנקן במולקולות N2 ו-NH3 הוא 0 ו-3, בהתאמה, בעוד הערכיות שלו בשתי התרכובות היא שלוש. מדוגמאות אלו, מתברר האופי הפורמלי של מושג מצב החמצון. עם זאת, מושג זה נוח לשימוש בעת יצירת משוואות לתגובות חיזור.

הפירוק של CO2 מקל על ידי קרינה אולטרה סגולה ופריקה חשמלית. מצב החמצון של פחמן ב-CO2 הוא מקסימלי (4), ולכן דו-חמצני אינו יכול להיות גורם מפחית, אינו נשרף ואינו תומך בשריפה של דלק קונבנציונלי. אבל באטמוספירה שלו בוערים חומרים פשוטים, שלאטומים שלהם יש זיקה גדולה יותר לחמצן מאשר לפחמן.

הפירוק של CO2 מקל על ידי קרינה אולטרה סגולה ופריקה חשמלית. מצב החמצון של פחמן ב-CO2 הוא מקסימלי (4), ולכן דו-חמצני אינו יכול להיות גורם מפחית, אינו נשרף ואינו תומך בשריפה של דלק קונבנציונלי. אבל באטמוספירה שלו בוערים חומרים פשוטים, שלאטומים שלהם יש זיקה גדולה יותר לחמצן מאשר לפחמן.

תוך כדי פירוק אחרים חומר אורגנייחס זה נתון לשינוי. אם מצב החמצון של הפחמן בתרכובת המוצא גבוה יותר מאשר בגלוקוז, נוצר יותר פחמן דו חמצני, אם מצב החמצון של הפחמן שלילי, נוצר יותר מתאן.

בכימיה אורגנית, ככלל, לא נעשה שימוש במצבי החמצון של פחמן, אך במידת הצורך, הם מוערכים על פי אותם כללים. במקרה זה, מצב החמצון של פחמן נמצא עבור כל אטום בנפרד.

מהו מצב החמצון של פחמן בתרכובות אלו.

כל יסוד מסוגל ליצור חומר פשוט כשהוא במצב חופשי. במצב זה, תנועת האטומים זהה, הם סימטריים. V חומרים מורכביםהעניין הרבה יותר מסובך. במקרה זה, הם אסימטריים, חומרים מורכבים נוצרים במולקולות של חומרים מורכבים

מה הכוונה בחמצון

יש תרכובות כאלה שבהן אלקטרונים מפוזרים בצורה לא אחידה ככל האפשר, כלומר. במהלך היווצרותם של חומרים מורכבים, הם עוברים מאטום לאטום. הפיזור הלא אחיד הזה בחומרים מורכבים הוא שנקרא חמצון או חמצון. המטען הנוצר של אטום במולקולה נקרא מצב החמצון של היסודות. בהתאם לאופי המעבר של אלקטרונים מאטום לאטום, מבחינים במידה שלילית או חיובית. במקרה של רתיעה או קבלה על ידי אטום של יסוד של מספר אלקטרונים, בהתאמה, נוצר מצב חמצון חיובי ושלילי יסודות כימיים(E + או E -). לדוגמה, כתיבת K+1 פירושה שאטום האשלגן תרם אלקטרון אחד. בכל מקום, המקום המרכזי תפוס על ידי אטומי פחמן. הערכיות של יסוד זה תואמת ל-4 בכל תרכובת, עם זאת, בתרכובות שונות, מצב החמצון של פחמן יהיה שונה, הוא יהיה שווה ל-2, +2, ± 4. אופי זה של ערכים שונים של ערכיות ומצב חמצון נצפה כמעט בכל תרכובת.

קביעת מצב החמצון

כדי לקבוע נכון, אתה צריך לדעת את ההנחות הבסיסיות. מתכות אינן מסוגלות לקבל דרגת מינוס, עם זאת, ישנם חריגים נדירים כאשר המתכת יוצרת קשרים עם המתכת. במערכת המחזורית, מספר הקבוצה של אטום מתאים למצב החמצון המקסימלי האפשרי: פחמן, חמצן, מימן וכל יסוד אחר. אטום אלקטרוני שלילי, כאשר הוא נעקר לעבר אטום אחר, אלקטרון אחד מקבל מטען של -1, שני אלקטרונים -2 וכו'. כלל זה אינו חל על אותם אטומים. לדוגמה, עבור הקשר H-H, הוא יהיה שווה ל-0. הקשר C-H ​​= -1. מצב החמצון של פחמן בקשר C-O = + 2. למתכות של הקבוצה הראשונה והשנייה של מערכת מנדלייב ולפלואור (-1) יש אותה מידה. במימן, דרגה זו כמעט בכל התרכובות היא +1, למעט הידרידים, שבהם היא -1. עבור אלמנטים בעלי תואר משתנה, ניתן לחשב אותו בידיעת הנוסחה המורכבת. הכלל הבסיסי הוא שסכום המעלות בכל מולקולה הוא 0.

דוגמה לחישוב מצב החמצון

הבה נבחן את החישוב של מצב החמצון באמצעות הדוגמה של פחמן בתרכובת CH3CL. ניקח את הנתונים הראשוניים: דרגת המימן היא +1, כלור היא -1. מטעמי נוחות, בחישוב x, נשקול את מצב החמצון של פחמן. לאחר מכן, עבור CH3CL המשוואה תהיה x + 3 * (+ 1) + (- 1) = 0. על ידי ביצוע פעולות אריתמטיות פשוטות, ניתן לקבוע שמצב החמצון של הפחמן יהיה +2. כך ניתן לבצע חישובים עבור כל אלמנט בחיבור מורכב.

ברוב התרכובות האנאורגניות, פחמן מציג מצבי חמצון של -4, +4, +2.

בטבע, תכולת הפחמן היא 0.15% (שבריר מול) והיא מצויה בעיקר בהרכב של מינרלים קרבונטים (בעיקר אֶבֶן גִירו שַׁיִשׁ CaCO 3, מגנזיט MgCO 3, דולומיט MgCO 3 ∙ CaCO 3, סידריט FeCO 3), פֶּחָם, שמן, גז טבעיוגם בצורה גרָפִיטולעתים רחוקות יותר יהלום... פחמן - בית רְכִיבאורגניזם חי.

חומרים פשוטים.לחומרים פשוטים של היסוד פחמן יש מבנה פולימרי, ובהתאם למצבים ההיברידיים האופייניים של האורביטלים, אטומי פחמן יכולים להתאחד לתצורות פולימריות של תיאום ( sp 3), שכבות (sp 2)וליניארי ( sp) מבנה, המתאים לסוגים חומרים פשוטים: יהלום(β-C), גרָפִיט(α-C) ו קארבין(C 2) נ... בשנת 1990 הושג שינוי הפחמן הרביעי - פולרן C 60 ו-C 70.

יהלום- חומר גבישי חסר צבע עם סריג מעוקב, שבו כל אטום פחמן קשור בקשרי σ עם ארבעה שכנים - זה מוביל לקשיות יוצאת דופן ולהיעדר מוליכות אלקטרונית בתנאים רגילים.

קארבין- אבקה שחורה עם סריג משושה הבנוי מקשרים ישרים של σ- ו-π: –C≡C – C≡C – C≡ ( polyyne) או = C = C = C = C = C = ( פוליקומולן).

גרָפִיט- צורת קיום יציבה של היסוד פחמן; אפור-שחור, בעל ברק מתכתי, שומני למגע, רך ללא מתכת, מוליך. בטמפרטורות רגילות הוא אינרטי מאוד. בטמפרטורות גבוהות, הוא יוצר אינטראקציה ישירה עם מתכות רבות ולא-מתכות (מימן, חמצן, פלואור, גופרית). חומר צמצום טיפוסי; מגיב עם אדי מים, חומצות חנקתיות וגופרית מרוכזות, תחמוצות מתכות. במצב "אמורפי" (פחם, קולה, פיח) הוא נשרף בקלות באוויר.

C + H 2 O (קיטור, 800-1000 מעלות צלזיוס) = CO + H 2

C + 2H 2 SO 4 (ריכוז) = CO 2 + 2SO 2 + 2H 2 O

C + 4HNO 3 (ריכוז) = CO 2 + 4NO 2 + 2H 2 O

C + 2H 2 (600°C, kat. Pt) = CH 4

C + O 2 (600-700 מעלות צלזיוס) = CO 2

2C + O 2 (מעל 1000 מעלות צלזיוס) = 2CO

2C + Ca (550 מעלות צלזיוס) = CaC 2

C + 2PbO (600 מעלות צלזיוס) = 2Pb + CO 2

C + 2F 2 (מעל 900 מעלות צלזיוס) = CF 4

בשל אנרגיית ההפעלה הגבוהה מאוד, התמורות של שינויים בפחמן אפשריות רק בתנאים מיוחדים. לפיכך, יהלום הופך לגרפיט כאשר הוא מחומם ל-1000-1500 מעלות צלזיוס (ללא גישה לאוויר). המעבר מגרפיט ליהלום דורש לחץ גבוה מאוד (6 ∙ 10 9 –10 ∙ 10 10 Pa); השיטה להשגת יהלום בלחץ נמוך עברה שליטה.

C (יהלום) = C (גרפיט) ​​(מעל 1200 מעלות צלזיוס)

(C 2) נ(קרבין) = 2 נ C (גרפיט) ​​(2300 מעלות צלזיוס)

קבלה והגשת בקשה.גרפיט משמש לייצור אלקטרודות, כור היתוך, ריפוד של תנורים חשמליים ואמבטיות אלקטרוליזה תעשייתיות וכו'. בכורים גרעיניים הוא משמש כמנחה נויטרונים. הגרפיט משמש גם כחומר סיכה וכו'. הקשיות יוצאת הדופן של היהלום הופכת אותו לשימוש נרחב לעיבוד חומרים קשים במיוחד, במהלך פעולות קידוח, למשיכת חוטים וכו'. גבישי היהלום המושלמים ביותר משמשים לאחר חיתוך וטחינה לייצור תכשיט (יהלומים).

בשל יכולת הספיחה הגבוהה של פחם ופחמים של בעלי חיים (קוק, פֶּחָם, פחם עצם, פיח), הם משמשים להסרת זיהומים מחומרים. קולה המתקבל מעיבוד יבש של פחם ביטומני משמש בעיקר במטלורגיה בהתכת מתכות. פיח משמש לייצור גומי שחור, לייצור צבעים, דיו וכו'.

פחמן דו חמצני CO 2 משמש לייצור סודה, לכיבוי שריפות, הכנת מים מינרליים, כתווך אינרטי לסינתזות שונות.

תרכובות עם מצב חמצון שלילי.עם פחות אלמנטים אלקטרוניים שליליים מאשר עצמו, פחמן נותן קרבידים.מכיוון שאופייני לפחמן ליצור הומו-שרשרות, ההרכב של רוב הקרבידים אינו תואם את מצב החמצון של פחמן -4. סוּג קשר כימיניתן להבחין בין קרבידים קוולנטיים, יוניים-קוולנטיים ומתכתיים.

סיליקון קרבידים קוולנטיים SiC ובור B 4 C הם חומרים פולימריים המאופיינים בקשיות גבוהה מאוד, עקשנות ואינריות כימית.

הקרביד הקוולנטי הפשוט ביותר הוא מתאן CH 4 הוא גז אינרטי מאוד מבחינה כימית; הוא אינו מושפע מחומצות ואלקליות, אך הוא מתלקח בקלות, והתערובות שלו עם אוויר נפיצות ביותר. מתאן הוא המרכיב העיקרי בגז טבעי (60-90%) של מכרות וביצות. גזים עשירים במתאן משמשים כדלק וחומר הזנה לייצור כימי.

פחמן יוצר מגוון של פרקרבידים, למשל, כמה מהפחמימנים הפשוטים ביותר - אתאן C 2 H 6, אתילן C 2 H 4, אֲצֵיטִילֵן C 2 H 2.

קרבידים יוניים-קוולנטיים הם חומרים דמויי מלח גבישיים. כאשר הם נחשפים למים או לחומצה מדוללת, הם נהרסים עם שחרור פחמימנים. לכן, קרבידים מסוג זה יכולים להיחשב כנגזרות של הפחמימנים המתאימים. נגזרות מתאן - מתאנידים, למשל, הקרבידים Be 2 C ו- AlC 3. הם מתפרקים במים ומשחררים מתאן:

АlС 3 + 12Н 2 О = 4Al (ОН) 3 + 3СН 4

מבין הפרקרבידים דמויי המלח, הנחקרים ביותר אצטילידיםסוג M 2 +1 C 2, M +2 C 2 ו-M 2 +3 (C 2) 3. הכי חשוב סידן אצטיליד CaS 2 (נקרא קרביד)מתקבלים על ידי חימום CaO עם פחם בתנורים חשמליים:

СaO + 3C = CaC 2 + CO

אצטילידים מתפרקים פחות או יותר בקלות עם מים ליצירת אצטילן:

CaC 2 + 2H 2 O = Ca (OH) 2 + C 2 H 2

תגובה זו משמשת בהנדסה לייצור אצטילן.

קרבידים הם מתכתיים ד-אלמנטים של קבוצות IV-VIII. הקרבידים הנפוצים ביותר בהרכב בינוני הם MC (TiC, ZrC, HfC, VC, NbC, TaC), M 2 C (Mo 2 C, W 2 C), M 3 C (Mn 3 C, Fe 3 C, Co 3 ג)... קרבידים ממתכת נמצאים בברזל יצוק ובפלדות, ומעניקים להם קשיות, עמידות בפני שחיקה ואיכויות חשובות אחרות. סגסוגות סופר קשות וסגסוגות עקשן מיוצרות על בסיס טונגסטן, טיטניום וטנטלום קרבידים, המשמשים לעיבוד מהיר של מתכות.

תרכובות פחמן (IV).מצב החמצון של פחמן +4 מתבטא בתרכובות שלו עם יותר אלקטרושליליות ממנו, שאינן מתכות: СНаl 4, СОНаl 2, СО 2, COS, CS 2 וקומפלקסים אניונים CO 3 2–, COS 2 2–, CS 3 2–.

על ידי טבע כימיתרכובות הפחמן (IV) הללו הן חומציות. חלקם מקיימים אינטראקציה עם מים ליצירת חומצות:

CO 2 + H 2 O = H 2 CO 3

СOCl 2 + 3Н 2 О = Н 2 СО 3 + 2НCl

ועם תרכובות בסיסיות, יוצרים מלחים:

2KON + CO 2 = K 2 CO 3 + H 2 O

מבין הטטרהאלידים CHal 4, הנפוץ ביותר טטרכלוריד מתאןСCl 4 כממס בלתי דליק לחומרים אורגניים, כמו גם נוזל למטפים. זה מתקבל על ידי הכלרה של פחמן דיסולפיד בנוכחות זרז:

CS 2 + Cl 2 = CCl 4 + S 2 Cl 2

מעורב פחמן פלואוריד-כלוריד CCl 2 F 2 - פריאון(t רותח -30 מעלות צלזיוס) משמש כחומר קירור במכונות ובמתקני קירור. לא רעיל. כאשר הוא משתחרר לאטמוספירה, הוא הורס את שכבת האוזון.

פחמן דיסולפיד או פחמן דיסולפיד CS 2 (רעיל) מתקבל על ידי אינטראקציה של אדי גופרית עם פחם חם: C + 2S = CS 2

פחמן דיסולפיד מתחמצן בקלות, מתלקח באוויר עם חימום קל: СS 2 + 3O 2 = CO 2 + 2SO 2

כל האוקסודיהאלידים (הלידים קרבוניל) COHal 2 הם ריאקטיביים יותר באופן משמעותי מטטרההלידים; במיוחד, הם עוברים הידרוליזה בקלות:

СОСl 2 + Н 2 O = СО 2 + 2НCl

היישום הגדול ביותר נמצא על ידי COCl 2 ( פוסגן, קרבוניל כלוריד) – גז רעיל ביותר. הוא נמצא בשימוש נרחב בסינתזה אורגנית.

פחמן דו חמצני CO 2 ( פחמן דו חמצני) בטכנולוגיה מתקבל בדרך כלל על ידי פירוק תרמי של CaCO 3, ובמעבדה - על ידי פעולה על CaCO 3 עם חומצה הידרוכלורית.

CaCO 3 = CaO + CO 2 CaCO 3 + 2HCl = CaCl 2 + CO 2

פחמן דו חמצני נספג בקלות על ידי תמיסות אלקליות, עם היווצרות של מקביל פַּחמָה, ועם עודף של CO 2 - ביקרבונט:

Ca (OH) 2 + CO 2 = CaCO 3 ↓ + H 2 O

CaCO 3 ↓ + CO 2 = Ca (HCO 3) 2

הידרוקרבונטים, בניגוד לקרבונטים, הם לרוב מסיסים במים.

המסיסות של CO 2 במים נמוכה, חלק מהפחמן הדו חמצני המומס מגיב עם מים ויוצר ממוצע לא יציב חומצה פחמנית H 2 CO 3 (טריאוקסוקרבונט מימן).

פחמתי סולפיד (IV) (תיוקרבונטים) דומים במובנים רבים לטריאוקסוקרבונטים (IV). ניתן להשיג אותם על ידי אינטראקציה של פחמן דיסולפיד עם סולפידים בסיסיים, למשל:

K 2 S + CS 2 = K 2 [CS 3]

תמיסה מימית של Н 2 СS 3 - חלשה חומצה תיוקרבונית... מתפרק בהדרגה עם מים, נוצר חומצה פחמניתומימן גופרתי:

H 2 CS 3 + 3H 2 O = H 2 CO 3 + 3H 2 S

מ ניטרידוקרבונטיםחשוב הוא סידן ציאנמיד CaCN 2, המתקבל על ידי חמצון של סידן קרביד CaC 2 עם חנקן בחימום:

CaC 2 + N 2 = CaCN 2 + C

מבין המימן אוקסוניטרידוקרבונטים, החשוב ביותר הוא אוריאה(אוריאה) CO (NH 2) 2, המתקבל על ידי פעולת CO 2 על תמיסה מימית של אמוניה ב-130 מעלות צלזיוס ו-1 ∙ 10 7 Pa:

CO 2 + 2N 3 H = CO (NH 2) 2 + H 2 O

אוריאה משמשת כדשן ולהאכלת בעלי חיים, כמוצר ראשוני להשגת פלסטיק, תרופות (ורונאל, לומינל וכו') וכו'.

מימן סולפידוניטרידוקרבונט (IV) או מימן תיוציאנאטНSCN בתמיסה מימית יוצר חזק (כגון НCl) חומצה תיאוציאנית... Thiocyanites משמשים בעיקר לצביעת בדים; NH 4 SCN משמש כמגיב ליוני Fe 3+.

תרכובות של פחמן (II).נגזרות של פחמן (II) הן CO, CS, HCN.

פחמן חד חמצני (II) CO ( פחמן חד חמצני) נוצר במהלך בעירה של פחמן או תרכובותיו בחוסר חמצן, וכן כתוצאה מאינטראקציה של פחמן חד חמצני (IV) עם פחם חם.

СО 2 + С ↔ 2СО

למולקולת CO יש קשר משולש, כמו ב-N 2 וביון הציאניד CN -. בתנאים רגילים, פחמן חד חמצני (II) אינרטי מאוד מבחינה כימית. כאשר הוא מחומם, הוא מציג תכונות מפחיתות, אשר נמצא בשימוש נרחב בפירומטלורגיה.

כאשר מחומם, CO מתחמצן על ידי גופרית, כאשר הוא נחשף לקרינה או בנוכחות זרז, הוא יוצר אינטראקציה עם כלור וכו'.

CO + S = COS (פחמן אוקסוסולפיד IV);

CO + Cl 2 = COCl 2 (פחמן אוקסוכלוריד IV)

מימן ציאנידל-HCN יש מבנה ליניארי H – C≡N; יש גם את הצורה הטאוטומרית שלו ( מימן איזוציאניד) H – N≡C. תמיסה מימית מימי ציאניד היא חומצה חלשה מאוד הנקראת כְּחַלחַלאוֹ צִיאָנִיד.

HCN הוא הרעל האנאורגני החזק ביותר.

ציאנידים מפגינים תכונות מפחיתות. לכן, כאשר התמיסות שלהם מחוממות, הם מתחמצנים בהדרגה על ידי חמצן אטמוספרי, ויוצרים ציאנטים:

2KCN + O 2 = 2KOCN

וכאשר מרתיחים תמיסות של ציאניד עם גופרית, נוצרים תיאוציאנטים (זה הבסיס לייצור תיאוציאנטים):

2KCN + S = 2KSCN

מימן ציאניד משמש בסינתזה אורגנית, NaCN ו-KCN - בכריית זהב, לייצור ציאנידים מורכבים וכו'.

כאשר הציאנידים של מתכות בעלות פעילות נמוכה מחוממים, ציאנוס(CN) 2 הוא גז רעיל מאוד תגובתי.

Hg (CN) 2 = Hg + (CN) 2

סוף העבודה -

נושא זה שייך למדור:

כִּימִיָה

המחלקה למדעי הטבע המודרניים ... VM Vasyukov OV Savenko AV Ivanova ...

אם אתה צריך חומר נוסף בנושא זה, או שלא מצאת את מה שחיפשת, אנו ממליצים להשתמש בחיפוש בבסיס העבודות שלנו:

מה נעשה עם החומר שהתקבל:

אם החומר הזה התברר כמועיל עבורך, תוכל לשמור אותו בדף שלך ברשתות החברתיות:

צִיוּץ

כל הנושאים בסעיף זה:

חלק א' כימיה תיאורטית
פרק 1. מושגי יסוד וחוקי כימיה ......................................... ........................................ 3 פרק 2. מבנה ה האטום והחוק המחזורי ................

חלק שני. כימיה לא אורגנית
פרק 11. המחלקות החשובות ביותר של תרכובות אנאורגניות ........................................ ... ........... 55 פרק 12. יסודות מקבוצה I (מימן, ליתיום, נתרן, תת-קבוצה

חלק ג'. כימיה אורגנית
פרק 20. מאפיינים כללייםתרכובות אורגניות ................................................... ..... 124 פרק 21. אלקנים ........................................ ....

ההוראות העיקריות של התיאוריה האטומית-מולקולרית
1. כל החומרים מורכבים ממולקולות. מולקולה - החלקיק הקטן ביותרחומר בעל התכונות הכימיות שלו. 2. מולקולות מורכבות מאטומים. אטום הוא החלקיק הקטן ביותר

חוק המקבילות - עבור תרכובות מולקולריות, מספר היסודות המרכיבים הוא פרופורציונלי למקבילותיהם הכימיות.
שווה ערך (E) - חלקיק של חומר שבתגובת חומצה-בסיס נתונה שווה ערך ליון מימן אחד או בתגובת חיזור נתונה אחד

חוקי הגז
לימוד נכסים חילופי גז חומרים שוניםותגובות כימיות הכוללות גזים מילאו תפקיד כה חשוב ביצירת תיאוריה אטומית-מולקולרית עד שחוקי הגז ראויים ל-cn

חוק צ'ארלס: עם נפח קבוע, לחץ הגז משתנה ביחס ישר לטמפרטורה המוחלטת.
P1 / T1 = P2 / T2, או P / T = const. ניתן לשלב את שלושת החוקים הללו לחוק גז אוניברסלי אחד

מודלים של מבנה אטומי
עדות ישירה למורכבות מבנה האטום הייתה גילוי ההתפרקות הספונטנית של אטומים של כמה יסודות, הנקראת רדיואקטיביות (A. Becquerel, 1896). מעקב אחרי זה

מספרים קוונטיים של אלקטרונים
המספר הקוונטי העיקרי n קובע את האנרגיה הכוללת של אלקטרון במסלול נתון (n = 1, 2, 3, ...). המספר הקוונטי העיקרי של אטומים ידוע

תצורות אלקטרוניות של אטומים
מכיוון שבמהלך תגובות כימיות הגרעינים של האטומים המגיבים נשארים ללא שינוי (למעט טרנספורמציות רדיואקטיביות), התכונות הכימיות של האטומים תלויות במבנה האל שלהם.

העיקרון של פאולי או האיסור של פאולי (1925): לאטום לא יכולים להיות שני אלקטרונים בעלי אותן תכונות.
מכיוון שתכונות האלקטרונים מאופיינות במספרים קוונטיים, העיקרון של פאולי מנוסח לרוב כך: לאטום לא יכולים להיות שני אלקטרונים שבהם כל ארבעת המספרים הקוונטיים הם אחד.

גרעין אטום ותמורות רדיואקטיביות
לצד תגובות כימיות, בהן לוקחים חלק רק אלקטרונים, יש טרנספורמציות שונות שבהן עוברים גרעיני האטומים שינויים (תגובות גרעיניות).

חוק תקופתי
נפתח בשנת 1869 על ידי D.I. מנדלייב חוק תקופתימייצג את אחד מחוקי היסוד במדעי הטבע המודרניים. סידור כל היסודות לפי סדר המסות האטומיות הגדלות D

ערכיות ומצב חמצון
היכולת של אטום של יסוד כימי לחבר או להחליף מספר מסוים של אטומים של יסוד אחר ליצירת קשר כימי נקראת הערכיות של היסוד.

קשר קוולנטי הוא קשר המתבצע עקב היווצרותם של זוגות אלקטרונים, השייכים באותה מידה לשני האטומים.
H + H® H: H או H - H

קשר הוא קשר המתרחש כאשר ענני האלקטרונים של שני אטומים מתאחדים, אם העננים חופפים לאורך קו המחבר בין האטומים.
אבל במולקולת האצטילן, כל אחד מאטומי הפחמן מכיל שני אלקטרונים נוספים, שאינם לוקחים חלק ביצירת קשרי σ. למולקולת האצטילן יש קו שטוח

ניתן לקרוא לקשר קשר קוולנטי הנוצר על ידי אורביטלים אטומיים חופפים מחוץ לקו המחבר בין האטומים.
קשרי σ חזקים יותר מקשרי π, מה שמסביר את התגובתיות הגדולה יותר של פחמימנים בלתי רוויים בהשוואה לאלו המגבילים. סוג אחר של ג

קשר יוני
קשר יוני- משיכה אלקטרוסטטית בין יונים שנוצרת על ידי תזוזה מלאה של זוג אלקטרונים לאחד האטומים. Na +

קשר מתכת
מתכות משלבות תכונות כלליות בטבען ושונות מאלה של חומרים אחרים. תכונות אלו הן נקודות התכה גבוהות יחסית, היכולת

אינטראקציות בין מולקולריות
אטומים ומולקולות ניטרליות חשמלית מסוגלים ליצור אינטראקציות נוספות זה עם זה. קשר מימן - הקשר בין חיובי

יחידות מדידה לטמפרטורה T, לחץ p ונפח V.
בעת מדידת טמפרטורה, לרוב משתמשים בשני סולמות. סולם הטמפרטורה המוחלט משתמש בקלווין (K) כיחידת המידה. נקודת אפס מוחלטת (0 K) n

תרמודינמיקה כימית
תרמודינמיקה כימית עונה על שאלות על האפשרות הבסיסית של תגובה כימית נתונה בתנאים מסוימים ועל מצב שיווי המשקל הסופי של המערכת.

תגובות כתוצאה מהן האנטלפיה עולה (ΔH> 0) והמערכת קולטת חום מבחוץ (Qp< 0) называются эндо­термическими.
אז, החמצון של גלוקוז עם חמצן מתרחש עם השחרור מספר גדולחום (Qp = 2800 kJ/mol), כלומר. תהליך זה הוא אקסותרמי. ה-y התרמוכימי המקביל

קצב התגובה הכימית נקבע לפי כמות החומר שהגיב ליחידת זמן ליחידת נפח.
v = ∆С / ∆τ mol / (l · s) קצב התגובה תלוי באופי החומרים המגיבים ובתנאים שבהם התגובה מתרחשת. החשובים שבהם הם

תגובות הפיכות ובלתי הפיכות. מצב של שיווי משקל כימי
תגובה כימית לא תמיד "מגיעה לסוף", כלומר. חומרי המוצא לא תמיד מומרים לחלוטין לתוצרי תגובה. הסיבה לכך היא שכאשר אוכל מצטבר

המצב שבו קצב התגובה ההפוכה הופך שווה לקצב התגובה קדימה נקרא שיווי משקל כימי.
מצב שיווי המשקל הכימי של תהליכים הפיכים מאופיין כמותית בקבוע שיווי המשקל. אז לתגובה כימית הפיכה: aA + bB

פתרונות מושלמים ואמיתיים. פירוק כתהליך פיזיקוכימי
ישנן שתי תיאוריות עיקריות של פתרונות: פיזיקלית וכימית. התיאוריה הפיזיקלית של פתרונות הוצעה על ידי ואן הוף וארניוס. לפי תיאוריה זו, הממס

תלות במסיסות של חומרים שונים באופי הממס, בטמפרטורה ובלחץ
המסיסות של חומרים בממסים שונים, כמו מים, משתנה מאוד. אם יותר מ-10 גרם של חומר מתמוסס ב-100 גרם מים בטמפרטורת החדר

דיני תמיסה
כאשר חומר לא נדיף מומס בממס, לחץ האדים של הממס מעל התמיסה יורד, מה שגורם לעלייה בנקודת הרתיחה של התמיסה ולירידה בטמפרטורה

דרכי ביטוי של ריכוז (הרכב) של תמיסות
ההרכב הכמותי של הפתרון מתבטא לרוב באמצעות המושג "ריכוז", כלומר. תכולת המומסים ליחידת מסה או נפח. אחת עשרה.

אלקטרוליטים ופירוק אלקטרוליטי
פתרונות שמוליכים זרם חשמלי נקראים תמיסות אלקטרוליטים, ישנן שתי סיבות עיקריות למעבר זרם חשמלי דרך מוליכים: או בגלל העברה

תכונות קינטיות אופטיות ומולקולריות של מערכות מפוזרות
תכונה אופטיתמערכות קולואידיות - אטימות, כלומר. פיזור האור על ידי חלקיקים קטנים, המוביל, במיוחד, להופעת אפקט פאראדיי-טינדל

תופעות פני השטח וספיחה
הבדלים בהרכב ובמבנה של שלבי המגע, כמו גם אופי האינטראקציות המולקולריות בנפחם, גורמים להופעת מעין שדה כוח מולקולרי על פני החתך.

מערכות קולואידיות (פיזור קולואיד).
מערכות קולואידיות (סולים) הן מערכות הטרוגניות המורכבות מחלקיקים בסדר גודל של 10-7-10-9 מ' מבחינת גודל החלקיקים, מערכות קולואידיות תופסות n

תגובות חיזור הן תגובות המלוות בשינוי במצב החמצון של היסודות המרכיבים את המגיבים.
מצב החמצון הוא המטען המותנה של אטום במולקולה, מחושב בהנחה שהמולקולה מורכבת מיונים ובדרך כלל היא ניטרלית חשמלית. חומר, הרכב

תגובת החמצון-הפחתת האלקטרוכימית יכולה להתבצע בצורה כזו שאלקטרונים יעברו מהחומר המצמצם לחומר המחמצן בצורה של זרם חשמלי, כלומר. טרנספורמציה x

קורוזיה של מתכות
קורוזיה - הרס של מתכות על ידי פעולה כימית או אלקטרוכימית סביבה... קורוזיה היא תהליך ספונטני שהולך ופוחת עם

הַפרָדָה חַשְׁמָלִית
אלקטרוליזה היא תהליך חיזור המתרחש על האלקטרודות כאשר זרם חשמלי ישיר עובר דרך תמיסה או נמס אלקטרוליטים

אלקטרוליזה של נמס אלקטרוליטים
ערכת רישום אלקטרוליזה של נמס אלקטרוליט: KtAn ↔ Ktn + + Anm– Cathode– | Ktn +

אלקטרוליזה של תמיסות מימיות של אלקטרוליטים
האלקטרוליזה של תמיסות שונה מאלקטרוליזה של נמסי אלקטרוליטים על ידי נוכחות של מולקולות מים, שיכולות להשתתף גם בתגובות החיזור של אלקטרוליזה. בשל שלה

מים מוחזרים מים ומתכת מוחזרים קטיוני מתכת מוחזרים
תהליך אנודי: 1. על אנודות בלתי מסיסות עם תחרות של האניון של חומצות אנוקסיות (Cl–, Br–, I–, S2–

ניתוח איכותני
המשימה של ניתוח איכותני היא להגדיר תרכובת כימיתתרכובת בדיקה. ניתוח איכותנימבוצע על ידי כימיקלים, פיזיקליים ופיזיקליים-כימיים

ניתוח כמותי
מְשִׁימָה ניתוח כמותי- קביעת התוכן הכמותי של יסודות כימיים (או קבוצותיהם) בתרכובות. שיטות ניתוח כמותי

חוּמצָה
חומצה היא תרכובת שכאשר מתנתקת בתמיסה מימית מיונים חיוביים, רק יוני מימן H + (על פי תורת האלקטרוליטית

מֵימָן
מימן הוא היסוד הראשון ואחד משני הנציגים של התקופה הראשונה טבלה מחזורית... אטום מימן מורכב משני חלקיקים - פרוטון ואלקטרון, שביניהם יש רק כוחות כבידה. V

בריליום
בכל התרכובות היציבות, מצב החמצון של בריליום הוא +2. תוכן בריליום ב קרום כדור הארץקָטָן. מינרלים חיוניים: בריל Be3Al2 (SiO

אֲלוּמִינְיוּם
אלומיניום הוא יסוד אמפוטרי טיפוסי, כאשר מצב החמצון +3 הוא האופייני ביותר. שלא כמו בורון, הוא מאופיין לא רק במתחמים אניונים, אלא גם קטיוניים.

לנתנידים
משפחת הלנתנידים כוללת cerium Ce 4f25s25p65d06s2, פרסאודימיום Pr 4f3, ניאודימיום Nd 4f4, פרומתיום

אקטינידים
משפחת האקטינידים כוללת תוריום Th 5f06s26p66d27s2, protactinium Pr 5f2 6d17s2

סִילִיקוֹן
לסיליקון בתרכובות יש מצבי חמצון של +4 ו-4. עבורו, הקשרים האופייניים ביותר הם Si - F ו- Si - O. במונחים של שכיחות על פני כדור הארץ, 20% (שברי שומות) סיליקון נחות מזה

חַמצָן
כמו פלואור, חמצן יוצר תרכובות עם כמעט כל היסודות (למעט הליום, ניאון וארגון). מצב החמצון של החמצן ברוב המכריע של התרכובות הוא -2. כרום

נוסחאות של תרכובות אורגניות
הנוסחה המולקולרית משקפת את הרכב היסודות האיכותי והכמותי של חומר. בנוסחה המולקולרית, תחילה נכתבים אטומי פחמן, אחר כך אטומי מימן, ואז -

מינוח של תרכובות אורגניות
המינוח השיטתי של IUPAC מוכר כעת (IUPAC - International Union of Pure and Applied Chemistry). בין האפשרויות

איזומריזם של תרכובות אורגניות
איזומריזם הוא קיומם של חומרים שונים בעלי אותה נוסחה מולקולרית. תופעה זו נובעת מכך שאותם אטומים יכולים להתחבר בדרכים שונות

ותגובתיות של תרכובות אורגניות
התכונות הכימיות של האטומים המרכיבים מולקולה משתנות בהתאם לאיזה אטומים אחרים הם קשורים. עם זאת, אטומים הקשורים ישירות משפיעים זה על זה בצורה החזקה ביותר

מאפיינים כלליים של תגובות אורגניות
הסיווג של תגובות אורגניות יכול להתבסס על עקרונות שונים. I. סיווג של תגובות כימיות לפי תוצאה של טרנספורמציה כימית: 1.

ייצור תעשייתי של תרכובות אורגניות
התפקיד ההולך וגדל של תרכובות אורגניות ב עולם מודרניגורם לצורך ביצירת ייצור תעשייתי המסוגל לייצר אותם בכמות מספקת. לייצור כזה

נומנקלטורה ואיזומריות
אלקנים הם פחמימנים רוויים, או רוויים, שכן כל הערכיות החופשיות של אטומי הפחמן תפוסות (לגמרי "רוויות") באטומי מימן. הפרק הפשוט ביותר

תכונות גשמיות
בתנאים רגילים, ארבעת החברים הראשונים בסדרה ההומולוגית של האלקנים (C1 - C4) הם גזים. אלקנים רגילים מפנטאן להפטדקן (C5 - C17) - נוזלים

שיטות להשגה
המקורות הטבעיים העיקריים של האלקנים הם נפט וגז טבעי. חלקי שמן שונים מכילים אלקנים מ-C5H12 עד C30H62. גז טבעי מורכב מתאן

תכונות כימיות
בתנאים רגילים, האלקנים אינרטיים מבחינה כימית. הם עמידים לפעולתם של ריאגנטים רבים: הם אינם מקיימים אינטראקציה עם גופרית מרוכזת ו חומצות חנקתיות, עם נוזלים מרוכזים ומומסים

נומנקלטורה ואיזומריות
ציקלו-אלקנים הם פחמימנים מחזוריים רוויים. הנציגים הפשוטים ביותר של סדרה זו: נפוץ

תכונות כימיות
מבחינת תכונות כימיות, מחזורים קטנים ורגילים שונים זה מזה באופן משמעותי. ציקלופרופן וציקלובוטן מועדים לתגובות הוספה, כלומר. דומים מבחינה זו לאלקנים. Cyclopentane ו

נומנקלטורה ואיזומריות
אלקנים נקראים פחמימנים בלתי רוויים, שהמולקולות שלהם מכילות קשר כפול אחד. הנציג הראשון של מחלקה זו הוא אתילן CH2 = CH2,

קבלה
אלקנים נדירים בטבע. מאחר שאלקנים הם חומר גלם יקר ערך לסינתזה אורגנית תעשייתית, פותחו שיטות רבות להכנתם. 1. המקור התעשייתי העיקרי

תכונות כימיות
התכונות הכימיות של האלקנים נקבעות על ידי נוכחות של קשר כפול במולקולות שלהם. צפיפות האלקטרונים של הקשר π היא די ניידת ומגיבה בקלות עם אלקטרופילי

יישום
אלקנים תחתונים הם חומרי מוצא חשובים לסינתזה אורגנית תעשייתית. אתיל אלכוהול, פוליאתילן ופוליסטירן מתקבלים מאתילן. פרופן משמש לסינתזה של פוליפרופילן, פנול,

נומנקלטורה ואיזומריות
אלקדיאנים הם פחמימנים בלתי רוויים המכילים שני קשרים כפולים. נוסחה כללית של אלקדיאנים СnН2n-2. אם קשרים כפולים מופרדים בשרשרת פחמן

קבלה
השיטה התעשייתית העיקרית לייצור דינים היא דה-הידרוגנציה של אלקנים. בוטאדיאן-1,3 (דיוויניל) מתקבל מבוטאן:

תכונות כימיות
Alkadienes מאופיינים בתגובות הרגילות של תוספת אלקטרופילית של AE, האופיינית לאלקנים. תכונה של דינים מצומדים היא ששני קשרים כפולים שלהם

נומנקלטורה ואיזומריות
אלקים נקראים פחמימנים בלתי רוויים, שהמולקולות שלהם מכילות קשר משולש אחד. נוסחה כללית של הסדרה ההומולוגית של האלקינים СnН2

תכונות גשמיות
התכונות הפיזיקליות של אלקנים דומות לאלו של אלקנים ואלקנים. בתנאים רגילים (C2 - C4) - גזים, (C5 - C16) - נוזלים, החל מ-C17

קבלה
1. השיטה הכללית להכנת אלקנים היא סילוק שתי מולקולות של מימן הליד מדיהלואלקנים, המכילות שני אטומי הלוגן או בסמוך או באטום פחמן אחד, תחת

תכונות כימיות
התכונות הכימיות של אלקנים נובעות מהנוכחות במולקולות שלהם קשר משולש... תגובות אופייניות לאצטילן וההומולוגיות שלו הן התגובות של תוספת אלקטרופילית של AE

יישום
ענפים רבים של תעשיית הסינתזה האורגנית התפתחו על בסיס אצטילן. לעיל, כבר ציינו את האפשרות להשיג אצטלדהיד מאצטילן וקטונים שונים מהומולוגים של אצטיל

נומנקלטורה ואיזומריות
פחמימנים ארומטיים (ארנים) הם חומרים שהמולקולות שלהם מכילות טבעת בנזן אחת או יותר - קבוצות מחזוריות של אטומי פחמן עם צרעות

תכונות גשמיות
החברים הראשונים בסדרה ההומולוגית של בנזן הם נוזלים חסרי צבע עם ריח ספציפי. הם קלים יותר ממים ואינם מסיסים בהם. הם מתמוססים היטב בממיסים אורגניים והם מקהלה בעצמם.

שיטות להשגה
1. השגת מפחמימנים אליפטיים. כדי להשיג בנזן וההומולוגיות שלו, התעשייה משתמשת בארומציה של פחמימנים רוויים המרכיבים את הנפט. כאשר מקצוען

תכונות כימיות
הגרעין הארומטי, בעל מערכת ניידת של π-אלקטרונים, הוא אובייקט נוח להתקפה על ידי ריאגנטים אלקטרופיליים. זה מוקל גם על ידי הסידור המרחבי של π-

כללי התמצאות (החלפה) בטבעת הבנזן
הגורם החשוב ביותר הקובע את התכונות הכימיות של מולקולה הוא התפלגות צפיפות האלקטרונים בה. אופי ההתפלגות תלוי בהשפעה ההדדית של האטומים. במולקולות

יישום
פחמימנים ארומטיים הם חומר הגלם החשוב ביותר לסינתזה של חומרים יקרי ערך. פנול, אנילין, סטירן מתקבלים מבנזן, שממנו, בתורו, שרפי פנול-פורמלדהיד, צבעים, פוליסים

נומנקלטורה ואיזומריות
הנוסחה הכללית של הסדרה ההומולוגית של אלכוהולים חד-הידריים רוויים היא CnH2n + 1OH. תלוי איזה אטום פחמן הוא קבוצת ההידרוקסיל

קבלה
1. השיטה הכללית להשגת אלכוהול, בעלת חשיבות תעשייתית, היא הידרציה של אלקנים. התגובה ממשיכה על ידי העברת אלקן עם אדי מים על זרז פוספט (H3PO

תכונות כימיות
התכונות הכימיות של אלכוהול נקבעות על ידי נוכחות קבוצת -OH במולקולות שלהם. הקשרים C - O ו- O - H הם קוטביים חזקים ומסוגלים להישבר. ישנם שני סוגים עיקריים של תגובות של אלכוהול עם השתתפות

תגובות עם מחשוף קשר O - H.
1. התכונות החומציות של אלכוהולים חלשות מאוד. אלכוהולים נמוכים מגיבים באלימות עם מתכות אלקליות:

תגובות עם מחשוף קשר C - O.
1) תגובות התייבשות מתרחשות כאשר אלכוהול מחומם עם חומרים מייבשים. עם חימום חזק, התייבשות תוך מולקולרית מתרחשת עם היווצרות של אלקנים:

יישום
אלכוהול משמש בעיקר בתעשיית הסינתזה האורגנית. מתיל אלכוהול CH3OH הוא נוזל רעיל עם נקודת רתיחה של 65 מעלות צלזיוס, קל לערבב

תכונות כימיות
עבור אלכוהול דו-וטרי-הידרי, התגובות העיקריות של אלכוהולים חד-הידריים אופייניות. קבוצת הידרוקסיל אחת או שתיים יכולות להיות מעורבות בתגובות. ההשפעה ההדדית של קבוצות הידרוקסיל מתבטאת ב

יישום
אתילן גליקול משמש לסינתזה של חומרים פולימריים וכנוגד קיפאון. V כמויות גדולותהוא משמש גם להשגת דיוקסן, מעבדה חשובה (אם כי רעילה).

תכונות גשמיות
פנולים הם בעיקר חומרים גבישיים (m-cresol הוא נוזל) בטמפרטורת החדר. יש להם ריח אופייני, הם די מסיסים במים קרים,

שיטות להשגה
1. קבלת מהלוגנבנזנים. כאשר כלורובנזן ונתרן הידרוקסיד מחוממים בלחץ, מתקבל נתרן פנולט, שבעיבוד נוסף שלו נוצר פנול חומצה:

תכונות כימיות
בפנולים, ה-p-אורביטל של אטום החמצן יוצר מערכת π אחת עם הטבעת הארומטית. עקב אינטראקציה זו, צפיפות האלקטרונים באטום החמצן יורדת, וב-benzene col

נומנקלטורה ואיזומריות
תרכובות אורגניות, שבמולקולה שלהן יש קבוצת קרבוניל, נקראות קרבוניל

קבלה
1. הידרציה של אלקנים. אלדהיד מתקבל מאצטילן, קטונים מתקבלים מההומולוגים שלו:

תכונות כימיות
התכונות הכימיות של אלדהידים וקטונים נקבעות על ידי העובדה שהמולקולות שלהם כוללות קבוצת קרבוניל עם קשר כפול קוטבי. אלדהידים וקטונים - תרכובות פעילות כימית

יישום
פורמלדהיד הוא גז בעל ריח חזק ומעצבן. תמיסה מימית של 40% של פורמלדהיד נקראת פורמלין. פורמלדהיד מיוצר באופן תעשייתי בקנה מידה גדול על ידי חמצון של מתאן או מתנול

נומנקלטורה ואיזומריות
תרכובות המכילות קבוצה קרבוקסילית נקראות חומצות קרבוקסיליות.

תכונות גשמיות
חומצות מונו-קרבוקסיליות רוויות יוצרות סדרה הומולוגית המאופיינת בנוסחה הכללית CnH2n + 1COOH. החברים הנמוכים בסדרה זו הם בדרך כלל

קבלה
1. חמצון של אלכוהולים ראשוניים היא שיטה נפוצה לייצור חומצות קרבוקסיליות. KMnO4 ו-K2Cr2O7 משמשים כחמצון.

תכונות כימיות
חומצות קרבוקסיליות הן חומצות חזקות יותר מאשר אלכוהולים, שכן לאטום המימן בקבוצת הקרבוקסיל יש ניידות מוגברת עקב השפעתה של קבוצת -CO. בתמיסה מימית, חומצה פחמנית

יישום
חומצות רוויות. חומצה פורמית HCOOH. השם נובע מהעובדה שהחומצה כלולה בהפרשות של נמלים. בשימוש נרחב בתעשיות התרופות והמזון

נומנקלטורה ואיזומריות
בין הנגזרות הפונקציונליות של חומצות קרבוקסיליות, אסטרים תופסים מקום מיוחד - תרכובות המייצגות חומצות קרבוקסיליות שבהן אטום המימן בקבוצת הקרבוקסיל מוחלף.

תכונות גשמיות
אסטרים של חומצות קרבוקסיליות נמוכות יותר ואלכוהול הם נוזלים נדיפים, מסיסים מעט או כמעט בלתי מסיסים במים. לרבים מהם יש ריח נעים. כך, למשל

תכונות כימיות
1. תגובה של הידרוליזה או סיבון. תגובת האסטריפיקציה היא הפיכה, ולכן, בנוכחות חומצות, תתרחש תגובה הפוכה, הנקראת הידרוליזה, כתוצאה מכך

שומנים ושמנים
בין האסטרים, מקום מיוחד תופסים אסטרים טבעיים - שומנים ושמנים, הנוצרים מהאלכוהול התלת-הידרי גליצרין ומעלה. חומצות שומןעם פחמן לא מסועף

נומנקלטורה ואיזומריות
החד-סוכר הפשוט ביותר הוא גליצרול אלדהיד, С3Н6О3: מנוחה

תכונות פיזיקליות וכימיות של גלוקוז
גלוקוז С6Н12О6 הוא גבישים לבנים, מתוקים בטעמם, מסיסים היטב במים. בצורה לינארית, מולקולות גלוקוז מכילות אל

דו סוכרים
הדו-סוכרים החשובים ביותר הם סוכרוז, מלטוז ולקטוז. כולם איזומרים ויש להם את הנוסחה C12H22O11, אבל המבנה שלהם שונה. מולק

פוליסכרידים
מולקולות פוליסכרידים יכולות להיחשב כתוצר רב-עיבוי של חד-סוכרים. הנוסחה הכללית של פוליסכרידים היא (C6H10O5) n. נשקול את הפרק החשוב ביותר

נומנקלטורה ואיזומריות
הנוסחה הכללית של אמינים אליפטים רוויים היא CnH2n + 3N. אמינים נקראים בדרך כלל על ידי רישום רדיקלים פחמימנים (ב סדר אלפביתי) ודובה

תכונות גשמיות
מתילאמין, דימתילאמין וטרימתילאמין הם גזים, האיברים האמצעיים בסדרה האליפטית הם נוזלים, הגבוהים יותר הם מוצקים. בין מולקולות האמין בשלב הנוזלי, חלש קשרי מימן, פו

קבלה
1. השיטה העיקרית לייצור אמינים היא אלקילציה של אמוניה, המתרחשת כאשר מחממים אלקיל הלידים באמוניה:

תכונות כימיות
1. עקב הימצאות זוג אלקטרונים על אטום החנקן, לכל האמינים תכונות בסיסיות, ואמינים אליפטים הם בסיסים חזקים יותר מאמוניה. תמיסות מימיות של אמינים יש

אמינים ארומטיים
אנילין (פנילאמין) C6H5NH2 הוא האב הקדמון של מחלקה של אמינים ארומטיים, שבהם קבוצת האמינו קשורה ישירות לטבעת הבנזן. St.

תכונות גשמיות
אנילין הוא נוזל שמן חסר צבע, מעט יותר כבד ממים, מסיס מעט במים, מסיס באתילי אלכוהול ובנזן. השיטה העיקרית לייצור אנילין היא הפחתת ניטרוב

תכונות כימיות
1. אנילין הוא בסיס חלש בהרבה מאמינים אליפטים (Kb = 5.2-10-10). זאת בשל העובדה כי זוג האלקטרונים של אטום החנקן, אשר קובע את הבסיס

נומנקלטורה ואיזומריות
חומצות אמינו הן תרכובות דו-פונקציונליות אורגניות, הכוללות קבוצת קרבוקסיל -COOH וקבוצת אמינו -NH2. תלוי במיקום היחסי של שתי הפונקציות

תכונות כימיות
חומצות אמינו הן תרכובות אמפוטריות אורגניות. הם מכילים שתי קבוצות פונקציונליות הפוכות במולקולה: קבוצת אמינו בעלת תכונות בסיסיות וקבוצת קרבוקסיל

פפטידים
אפשר לחשוב על פפטידים כמוצרי עיבוי של שתי מולקולות או יותר של חומצות אמינו. שתי מולקולות חומצות אמינו יכולות להגיב זו עם זו כדי לפצל מולקולת מים וליצור תוצר

תכונות כימיות
1. הרס המבנה המשני והשלישוני של החלבון תוך שמירה על המבנה הראשוני נקרא דנטורציה. זה מתרחש כאשר מחומם, שינוי בחומציות עם

המשמעות הביולוגית של חלבונים
המשמעות הביולוגית של חלבונים גבוהה ביותר. 1.למעשה כל התגובות הכימיות בגוף מתרחשות בנוכחות זרזים - אנזימים. אפילו תגובה כל כך פשוטה

הטרוציקלים בעלי שישה איברים
פירידין C5H5N הוא הטרוציקל ארומטי בעל שישה איברים הפשוט ביותר עם אטום חנקן אחד. זה יכול להיחשב כאנלוגי של בנזן, שבו קבוצת CH אחת עבור

הטרוציקלים בעלי חמישה איברים
Pyrrole C4H4NH הוא הטרומחזור בן חמישה איברים עם אטום חנקן אחד.

מבנה חומצת גרעין
חומצות גרעין הן תרכובות טבעיות במשקל מולקולרי גבוה (פולינוקלאוטידים) הממלאות תפקיד עצום באחסון והעברה של מידע תורשתי באורגניזמים חיים. מולקולה

התפקיד הביולוגי של חומצות גרעין
DNA הוא המולקולה העיקרית באורגניזם חי. הוא אוגר מידע גנטי המועבר מדור לדור. במולקולות DNA, ההרכב המקודד של כל החלבונים איבר

ציטוזין גואנין
לפיכך, המידע הכלול ב-DNA מודפס, כביכול, מחדש ל-mRNA, והאחרון מעביר אותו לריבוזומים. 2. תחבורה RNA (tRNA) מעביר חומצות אמינו לריבוזומים,

מאפיינים כלליים של פולימרים
לעתים קרובות, ניתן לכתוב את הנוסחה הכללית של פולימרים בצורה (-X-) n, כאשר מקטע -X- נקרא יחידה יסודית, והמספר n הוא מידת הפילמור.

פלסטיק
פלסטיק הם חומרים המבוססים על פולימרים שיכולים לשנות את צורתם בחימום ולשמור על צורתם החדשה לאחר הקירור. בשל תכונה זו, פלסטיק מושיל את עצמו בקלות לפרוות.

סִיב
אחד מתחומי היישום החשובים של פולימרים הוא בייצור סיבים ובדים. שקול שני ווא

גומי
גומי הם תוצרי פילמור של דינים ונגזרותיהם. גומי טבעי מתקבל מלטקס - המוהל של כמה צמחים טרופיים. ניתן להתקין את המבנה שלו