Kolföreningarnas kemi

En presentation över ämnet: "Kolföreningarnas kemi"— Presentationens avskrift:

1 Kolföreningarnas kemi
Organisk kemi Kolföreningarnas kemi Kallas organiska ämnen

2 Varför finns det så många olika kolföreningar?
Kol kan binda till fyra andra atomer, De flesta andra har en eller två bindningar. Kolväten kan bli väldigt långa. Allt levande innehåller kol. Upphettas ämnet kommer kolet fram. Utan tillgång till syre så sönderdelas träet till träkol, tjära , ättiksyra, brännbara gaser, kallas torrdestillation. Aktivt kol renar. Smuts fastnar i gropar på kolet. Används vid akut förgiftning och i köksfläktar.

3 Molekylmodell Strukturformel Summaformel

4 Kolväten Innehåller endast kol och väteatomer
Är opolära, olösliga i vatten, blandar sig med ex fett Bildar CO2 när de brinner i luft Lika löser lika. Ämnen som är uppbyggda på liknande sätt kan lösa sig i varandra. Tvättmedel (molekylen) har en polär sida och en opolär sida och kan därför lösa upp fett och lösa sig i vatten.

5 Metanserien Metan Etan Propan Butan Pentan Hexan Heptan Oktan
1-4 kolatomer = gas, 5-16 kolatomer = flytande, 17 eller fler kolatomer = fast

6 Mättade kolväten Om alla bindningsmöjligheter används så säger man att kolvätet är mättat. Alla kolvätena i metanserien är mättade kolväten

7 Omättade kolväten Om inte alla bindningsmöjligheter används till att binda andra atomer så kan kolatomerna binda till varandra med två eller tre bindningar Dubbelbindning: eten, propen Trippelbindning: etyn, propyn Omättade kolväten reagerar gärna med andra ämnen. Eten får frukt att mogna. Mogna frukter ger ifrån sig eten. Bilden på dubbelbindning, eten Etyn kallas även acetylen används till svetsning. Bilden på trippelbindning, propyn

8 Alkoholer Etanol är den alkohol som finns i alkoholhaltiga drycker.
Alla alkoholer är en kolvätekedja med en eller flera OH-grupper, hydroxidgrupper Alla alkoholers namn slutar på –ol, första delen kommer från kolvätets namn Bilden visar etanol.

9 Metanol Etanol Propanol Butanol Glykol Glycerol
Metanol; träsprit, framställs från trä, mycket giftigt kan bli blind eller dö. Används som lösningsmedel. Kan nog användas som motorbränsle. Etanol: i drycker. Giftigt, bedövar hjärnan. Framställs när man jäser sockerhaltiga vätskor och blir då koldioxid och etanol. Kan framställas av eten som reagerar med vatten. E85, alternativt drivmedel innehåller 85% etanol och 15% bensin. Teknisk sprit som t-röd, är denaturerad= tillsatt färg och illasmakande ämnen Glykoler: finns i kylarvätska förhindrar rost och att det fryser. Mycket giftigt Glyceroler: tjockflytande vätska ej giftig. Finns i hudkrämer och salvor. Håller kvar fukt.

10 Organiska syror Växter, djur och bakterier kan bilda organiska syror.
Innehåller karboxylgrupp, kolatom binder till syreatom med dubbelbindning och OH-grupp. Alkoholer kan bli syror Frukt innehåller syror som skydd mot bakterier och mögel. Socker bildas och döljer det sura. Karboxylsyror-svaga syror Etanolen reagerar med syre, då bildas etansyra, ättiksyra. Den har en stickande doft, används till tex. inläggningar Myrsyra: metansyra stickande doft, kan fräta och orsaka blåsor. Myror försvarar sig med den. Finns i nässlor. Propionsyra (propansyra) skyddar mot mögel, används som konserveringsmedel i bröd. Finns naturligt i surdegsbröd Smörsyra (butansyra) mjölkprodukter blir gamla, härsknar, luktar illa. Stearinsyra (oktadekansyra) finns ibland annat stearinljus

11 Estrar Luktar starkt och gott
Bildas när en alkohol och en syra reagerar. Estrar gör att frukt luktar gott.

12 Estrar Ger fruktsmak Lösningsmedel
Metanol och smörsyra=ananas, etanol och smörsyra= persika, butanol och myrsyra= hallon, butanol och ättiksyra=banan Karboxylsyra bildar estrar med fruktdoft. Etylacetat=lösningsmedel=etanol reagerar med ättiksyra. Salubrin= etanol, ättiksyra och etylacetat.= doften. glycerolestrar= glycerol och fettsyror= fett. Glycerol och salpetersyra=nitroglycerin. KATALYSATOR: reaktionen mellan alkohol och syra går långsamt, svavelsyra tillsätts som katalysator. Hjälper molekyler av alkohol och karboxlsyror att bindas, behöver destilleras bort.

13 Fossila bränslen Stenkol Olja Naturgas
Rester av djur och växter som ej förmultnade pga syrebrist Pressades ihop hårt och utsattes för värme, olika temperaturer och tryck för stenkol, olja och naturgas Stenkol: tar slut om 150 år. Brunkol, innehåller mer vatten än stenkol och är mycket yngre. Olja: tar slut om 40 år. Råolja kallas även petroleum Naturgas: sågs som värdelös biprodukt till olja. 90% av naturgasen är metan, metan saknar lukt. En molekyl metan förstärker växthuseffekten lika mycket som flera molekyler koldioxid, därför ska man förbränna naturgasen innan den släpps ut. Naturgas är bättre för miljön än olja, kommer räcka längre än oljan.

14 Råolja Råoljan behöver delas upp i grupper av kolväten med liknade egenskaper Görs i ett oljeraffinaderi Raffinera=förädla eller rena

15 Fraktionerad destillation

16 Oljan upphettas så den blir gas
Gasen leds in i ett torn, som blir kallare högre upp Stora kolväten har hög kokpunkt, blir vätska vid tornets botten Mindre kolväten kondenseras högre upp Oljan delas upp i fraktioner, grupper av kolväten

17 Asfalt, mer än 40 kolatomer, används som vägbeläggning
Paraffin, mer än 40 kolatomer, används i hudvårdsprodukter Smörjolja, kolatomer, används för att smörja rörliga delar i motorer och maskiner Eldningsolja, kolatomer, tung eller lätt

18 Dieselolja, 16 kolatomer, används som bränsle
Fotogen, kolatomer, används som bränsle i jetplan, det enda av råoljan som användes på 1800-talet Bensin, 5-10 kolatomer, används i bilar, propellerplan Gasformiga kolväten, 1-4 kolatomer, främst propan och butan = gasol

19 Krackning För lite av kolväten med 5-10 kolatomer
Större kolväten slås sönder = krackning Eftersom det finns för lite av kolväten med 5-10 kolatomer så slår man sönder större kolväten. Det sker med hjälp av upphettning och kemikalier. Från ordet crack=slå sönder. Olja innehåller mycket energi, ger utsläpp av koldioxid, innehåller svavel och giftiga metaller, bidrar till försurning. Används till plaster, färger, läkemedel. Tar slut om ca 40 år.