Levensmiddelenchemie:
Hoofdstuk 1:
1. Inleiding:
In de organische chemie vormt koolstof de ruggengraat van de moleculen. C, H, O & N
zijn de belangrijkste atomen. Zwavel en fosfor komen ook vaak voor in organische mole-
culen.
2. Koolstof:
Koolstof heeft 4 valentie elektronen. Het heeft een elektronegativiteit van 2,5. Het neemt
de edelgas configuratie in door 4 covalente bindingen te vormen.
2.1 Hybridisatie van koolstof:
De 4 covalente bindingen kunnen enkelvoudig, dubbele of drievoudig zijn. De binding
bepaald de ruimtelijk vorm van het molecuul. Covalente bindingen worden gevormd door-
dat valentie-elektronen worden gedeeld, orbitalen gaan overlappen. Om dit op de meest
gunstige manier te doen ondergaan ze hybridisatie, atoomorbitalen vormen nieuwe hy-
bride orbitalen, ze vormen een grote hoek met elkaar en worden verder uitgestrekt in de
ruimte.
,2.1.1 Enkelvoudige bindingen:
Als koolstof 4 enkelvoudige bindingen heeft dan is het sp3 gehybridiseerd. De 4
enkelvoudige bindingen zijn sigma bindingen. Het atoom heeft een sterisch getal van 4.
2.1.2 Dubbele bindingen:
Als koolstof een dubbele binding heeft en twee enkelvoudige bindingen is het sp2 gehy-
bridiseerd en heeft het een sterisch getal van 3. De dubbele binding is een combinatie van
2
een σ-binding tussen overlappende sp orbitalen en een π-binding langs de vrije p-orbital-
en. Als een koolstof 2 dubbele bindingen heeft is het sp gehybridiseerd, sterisch getal 2.
2.1.3 Drievoudige binding:
Als koolstof een enkelvoudige binding heeft en een drievoudige binding, is het sp gehy-
bridiseerd, sterisch getal 2. De driedubbele binding is een combinatie van een σ- binding
tussen overlappende sp orbitalen en twee π-binding langs de vrije p-orbitalen.
3. Chemische formules:
3.1 Brutoformules:
Dit geeft informatie over de aard en aantal atomen van een molecule, maar niet hoe de
atomen gerangschikt zijn.
3.2 Structuurformule:
Dit geeft de atomen en bindingen weer. Alle atomen aanwezig in de binding worden
weergegeven.
3.3 Skeletformule:
Geeft informatie over de aard van de bindingen zowel als de hoeken. Elk eindpunt en
hoekpunt is een C atoom met de nodige H atomen. Heteroatomen en de H atomen die
hier aan gebonden zijn worden wel weergegeven.
4. Functionele groepen:
Dit zijn een verzameling van atomen die een bepaalde eigenschap geven aan een mol-
ecule.
, - Alkaan: alleen H en C bindingen met enkelvoudige verbindingen. Het is verzadigd, alle
C atomen hebben 4 bindingen. Vb. kamping gas
- Alkeen: Deze hebben een dubbele binding tussen twee C atomen. Deze C atomen zijn
onverzadigd, hebben niet allemaal 4 bindingen. Vb. Etheen en onverzadigde vetten.
- Alkyn: Deze hebben drie bindingen tussen twee C atomen. Vb. propyn
- Alcohol: Een OH groep gebonden aan een C atoom.
- Ether: Een O atoom tussen twee C atomen. Vb. honing. Note: alcoholen en ether
komen ook samen voor.
- Ketonen: C atoom met een dubbele binding, R groep bevat geen H (in midden van
skelet)
- Aldehyde: C atomen met een dubbele binding, R groep bevat een H. (eindstandig).
- Carbonzuur: Een C atoom met een dubbel gebonden O atoom het een R groep eraan
vast, R groep is een H.
- Ester: Een C atoom met een dubbel gebonden O atoom met een R groep eraan vast, R
groep is geen H.
- Amide: Een C atoom met een dubbel gebonden O atoom en enkelvoudig gebonden met
een N atoom.
- Amine: Een N atoom met drie R-groepen; kunnen C en/of H atomen zijn.
- Benzeenderivaat: Een zes ring met drie afwisselende dubbele bindingen (aromatisch).
Hoofdstuk 1:
1. Inleiding:
In de organische chemie vormt koolstof de ruggengraat van de moleculen. C, H, O & N
zijn de belangrijkste atomen. Zwavel en fosfor komen ook vaak voor in organische mole-
culen.
2. Koolstof:
Koolstof heeft 4 valentie elektronen. Het heeft een elektronegativiteit van 2,5. Het neemt
de edelgas configuratie in door 4 covalente bindingen te vormen.
2.1 Hybridisatie van koolstof:
De 4 covalente bindingen kunnen enkelvoudig, dubbele of drievoudig zijn. De binding
bepaald de ruimtelijk vorm van het molecuul. Covalente bindingen worden gevormd door-
dat valentie-elektronen worden gedeeld, orbitalen gaan overlappen. Om dit op de meest
gunstige manier te doen ondergaan ze hybridisatie, atoomorbitalen vormen nieuwe hy-
bride orbitalen, ze vormen een grote hoek met elkaar en worden verder uitgestrekt in de
ruimte.
,2.1.1 Enkelvoudige bindingen:
Als koolstof 4 enkelvoudige bindingen heeft dan is het sp3 gehybridiseerd. De 4
enkelvoudige bindingen zijn sigma bindingen. Het atoom heeft een sterisch getal van 4.
2.1.2 Dubbele bindingen:
Als koolstof een dubbele binding heeft en twee enkelvoudige bindingen is het sp2 gehy-
bridiseerd en heeft het een sterisch getal van 3. De dubbele binding is een combinatie van
2
een σ-binding tussen overlappende sp orbitalen en een π-binding langs de vrije p-orbital-
en. Als een koolstof 2 dubbele bindingen heeft is het sp gehybridiseerd, sterisch getal 2.
2.1.3 Drievoudige binding:
Als koolstof een enkelvoudige binding heeft en een drievoudige binding, is het sp gehy-
bridiseerd, sterisch getal 2. De driedubbele binding is een combinatie van een σ- binding
tussen overlappende sp orbitalen en twee π-binding langs de vrije p-orbitalen.
3. Chemische formules:
3.1 Brutoformules:
Dit geeft informatie over de aard en aantal atomen van een molecule, maar niet hoe de
atomen gerangschikt zijn.
3.2 Structuurformule:
Dit geeft de atomen en bindingen weer. Alle atomen aanwezig in de binding worden
weergegeven.
3.3 Skeletformule:
Geeft informatie over de aard van de bindingen zowel als de hoeken. Elk eindpunt en
hoekpunt is een C atoom met de nodige H atomen. Heteroatomen en de H atomen die
hier aan gebonden zijn worden wel weergegeven.
4. Functionele groepen:
Dit zijn een verzameling van atomen die een bepaalde eigenschap geven aan een mol-
ecule.
, - Alkaan: alleen H en C bindingen met enkelvoudige verbindingen. Het is verzadigd, alle
C atomen hebben 4 bindingen. Vb. kamping gas
- Alkeen: Deze hebben een dubbele binding tussen twee C atomen. Deze C atomen zijn
onverzadigd, hebben niet allemaal 4 bindingen. Vb. Etheen en onverzadigde vetten.
- Alkyn: Deze hebben drie bindingen tussen twee C atomen. Vb. propyn
- Alcohol: Een OH groep gebonden aan een C atoom.
- Ether: Een O atoom tussen twee C atomen. Vb. honing. Note: alcoholen en ether
komen ook samen voor.
- Ketonen: C atoom met een dubbele binding, R groep bevat geen H (in midden van
skelet)
- Aldehyde: C atomen met een dubbele binding, R groep bevat een H. (eindstandig).
- Carbonzuur: Een C atoom met een dubbel gebonden O atoom het een R groep eraan
vast, R groep is een H.
- Ester: Een C atoom met een dubbel gebonden O atoom met een R groep eraan vast, R
groep is geen H.
- Amide: Een C atoom met een dubbel gebonden O atoom en enkelvoudig gebonden met
een N atoom.
- Amine: Een N atoom met drie R-groepen; kunnen C en/of H atomen zijn.
- Benzeenderivaat: Een zes ring met drie afwisselende dubbele bindingen (aromatisch).
