Hoofdstuk 6 – Reacties van zouten
§6.1 – KOOLWATERSTOFFEN
Organische chemie: de chemie die zich bezighoudt met het bestuderen van koolstofverbindingen.
Oude naam, want vroeger dacht men dat koolstofverbindingen alleen uit organisch materiaal konden ontstaan.
Tegenwoordig koolstofchemie.
Belangrijke bron voor koolstofverbindingen: aardolie.
Koolstofverbindingen verdeeld in klassen die bepaalde eigenschappen gemeen hebben.
• Koolwaterstoffen: alle verbindingen die uitsluitend bestaan uit koolstof- en waterstofatomen.
Deze kun je onderverdelen in homologe reeksen.
In één homologe reeks is de verhouding tussen C-atomen en het aantal H-atomen gelijk. Bijvoorbeeld alkanen:
Andere onderverdeling: vertakte en onvertakte koolwaterstoffen.
• Onvertakt: elk C-atoom is met een of twee andere C-atomen verbonden.
• Vertakt: minstens één C-atoom dat komt voor is met drie of vier andere C-atomen verbonden.
Isomerie: verschijnsel dat verschillende stoffen dezelfde molecuulformule hebben, maar verschillende
structuurformules. De verschillende stoffen heten dat isomeren. Meer C-atomen -> meer isomeren.
• Verzadigd koolwaterstofmolecuul: komen uitsluitend enkele atoombindingen tussen C-atomen voor.
Eenvoudigste groep zijn alkanen.
• Onverzadigd koolwaterstofmolecuul: komen één of meer dubbele atoombindingen tussen C-atomen voor.
Je kunt rekening houdend met de covalentie van C en H twee structuurformules opstellen. (6.4a)
De eenvoudigste groep alkenen.
• Zijn ook drievoudige bindingen tussen twee C-atomen. (6.4b)
De eenvoudigste groep zijn de alkynen.
Cyclische koolwaterstoffen: stoffen met moleculen waar een ring van C-atomen in voorkomt.
De eenvoudigste groep zijn cycloalkanen.
Cycloalkanen zijn isomeer met alkenen, ze hebben dezelfde molecuulformule, maar een andere
structuurformule.
Als in een molecuul een ring voorkomt= cyclische verbinding.
Onvertakte en vertakte ketens= acyclisch of niet-cyclisch.
Sommige koolwaterstoffen bevatten een bijzondere ringstructuur, die is afgeleid van de stof benzeen.
Stof C6H6 neemt in koolstofchemie een aparte plaats in door zijn bijzondere eigenschappen.
Benzeen gedraagt zich anders dan andere stoffen met een dubbele binding:
• Bij benzeen lijkt het alsof er drie dubbele bindingen in de ring zitten. Normaal zijn dubbele bindingen sterker
en trekken atomen dichter naar elkaar toe -> bindingen korter moeten zijn dan andere.
Bij benzeen is dat niet zo -> alle bindingen zijn even lang. Dat komt doordat de 6 extra elektronen van die
"dubbele bindingen" niet vastzitten op één plek, maar gelijk verdeeld zijn over de hele ring.
• Die 6 extra elektronen bewegen als het ware rond in de ring. Daardoor is benzeen heel stabiel.
• Het reageert ook niet zo snel als andere stoffen met dubbele bindingen. Benzeen houdt die elektronen liever
in de ring en blijft liever zoals hij is.
Stoffen met benzeenring= aromaten, door de sterke geur.
Stoffen zonder benzeenring= alifatische koolwaterstoffen.
, §6.2 – SYSTEMATISCHE NAMEN
Er zijn miljoenen koolstofverbindingen. Net als mensen een BSN hebben, hebben stoffen een vaste
systematische naam. De IUPAC (een internationale organisatie van scheikundigen) heeft regels gemaakt zodat
iedereen ter wereld dezelfde namen gebruikt.
NAAMGEVING ONVERTAKTE ALKANEN:
Namen en formules van de eerste tien onvertakte alkenen:
NAAMGEVING VAN VERTAKKINGEN:
Vertakkingen= alkylgroepen.
REGELS VOOR NAAMGEVING VAN ALKANEN:
1. Zoek de langste keten van C-atomen. Dit wordt de hoofdketen: de stam.
2. De naam van het onvertakte alkaan met evenveel C-atomen als de stam= de stamnaam.
3. Nummer de C-atomen uit de hoofdketen om de plaats van de zijgroepen te bepalen. Zo tellen dat je op een
zo’n klein mogelijk getal uit komt. Je moet daarvoor dan van links-rechts of van rechts-links tellen.
4. Elke zijgroep wordt voor de naam van de hoofdketen vermeld, voorafgegaan door het nummer van het C-
atoom waaraan deze vast zit.
5. Komt een zijgroep meerdere keren voor -> gebruik je voorvoegsels zoals di (2x), tri (3x), tetra (4x) enzv.
6. Meerdere zijgroepen -> op alfabetische volgorde.
7. In de naam van het alkaan worden getallen gescheiden met een , en tussen getal en letter komt een -.
Voorbeeld:
1. 6 C-atomen
2. Hexaan
3. Zie afbeelding
4. Één Ethylgroep, op C-atoom 4. En twee Methylgroepen, allebei op C-atoom 2.
5. Methylgroep komt 2x voor, dus voorvoegsel di.
6. Ethyl komt voor methyl.
7. 4-ethyl-2,2-dimenthylhexaan. ("2,2-dimethyl" betekent dat er twee methylgroepen vastzitten aan het
tweede koolstofatoom van de hoofdketen.)