__CHEMIE______________
Aardolieproducten
1. Organische chemie of koolstofchemie
(Oude definitie: De organische chemie bestudeert stoffen die gevormd werden
door door levende wezens onder invloed van de zogenaamde levenskracht.)
Nieuwe definitie: Alle zogenaamde ‘organische stoffen’ hebben het element
koolstof als belangrijkste bouwsteen en worden daarom tot de k oolstofchemie
gerekend.
- Paraffine is een mengsel van koolwaterstoffen.
- Een gasfles is gevuld met propaan, een koolwaterstof die bij
kamertemperatuur en normale druk gasvormig is.
- De structuur van propaan, met de covalente binding tussen
koolstofatomen onderling en tussen koolstofatomen en waterstofatomen.
Hoe langer de keten, hoe hoger het kookpunt.
Anorganische stoffen:
- Stoffen die het element C niet in de formule hebben;
- De enkelvoudige stof ‘koolstof’ (grafiet en diamant) is anorganisch;
- Enkele uitzonderingen: koolstofmonoxide (CO), koolstofdioxide (CO₂),
koolstofdisulfide (CS₂), waterstofcyanide (HCN), koolstoftetrachloride (CCl₄),
en een aantal zouten zoals carbonaten (CO₃ 2− ) en waterstofcarbonaten
−
(HCO₃ ).
Organische stoffen:
Alle koolstofbindingen zijn organisch (behalve bovenstaande uitzonderingen).
Fossiele grondstoffen
↳Aardgas, aardolie en steenkool. → fossiele energiebronnen, omdat ze als
brandstof worden gebruikt en miljoenen jaren geleden in de aardkorst zijn
ontstaan.
Aardgas = methaan
Aardolie ontstaat door organisch materiaal, anaerobe gisting en hoge druk en
temperaturen.
Steenkool ontstond uit hoge druk, hoge temperaturen en organisch materiaal.
,2. Bindingsmogelijkheden van het koolstofatoom
Er zijn 4 mogelijkheden om koolstof te binden:
1: 4 atomen
Een binding met 4 atomen noemt een t etraëder. De hoek tussen de de C-H
binding is 1 09°.
def: Een tetraëder is een regelmatig viervlak, waarbij elk zijvlak een gelijkzijdige
driehoek vormt.
(als elke koolstofatoom een tetraëderstructuur heeft is het een verzadigde
koolwaterstof)
2: 3 atomen
Een binding met 3 atomen noemt een t rigonaal. De bindingshoek is 120°. Om aan
8 elektronen te komen moet het 1 dubbele binding aangaan.
(koolwaterstoffen met een dubbele binding noemen we o nverzadigde
koolwaterstoffen)
3 en 4: 2 atomen
2 dubbele bindingen ⇒ octetstructuur
of
1 enkele en 1 d
rievoudige binding.
De bindingshoek is 1 80°, en heeft een lineaire/digonale structuur.
(meervoudige binding dus o nverzadigde koolwaterstof)
3. Alkanen, Alkenen en Alkynen
-Alkanen
↳verzadigde koolwaterstoffen die bijgevolg alleen enkelvoudige C-C bindingen
bevatten. Dit leidt tot een tetraëdrische omringing rond elk C-atoom met
bindingshoeken van 109°.
Brutoformule: C n H 2n+2
CH₄ methaan
C₂H₆ ethaan
C₃H₈ propaan
C₄H₁₀ butaan
, C₅H₁₂ pentaan
C₆H₁₄ hexaan
C₇H₁₆ heptaan
C₈H₁₈ octaan
C₉H₂₀ nonaan
C₁₀H₂₂ decaan
↳Ezelsbruggetje: M
ama E
n
Pa
pa B
akken P
annenkoeken, H
eel H
eerlijk O
f N
iet
Dan?
Een tetraëderstructuur wordt ook soms als een z aagtandvoorstelling gebruikt;
→
Er zijn oneindig veel combinaties van vertakkingen mogelijk bij alkanen, dus
houden we ons aan de volgende afspraken bij de naamgeving;
1. Hoofdketen: De langste aaneenschakeling van het c-atoom is de
hoofdketen, en dat bepaalt de hoofdketen-naam.
2. Zijketen: De naam van een zijketen is afgeleid van het alkaan dat bestaat
uit evenveel C-atomen. De uitgang wordt vervangen door -yl. De naam van
elke zijketen wordt voorafgegaan door het nummer van het koolstofatoom
uit de hoofdketen. Neem het laagste getal mogelijk.
(links→rechts/rechts→links)
3. Meerdere zijketens: Alfabetisch gerangschikt (met volgnummer erbij)
voor de naam v/h alkaan.
4. Identieke zijketens:Indien eenzelfde zijketen meermaals voorkomt,
gebruiken we de voorvoegsels (di-, tri-, tetra-,...) om aan te geven dat ze 2x,
3x, 4x ,... voorkomen.
Def: 3 moleculen hebben dezelfde brutoformule, maar een verschillende
structuur en verschillende fysische eigenschappen (vb; kookpunt). Dit is een
voorbeeld van ( keten)isomeren. De moleculen zijn i someren van elkaar.
rf
Een alkaan zonder
vertakkingen
noemen we een
n-alkaan. Pentaan
wordt dan bv
n-pentaan.
Aardolieproducten
1. Organische chemie of koolstofchemie
(Oude definitie: De organische chemie bestudeert stoffen die gevormd werden
door door levende wezens onder invloed van de zogenaamde levenskracht.)
Nieuwe definitie: Alle zogenaamde ‘organische stoffen’ hebben het element
koolstof als belangrijkste bouwsteen en worden daarom tot de k oolstofchemie
gerekend.
- Paraffine is een mengsel van koolwaterstoffen.
- Een gasfles is gevuld met propaan, een koolwaterstof die bij
kamertemperatuur en normale druk gasvormig is.
- De structuur van propaan, met de covalente binding tussen
koolstofatomen onderling en tussen koolstofatomen en waterstofatomen.
Hoe langer de keten, hoe hoger het kookpunt.
Anorganische stoffen:
- Stoffen die het element C niet in de formule hebben;
- De enkelvoudige stof ‘koolstof’ (grafiet en diamant) is anorganisch;
- Enkele uitzonderingen: koolstofmonoxide (CO), koolstofdioxide (CO₂),
koolstofdisulfide (CS₂), waterstofcyanide (HCN), koolstoftetrachloride (CCl₄),
en een aantal zouten zoals carbonaten (CO₃ 2− ) en waterstofcarbonaten
−
(HCO₃ ).
Organische stoffen:
Alle koolstofbindingen zijn organisch (behalve bovenstaande uitzonderingen).
Fossiele grondstoffen
↳Aardgas, aardolie en steenkool. → fossiele energiebronnen, omdat ze als
brandstof worden gebruikt en miljoenen jaren geleden in de aardkorst zijn
ontstaan.
Aardgas = methaan
Aardolie ontstaat door organisch materiaal, anaerobe gisting en hoge druk en
temperaturen.
Steenkool ontstond uit hoge druk, hoge temperaturen en organisch materiaal.
,2. Bindingsmogelijkheden van het koolstofatoom
Er zijn 4 mogelijkheden om koolstof te binden:
1: 4 atomen
Een binding met 4 atomen noemt een t etraëder. De hoek tussen de de C-H
binding is 1 09°.
def: Een tetraëder is een regelmatig viervlak, waarbij elk zijvlak een gelijkzijdige
driehoek vormt.
(als elke koolstofatoom een tetraëderstructuur heeft is het een verzadigde
koolwaterstof)
2: 3 atomen
Een binding met 3 atomen noemt een t rigonaal. De bindingshoek is 120°. Om aan
8 elektronen te komen moet het 1 dubbele binding aangaan.
(koolwaterstoffen met een dubbele binding noemen we o nverzadigde
koolwaterstoffen)
3 en 4: 2 atomen
2 dubbele bindingen ⇒ octetstructuur
of
1 enkele en 1 d
rievoudige binding.
De bindingshoek is 1 80°, en heeft een lineaire/digonale structuur.
(meervoudige binding dus o nverzadigde koolwaterstof)
3. Alkanen, Alkenen en Alkynen
-Alkanen
↳verzadigde koolwaterstoffen die bijgevolg alleen enkelvoudige C-C bindingen
bevatten. Dit leidt tot een tetraëdrische omringing rond elk C-atoom met
bindingshoeken van 109°.
Brutoformule: C n H 2n+2
CH₄ methaan
C₂H₆ ethaan
C₃H₈ propaan
C₄H₁₀ butaan
, C₅H₁₂ pentaan
C₆H₁₄ hexaan
C₇H₁₆ heptaan
C₈H₁₈ octaan
C₉H₂₀ nonaan
C₁₀H₂₂ decaan
↳Ezelsbruggetje: M
ama E
n
Pa
pa B
akken P
annenkoeken, H
eel H
eerlijk O
f N
iet
Dan?
Een tetraëderstructuur wordt ook soms als een z aagtandvoorstelling gebruikt;
→
Er zijn oneindig veel combinaties van vertakkingen mogelijk bij alkanen, dus
houden we ons aan de volgende afspraken bij de naamgeving;
1. Hoofdketen: De langste aaneenschakeling van het c-atoom is de
hoofdketen, en dat bepaalt de hoofdketen-naam.
2. Zijketen: De naam van een zijketen is afgeleid van het alkaan dat bestaat
uit evenveel C-atomen. De uitgang wordt vervangen door -yl. De naam van
elke zijketen wordt voorafgegaan door het nummer van het koolstofatoom
uit de hoofdketen. Neem het laagste getal mogelijk.
(links→rechts/rechts→links)
3. Meerdere zijketens: Alfabetisch gerangschikt (met volgnummer erbij)
voor de naam v/h alkaan.
4. Identieke zijketens:Indien eenzelfde zijketen meermaals voorkomt,
gebruiken we de voorvoegsels (di-, tri-, tetra-,...) om aan te geven dat ze 2x,
3x, 4x ,... voorkomen.
Def: 3 moleculen hebben dezelfde brutoformule, maar een verschillende
structuur en verschillende fysische eigenschappen (vb; kookpunt). Dit is een
voorbeeld van ( keten)isomeren. De moleculen zijn i someren van elkaar.
rf
Een alkaan zonder
vertakkingen
noemen we een
n-alkaan. Pentaan
wordt dan bv
n-pentaan.
