Scheikunde B – 10 Organische
chemie – koolwaterstoffen.
10.1 Koolstofchemie
Tegenwoordig worden alle verbindingen met koolstof onder organische
verbindingen verstaan. Er wordt een onderscheid gemaakt tussen organische en
anorganische koolstofverbindingen.
Organische stoffen zijn vrijwel allemaal moleculaire
stoffen. De atomen in een molecuul van organische
stoffen zitten gebonden via atoombinding.(covalente
binding)
Zo’n covalente binding wordt gevormd door een
gemeenschappelijk elektronenpaar tussen twee
atomen . Koolstof vormt hierbij vier bindingen,
waterstof en halogenen(een binding , Zuurstof en
zwavel twee bindingen en stikstof en fosfor drie
bindingen.
10.2 Alkanen
Koolwaterstoffen zijn de eenvoudigste organische
verbindingen. Molecuul van koolwaterstof zijn
opgebouwd uit alleen C en H atomen. De
eenvoudigste koolwaterstof zijn alkanen.
De structuren van de alkanen zijn niet
tweedimensionaal. Er worden ook vaak verkorte
structuurformules gebruikt zoals bij butaan: CH 3-
CH2-CH2-CH3.
De alkanen vormen een zogenaamde homologe
reeks, bij elk volgend alkaan wordt een -CH2-
opgeteld. Alkanen hebben twee keer zoveel H atomen
als C atomen, en op beide uiteindes zit ook een H
atoom.
Aan de structuurformules is te zien dat C atomen vol zitten met H-atomen vandaar
dat alkanen verzadigde koolwaterstoffen zijn.Butaan is een zogenoemd onvertakt
alkaan. Methylpropaan is een vertakt alkaan. Het verschijnsel dat bij een
molecuulformule meerdere structuurformules passen heet isomerie. Aangezien er
mede door isomerie zeer veel verschillende organische verbindingen zijn, is
systematische naamgeving een belangrijk onderdeel van organische chemie.
, 10.3 Systematische naamgeving
Een aantal voorbeelden, zie het boek.
De zijgroepen krijgen namen die zijn afgeleid van de namen van alkanen zelf. De
methylgroep heeft maar een C atoom, en de naam wordt afgeleid van methaan.
Een zijgroep met twee C atomen krijgt de naam ethyl, en een zijgroep met drie C
atomen propyl.
Bijlage 13 van het boek staan de Griekse tel woorden.
10.4 Cyclische koolwaterstoffen.
Koolwaterstoffen kunnen ook in een ring voorkomen. Met alleen
enkele bindingen is het vrijwel gelijk aan die van alkanen . Een
ring van drie koolstofatomen heet cyclopropaan en een ring van
vier heet cyclobutaan. Aan een ring kunnen ook weer methyl en
ethyl groepen zitten.
10.5 Onverzadigde koolwaterstoffen
Het is mogelijk om grote alkanen te ontleden in kleinere brokstukken. Dit soort
reactie heet kraken. Stoffen met een dubbele binding heten alkenen. Vanaf buteen
kan er isomerie optreden.
Bij twee dubbele bindingen in een molecuul is er sprake van een dieen., bij drie
dubbele bindingen is het trieen.
Een drievoudige binding treedt op bij alkynen. De eenvoudigste is ethyn ,
vervolgens komt propyn, butyn, pentyn enzovoort. Vanaf butyn is weer isomerie
mogelijk.
Bij zowel alkenen als alkynen zit er nog niet het maximale aantal H atomen aan elk
C atoom, vandaar dat er gesproken wordt van onverzadigd koolwaterstoffen.
Onverzadigde verbindingen zijn stoffen met minimaal een dubbele binding of
drievoudige binding.
Een belangrijke reactie van stoffen met een dubbele binding is additie. Bij additie
reactie vormen twee of meer moleculen samen een nieuw molecuul. Broom addeert
gemakkelijk aan onverzadigde verbindingen.
De naamgeving van organische verbindingen met halogeenatomen (fluor- chloor-
broom en joodatomen) aan de hoofdketen is volledig analoog aan de naamgeving
met alleen methylgroepen en dergelijke. Als er echter zowel een halogeen als een
methyl (ethyl,propyl) groep aan de hoofketen zt , dan krijgt het halogeenatoom een
zo laag mogelijk nummer.
10.6 Verbranding.
Alle koolwaterstoffen kunnen verbranden. Bij volledige verbranding ontstaan er
kooldioxide (geeft een kleurloze vlam). Bij onvolledige verbranding ontstaat ook
water en daarnaast roet en/of een zeer giftige stof koolmonoxide (koolstofmono-
oxide) bij onvolledige verbranding is er een gele vlam (roetdeeltjes opgloeien).
Onvolledige verbranding vind plaats als er weinig zuurstof aanwezig is.
chemie – koolwaterstoffen.
10.1 Koolstofchemie
Tegenwoordig worden alle verbindingen met koolstof onder organische
verbindingen verstaan. Er wordt een onderscheid gemaakt tussen organische en
anorganische koolstofverbindingen.
Organische stoffen zijn vrijwel allemaal moleculaire
stoffen. De atomen in een molecuul van organische
stoffen zitten gebonden via atoombinding.(covalente
binding)
Zo’n covalente binding wordt gevormd door een
gemeenschappelijk elektronenpaar tussen twee
atomen . Koolstof vormt hierbij vier bindingen,
waterstof en halogenen(een binding , Zuurstof en
zwavel twee bindingen en stikstof en fosfor drie
bindingen.
10.2 Alkanen
Koolwaterstoffen zijn de eenvoudigste organische
verbindingen. Molecuul van koolwaterstof zijn
opgebouwd uit alleen C en H atomen. De
eenvoudigste koolwaterstof zijn alkanen.
De structuren van de alkanen zijn niet
tweedimensionaal. Er worden ook vaak verkorte
structuurformules gebruikt zoals bij butaan: CH 3-
CH2-CH2-CH3.
De alkanen vormen een zogenaamde homologe
reeks, bij elk volgend alkaan wordt een -CH2-
opgeteld. Alkanen hebben twee keer zoveel H atomen
als C atomen, en op beide uiteindes zit ook een H
atoom.
Aan de structuurformules is te zien dat C atomen vol zitten met H-atomen vandaar
dat alkanen verzadigde koolwaterstoffen zijn.Butaan is een zogenoemd onvertakt
alkaan. Methylpropaan is een vertakt alkaan. Het verschijnsel dat bij een
molecuulformule meerdere structuurformules passen heet isomerie. Aangezien er
mede door isomerie zeer veel verschillende organische verbindingen zijn, is
systematische naamgeving een belangrijk onderdeel van organische chemie.
, 10.3 Systematische naamgeving
Een aantal voorbeelden, zie het boek.
De zijgroepen krijgen namen die zijn afgeleid van de namen van alkanen zelf. De
methylgroep heeft maar een C atoom, en de naam wordt afgeleid van methaan.
Een zijgroep met twee C atomen krijgt de naam ethyl, en een zijgroep met drie C
atomen propyl.
Bijlage 13 van het boek staan de Griekse tel woorden.
10.4 Cyclische koolwaterstoffen.
Koolwaterstoffen kunnen ook in een ring voorkomen. Met alleen
enkele bindingen is het vrijwel gelijk aan die van alkanen . Een
ring van drie koolstofatomen heet cyclopropaan en een ring van
vier heet cyclobutaan. Aan een ring kunnen ook weer methyl en
ethyl groepen zitten.
10.5 Onverzadigde koolwaterstoffen
Het is mogelijk om grote alkanen te ontleden in kleinere brokstukken. Dit soort
reactie heet kraken. Stoffen met een dubbele binding heten alkenen. Vanaf buteen
kan er isomerie optreden.
Bij twee dubbele bindingen in een molecuul is er sprake van een dieen., bij drie
dubbele bindingen is het trieen.
Een drievoudige binding treedt op bij alkynen. De eenvoudigste is ethyn ,
vervolgens komt propyn, butyn, pentyn enzovoort. Vanaf butyn is weer isomerie
mogelijk.
Bij zowel alkenen als alkynen zit er nog niet het maximale aantal H atomen aan elk
C atoom, vandaar dat er gesproken wordt van onverzadigd koolwaterstoffen.
Onverzadigde verbindingen zijn stoffen met minimaal een dubbele binding of
drievoudige binding.
Een belangrijke reactie van stoffen met een dubbele binding is additie. Bij additie
reactie vormen twee of meer moleculen samen een nieuw molecuul. Broom addeert
gemakkelijk aan onverzadigde verbindingen.
De naamgeving van organische verbindingen met halogeenatomen (fluor- chloor-
broom en joodatomen) aan de hoofdketen is volledig analoog aan de naamgeving
met alleen methylgroepen en dergelijke. Als er echter zowel een halogeen als een
methyl (ethyl,propyl) groep aan de hoofketen zt , dan krijgt het halogeenatoom een
zo laag mogelijk nummer.
10.6 Verbranding.
Alle koolwaterstoffen kunnen verbranden. Bij volledige verbranding ontstaan er
kooldioxide (geeft een kleurloze vlam). Bij onvolledige verbranding ontstaat ook
water en daarnaast roet en/of een zeer giftige stof koolmonoxide (koolstofmono-
oxide) bij onvolledige verbranding is er een gele vlam (roetdeeltjes opgloeien).
Onvolledige verbranding vind plaats als er weinig zuurstof aanwezig is.
