VAK: CHEMIE
KLAS: SS 2
DATUM:
KWARTAAL: 3de KWARTAAL
VERWYSINGSMATERIALE
- Nuwe Skoolchemie vir Senior Sekondêre Skole deur OY Ababio
- Nuwe Stelselchemie vir Senior Sekondêre Skole deur TY Toon et al
- SSCE vorige vrae en antwoorde oor chemie
- UTME vorige vrae en antwoorde oor chemie
WEEK SES
ONDERWERP: ALKANE
INHOUD
- IUPAC-nomenklatuur
- Voorbereiding, eienskappe en gebruike.
Die alkane is alifatiese koolwaterstowwe. Hul algemene molekulêre formule is C n H 2n+2 . Vandaar
Vir n=1 CH 4 Metaan
n=2 C 2 H 6 Etaan
n=3 C 3 H 8 Propaan
n=4 C 4 H 10 Butaan
n=5 C 5 H 12 Pentaan en so aan.
Daar is geen funksionele groep in die alkaanreeks nie.
DIE IUPAC NOMENKLATUUR VIR ALIFATISE VERBINDINGS
In die IUPAC-nomenklatuur bestaan elke naam van organiese verbinding uit 'n WORTEL-, SEFFIKS- en VOORVOGSEL-name.
Wortelnaam: Naam van die ouer alifatiese koolwaterstof van die langste koolstofketting in 'n molekule.
Agtervoegselnaam: Naam van die hoof funksionele groep op die langste koolstofketting in 'n molekule.
Voorvoegselnaam: Naam van die ander substituente op die langste koolstofketting wat nie funksionele groepe is nie. Byvoorbeeld, 1- chlooretaan- 1- ol; het 1-chloor as voorvoegsel, etaan as wortel en -1-ol as agtervoegsel.
REËLS VIR DIE IUPAC NOMENKLATUUR
- Kies die langste aaneenlopende koolstofketting as moederkoolwaterstof.
- Nommer die langste koolstofketting vanaf die einde wat die laagste moontlike getal aan die agtervoegsel (funksionele groep) gee.
- Dui die ander substituente aan deur voorvoegsels wat deur getalle voorafgegaan word om hul posisie op die koolstofketting te wys.
- Indien dieselfde alkiel- of ander substituentegroep meer as een keer as syketting voorkom, wys hoeveel teenwoordig is deur die voorvoegsel di, tri, tetra, ens. te gebruik en dui met verskeie getalle die posisie van elke groep op die langste koolstofketting aan.
- As daar verskeie alkielgroepe aan die ouerketting geheg is, noem hulle in alfabetiese volgorde.
Voorbeelde: H HH
H C 1 C 2 C 3 H
H CH 3 H 2-metielpropaan
H HH CH 3 H
H C 5 C 4 C 3 C 2 C 1 H
H HHHH 2-metielpentaan
H HHH CH 3 C 2 H 5 H H
H C 8 C 7 C 6 C 5 C 4 C 3 C 2 C 1 H
H HH C 3 H 7 H C 2 H 5 H H
3,3-diëtiel-4-metiel-5-propiloktaan
- As daar halogene saam met alkielgroepe aan die ouerketting geheg is, noem die halogene eerste in alfabetiese volgorde en die alkielgroep soos vroeër verduidelik.
Voorbeeld
H Cl
H C C OH
Br CH 3
1- broom-2- chloorpropaan-2-ol
EVALUERING
Noem die volgende verbindings
- H HH 2. CH 3 CHClCH 2 OH
H C CC H
H HH
METAAN (CH 4 )
LABORATORIUM VOORBEREIDING
Metaan word in die laboratorium berei deur etanoaatsout met ooreenstemmende alkalies te verhit, bv. natriumetanoaat en sodakalk. Soda-kalk is vinnige kalk geblust met 'n gekonsentreerde oplossing van natriumhidroksied. Dit word verkieslik bo bytsoda gebruik omdat dit nie losmaak nie en nie so maklik glas aanval nie.
FISIESE EIENSKAPPE
- Metaan is 'n kleurlose en reuklose gas.
- Dit is effens oplosbaar in water.
- Dit is minder dig as lug
- Dit het geen aksie op lakmoespapier nie
CHEMIESE EIENSKAPPE
- Verbranding: Metaan brand in lug of suurstof om stoom, koolstof(IV) oksied en baie hitte te produseer
CH 4(g) + 2O 2(g) 2H 2 O (l) + CO 2(g) .
Die algemene vergelyking vir verbranding van alkane word voorgestel as
C x H y(g) + ( x + y / 4 )O 2 y / 2 H 2 O (g) + xCO 2(g).
- Vervangingsreaksie: Vervangingsreaksie behels die direkte verplasing van atoom of groep deur 'n ander atoom of groep. Metaan reageer met chloor in die teenwoordigheid van ultraviolet lig om 'n mengsel van produkte te lewer.
CH 4(g) + Cl 2(g) CH 3 Cl (g) + HCl (g)
Chloormetaan
GEBRUIK VAN METAAN
- Metaan word op sigself as brandstof gebruik of met ander gasse gemeng.
- Dit word gebruik vir die maak van waterstofgas.
- Dit word gebruik om koolstofswart te maak.
- Trichloormetaan word in chirurgiese operasies as narkose gebruik.
EVALUERING
- Beskryf laboratoriumvoorbereiding van metaan.
- Skryf twee vergelykings om die chemiese eienskappe van metaan aan te toon.
ISOMERISME
Dit is die bestaan van twee of meer organiese verbindings met dieselfde molekulêre formule maar verskillende molekulêre strukture.
SOORTE ISOMERISME
- Strukturele isomerie
- Stereoisomerisme.
Die strukturele isomerie kom voor in organiese verbindings met dieselfde molekulêre formule maar verskillende strukturele rangskikking van die koolstofatoom.
TIPES STRUKTURELE ISOMERISME
- Ketting-isomerie: Dit is die soort isomerie wat voorkom as gevolg van die verskille in die manier waarop die koolstofatome in die ketting gerangskik is.Voorbeeld
H HHH H H H
H-C - C - C - C - H H- C - C - C - H
H HHHH H
Butaan H – C – H
H
2- metielpropaan
- Funksionele isomerie: Dit is die soort isomerie wat te wyte is aan die verskille in funksionele groep.Voorbeeld
H H H H
H- C - C - OH H- C – O- C- H
H HHH
Etanol Metoksimetaan.
- Posisionele isomerie: Dit is die soort isomerie wat voorkom as gevolg van die verskil in die manier waarop die funksionele groep geposisioneer is. Voorbeeld:
H HH H H
H- C =C- C- C- H H – C – C = C – C – H
H HHHHHHH
But-1-ene But-2- ene
STEREO ISOMERISME: Dit ontstaan as gevolg van verskille in ruimtelike oriëntasie van atome of groepe atome oor 'n koolstof-koolstof dubbelbinding of ringstruktuur of 'n koolstofatoom omring deur vier verskillende groepe.
TIPES STEREO ISOMERISME
- Meetkundige isomerie : Dit is die bestaan van verbinding met dieselfde
molekulêre formule maar verskillende ruimtelike struktuurformule.Voorbeeld
CH 3 CH 3 CH 3 H
C = C C = C
H HH CH 3
Cis maar -2-een Trans but-2-een
- Optiese isomerie: Hulle het verskillende konfigurasie en hulle roteer vlak gepolariseerde lig.Voorbeeld
H H
CH 3 – C – COOH HOOC – C – CH 3
OH OH
ALGEMENE EVALUERING/HERSIENING
Gee die struktuur van die volgende organiese verbindings:
- 1-chloor-2-metielpentaan
- 2,2,4-trimetielheksaan
- 1-broom-2-metielbutaan
- a. Wat word bedoel met die term isomerie?
- Teken die struktuur van die twee isomere van die verbinding met die molekulêre formule C 2 H 6 O. Gee die naam van elk van die isomere.
- Noem die belangrikste verskil tussen die isomere.
- Gee die twee redes waarom sodakalk in plaas van bytsoda gebruik word in die laboratoriumbereiding van metaan.
LEESOPDRAG
Nuwe Skoolchemie vir Senior Sekondêre Skool deur OY Ababio (6de uitgawe ) Bladsye 520-525, 530-532
NAWEEKOPDRAG
AFDELING A: Skryf SLEGS die korrekte opsie neer
- Die naam van C(CH 3 ) 4 is a. butaan b. 2-metielpropaan c. metielpropaan d. 2,2-dimetielpropaan 2
- Die struktuur van die organiese verbinding 1,1-dichloor-2-metielpentaan is
- A . H HH CH 3 Cl B . H H CH 3 H
H C CCCC H H C CCC H
H HHHHHHHH
- C . H HHHH D . Cl H HHH
H C CCCC H H C CCCC H
ClCl H CH 3 H Cl CH 3 H HH
- Die koolstofatome in alkane is a. nie gehibridiseer nie b. sp 3 verbaster c. sp 2 verbaster d. sp gehibridiseer
- Die algemene formule vir die alkane is a. RCHO b. C n H 2n+1 c. C n H 2n+2 d. RCOOR
- C 4 H 10 behoort aan dieselfde homoloë reeks as a. C 4 H 8 b. C 2 H 2 c. C 3 H 8 d. C 5 H 10
AFDELING B
- a. Definieer die term isomerie
- Noem die alkanol wat isomeer is met Metoksi-metaan (CH 3 OCH 3 )
2 a. Noem die volgende verbinding: (i) CH 3 (CH 2 ) 3 CH 3 (ii) C 2 H 4 Cl 2
- Skryf die struktuur van die volgende verbindings neer
(i) 1-metielsiklopropaan (ii) 2-broom-4-metielpentaan