Repetition af kapitel B4

Her er kapitel B4, Funktionelle grupper, samlet på én side. Sæt flueben ved det, du kan. Er du i tvivl, så åbn Kort sagt, eller læs afsnittet igen.

B4.1 Carbonhydriders reaktioner

Det skal du kunne

  • kende reaktionstyperne substitution, addition og elimination
  • skrive reaktionsskemaer for substitution i alkaner og addition til alkener
  • forklare, hvordan en alken kan dannes ved en elimination
  • afgøre, hvilken reaktionstype et reaktionsskema viser
  • Ved en substitution bliver et atom skiftet ud med et andet. Alkaner reagerer sådan med chlor og brom, når der er lys.
  • Ved en addition sætter to atomer sig på en dobbeltbinding. To stoffer bliver til ét.
  • Alkener kan addere brom, hydrogen, hydrogenhalogenider og vand.
  • Bromvand affarves af stoffer med dobbeltbindinger eller tripelbindinger.
  • Ved en elimination fjernes to atomer eller atomgrupper fra to nabocarbonatomer, og der dannes en dobbeltbinding.
  • Polyaddition sætter mange alkenmolekyler sammen til et makromolekyle.

B4.2 Alkoholer

Det skal du kunne

  • navngive alkoholer og tegne dem ud fra navnet
  • afgøre, om en alkohol er primær, sekundær eller tertiær
  • forklare alkoholers kogepunkt og opløselighed ud fra hydrogenbindinger
  • skrive reaktionsskemaer for alkoholers forbrænding, elimination og kondensation
  • En alkohol har en hydroxygruppe, −OH, på et carbonatom. Navnet ender på -ol.
  • I en primær alkohol har carbonatomet med OH-gruppen ét carbonatom som nabo, i en sekundær to og i en tertiær tre.
  • Alkoholer danner hydrogenbindinger og har derfor høje kogepunkter. Korte alkoholer kan blandes med vand.
  • Alkoholer fremstilles ved gæring eller ved addition af vand til en alken.
  • Ved en elimination bliver en alkohol til en alken og vand.
  • Ved en kondensation sættes to molekyler sammen, og der fraspaltes vand.

B4.3 Aldehyder og ketoner

Det skal du kunne

  • genkende og navngive simple aldehyder og ketoner
  • forklare, hvad primære, sekundære og tertiære alkoholer bliver til ved oxidation
  • finde oxidationstallet for et carbonatom i et organisk molekyle
  • forklare aldehyders og ketoners kogepunkt og opløselighed
  • bruge testen med DNPH og Tollens’ test til at skelne mellem aldehyder og ketoner
  • Aldehyder og ketoner har en carbonylgruppe, C=O. I et aldehyd sidder den for enden af kæden, og i en keton inde i kæden.
  • En primær alkohol oxideres til et aldehyd og videre til en carboxylsyre.
  • En sekundær alkohol oxideres til en keton. En tertiær alkohol oxideres ikke.
  • Oxidationstallet for et carbonatom findes ud fra bindingerne: −1 for hver binding til hydrogen og +1 for hver binding til oxygen.
  • Aldehyder og ketoner har dipol-dipolbindinger, men danner ikke hydrogenbindinger med hinanden.
  • DNPH giver gult bundfald med både aldehyder og ketoner. Tollens’ test giver kun sølvspejl med aldehyder.

B4.4 Carboxylsyrer

Det skal du kunne

  • genkende og navngive carboxylsyrer og deres ioner
  • forklare, hvorfor carboxylsyrer er syrer
  • forklare carboxylsyrers kogepunkt og opløselighed
  • skrive reaktionsskemaer for carboxylsyrers reaktion med baser og carbonater
  • forklare, hvorfor en carboxylsyre opløses bedre i en basisk opløsning
  • En carboxylsyre har carboxylgruppen −COOH. Navnet ender på -syre.
  • Carboxylsyrer er svage syrer. Kun hydrogenatomet i carboxylgruppen kan afgives.
  • Syrens ion ender på -oat, fx ethanoat, CH3COO−.
  • To syremolekyler kan holde sammen med to hydrogenbindinger. Derfor har carboxylsyrer meget høje kogepunkter.
  • Carboxylsyrer reagerer med baser og danner et salt og vand. Med natron dannes der også carbondioxid.
  • Syrens ion er meget mere opløselig i vand end syren selv.

B4.5 Estere

Det skal du kunne

  • skrive reaktionsskemaet for dannelsen af en ester ud fra en carboxylsyre og en alkohol
  • navngive en ester og tegne den ud fra navnet
  • forklare, hvorfor estere har lave kogepunkter og er dårligt opløselige i vand
  • skrive reaktionsskemaer for hydrolyse og forsæbning af en ester
  • forklare de vigtigste trin i en estersyntese og beregne udbyttet
  • En ester dannes ved kondensation af en carboxylsyre og en alkohol. Syrens OH-gruppe og alkoholens hydrogenatom bliver til vand.
  • Navnet består af alkoholens del med endelsen -yl og syrens del med endelsen -oat, fx ethylethanoat.
  • Estere danner ikke hydrogenbindinger med hinanden. De har lave kogepunkter, og mange dufter af frugt.
  • Ved en hydrolyse spaltes esteren af vand til syre og alkohol. Forsæbning er hydrolyse med en base og går til ende.
  • Dannelsen af en ester er en ligevægt. Svovlsyre er katalysator og binder vandet.
  • Udbytteprocenten er det udbytte, man fik, divideret med det teoretiske udbytte.

B4.6 Aminer

Det skal du kunne

  • genkende aminogruppen og afgøre, om en amin er primær, sekundær eller tertiær
  • forklare aminers kogepunkt og opløselighed ud fra de intermolekylære bindinger
  • forklare, hvorfor aminer er baser, og skrive reaktionsskemaet for en amins reaktion med vand og med en syre
  • forklare, hvorfor en amin opløses bedre i en sur opløsning
  • genkende en amidgruppe
  • En amin har et nitrogenatom bundet til en carbonkæde. Gruppen −NH2 kaldes en aminogruppe.
  • En amin er primær, sekundær eller tertiær efter, hvor mange carbonkæder der sidder på nitrogenatomet.
  • Primære og sekundære aminer danner hydrogenbindinger. De er svagere end i alkoholer.
  • Aminer er svage baser. De optager en hydron og bliver til en positiv ion.
  • Ionen er meget mere opløselig i vand end aminen. Derfor opløses aminer bedst i sur opløsning.
  • En amin og en carboxylsyre kan kondensere til et amid. I proteiner er aminosyrerne sat sammen med amidgrupper.

B4.7 Overblik: reaktionstyper og test

Det skal du kunne

  • bruge en oversigt over stofklasserne til at forudsige et stofs egenskaber
  • genkende reaktionstyperne substitution, addition, elimination, kondensation, hydrolyse og oxidation
  • planlægge en syntese i flere trin
  • vælge den rigtige test til at afgøre, hvilken stofklasse et ukendt stof hører til
  • Stofklassen bestemmer de intermolekylære bindinger og dermed kogepunkt og opløselighed.
  • Addition og elimination er hinandens modsætninger. Det samme er kondensation og hydrolyse.
  • Fra en alkohol kan man fremstille alkener, aldehyder, ketoner, carboxylsyrer, estere og ethere.
  • En syntese planlægges baglæns fra produktet.
  • Bromvand viser dobbeltbindinger, DNPH viser carbonylgrupper, og Tollens’ test viser aldehyder.
  • En carboxylsyre giver pH under 7 og bruser med natron. En amin giver pH over 7.