Kimya laboratuvarı
Taneciği hayal et; formülü, tepkimeyi ve oranı birlikte oku.
10 bölüm · ~19 dk · 21 etkileşim
Karbon kimyasına giriş, organik kimyanın temelini oluşturur ve AYT Kimya'da organik konularla birlikte her yıl birkaç soruya kaynaklık eder. Karbon atomu 4 değerlik elektronuna sahiptir; diğer karbon atomlarıyla ve H, O, N, halojen gibi atomlarla kovalent bağlar kurarak düz zincirli, dallanmış ya da halkalı sayısız bileşik oluşturabilir. Bu konuda karbonun bağ yapma özellikleri, hibritleşme, σ ve π bağları, hidrokarbonların sınıflandırılması ve adlandırılması, temel tepkimeleri ve izomeri incelenir.
1Karbon atomu ve allotropları
İlk bölüm! Temeli burada atıyoruz, acele etme.
₆C: 1s²2s²2p², 4 değerlik elektronu; genellikle 4 kovalent bağ yapar. Tek (C–C), çift (C=C) ve üçlü (C≡C) bağ kurabilir; uzun zincirler oluşturabilir. Aynı karbon atomları farklı dizilince bambaşka maddeler ortaya çıkar:
2Hibritleşme ve σ–π bağları
Önemli yerleri altını çizer gibi oku.
| Karbonun bağları | Hibrit | Geometri | Bağ açısı | Örnek |
|---|---|---|---|---|
| 4 tekli bağ | sp³ | Düzgün dörtyüzlü | 109,5° | CH₄ |
| 1 çift + 2 tekli bağ | sp² | Düzlem üçgen | 120° | C₂H₄ |
| 1 üçlü + 1 tekli bağ | sp | Doğrusal | 180° | C₂H₂ |
Bağ sayma kuralı: tekli bağ 1 σ, çift bağ 1 σ + 1 π, üçlü bağ 1 σ + 2 π.
σ bağı eksenler boyunca örtüşmeyle, π bağı yan yana örtüşmeyle oluşur; π bağı daha zayıftır ve katılma tepkimelerinde ilk kırılan bağdır.
Propin (HC≡C–CH₃) molekülündeki σ ve π bağı sayılarını ve karbon atomlarının hibritleşme türlerini bulunuz.
Propen (CH₂=CH–CH₃) molekülündeki σ ve π bağı sayıları aşağıdakilerin hangisinde doğru verilmiştir?
3Formül türleri
Örneklere dikkat et; soruların çoğu buradan çıkar.
Kütlece %85,7'si karbon olan bir hidrokarbonun mol kütlesi 56 g/mol'dür. Molekül formülü nedir? (C: 12, H: 1)
4Hidrokarbon aileleri
Bunu bir arkadaşına anlatabilir misin? Kafanda bir dene.
| Sınıf | Genel formül | Bağ | Ek | Örnek |
|---|---|---|---|---|
| Alkan | CₙH₂ₙ₊₂ | Yalnız tekli (doymuş) | -an | C₃H₈ propan |
| Alken | CₙH₂ₙ | En az bir C=C | -en | C₂H₄ eten |
| Alkin | CₙH₂ₙ₋₂ | En az bir C≡C | -in | C₂H₂ etin (asetilen) |
| Sikloalkan | CₙH₂ₙ | Halkalı, tekli | siklo-...-an | C₆H₁₂ siklohekzan |
| Aromatik | – | Benzen halkası | – | C₆H₆ benzen |
Sikloalkanlar ile alkenlerin genel formülü aynıdır (CₙH₂ₙ); bunu gözden kaçırma.
Soldan birini, sonra sağdan eşini seç.
5Adlandırma (IUPAC)
Arada küçük sorular var, atlamadan çöz.
Örnekler: CH₃–CH(CH₃)–CH₃ → 2-metilpropan; CH₂=CH–CH₂–CH₃ → 1-büten; CH₃–C≡C–CH₃ → 2-bütin.
CH₃–CH(CH₃)–CH₂–CH(CH₃)–CH₃ bileşiğini adlandırınız.
CH₃–CH(CH₃)–CH₂–CH(CH₂–CH₃)–CH₃
Yapı formülü verilen alkanın IUPAC adı aşağıdakilerden hangisidir?
6Temel tepkimeler
Yarıyı geçtin, harika gidiyorsun! 4 bölüm kaldı.
| Tepkime | Kim verir? | Örnek |
|---|---|---|
| Yanma | Bütün hidrokarbonlar | Hidrokarbon + O₂ → CO₂ + H₂O |
| Yer değiştirme (sübstitüsyon) | Alkanlar (kararlıdır), ışık varlığında halojenlerle | CH₄ + Cl₂ → CH₃Cl + HCl |
| Katılma | Alken ve alkinler (π bağı nedeniyle); H₂, Br₂, HBr, H₂O katılır | Br₂'li suyun rengini giderir |
| Polimerleşme | Çok sayıda eten ya da vinil klorür molekülü | Eten → polietilen; CH₂=CHCl → PVC |
- Yanma: CₓHᵧ için 1 mol yakıt başına x mol CO₂ ve y/2 mol H₂O oluşur.
- Markovnikov kuralı: HX katılmasında H, hidrojeni fazla olan karbona bağlanır: CH₂=CH–CH₃ + HBr → CH₃–CHBr–CH₃ (2-bromopropan).
0,2 mol propan (C₃H₈) tamamen yakılıyor. Harcanan O₂ ve oluşan CO₂ kaç moldür?
Eten (CH₂=CH₂) gazının bromlu sudan geçirilmesiyle 1,2-dibromoetan (CH₂Br–CH₂Br) oluşur.
Bu tepkimenin türü aşağıdakilerden hangisidir?
7İzomeri
Önemli yerleri altını çizer gibi oku.
Molekül formülü aynı, yapısı farklı bileşiklere izomer denir.
| Formül | C₄H₁₀ | C₅H₁₂ | C₆H₁₄ |
|---|---|---|---|
| Alkan izomer sayısı | 2 | 3 | 5 |
C₅H₁₂ formülüne sahip kaç alkan izomeri vardır? Adlandırınız.
8Sık yapılan hatalar
Örneklere dikkat et; soruların çoğu buradan çıkar.
Doğru mu, yanlış mı?
Ana zincir, yazıldığı gibi düz görünen zincirdir.
4-metilpentan doğru bir addır.
Çift bağ iki π bağından oluşur.
σ bağı sayılırken C–H bağları da sayılmalıdır.
Her alken geometrik izomeri gösterir.
Yanma denkleminde O₂ katsayısı denkleştirmeden kullanılabilir.
Alkanların karakteristik tepkimesi katılma, alkenlerinki yer değiştirmedir.
9ÖSYM'de nasıl soruluyor
Bunu bir arkadaşına anlatabilir misin? Kafanda bir dene.
- Bağ ve hibrit sayma: Verilen yapıda σ–π bağı sayısı ya da sp, sp², sp³ hibritli karbon sayısı sorulur.
- Adlandırma: Dallanmış alkan, alken ya da alkinin IUPAC adı veya verilen addan yapı formülü istenir.
- Formül bulma: Kütlece yüzde bileşim ya da yanma ürünlerinin miktarından basit ve molekül formülü bulunur.
- Yanma hesapları: Tek bir hidrokarbon ya da karışım için O₂, CO₂, H₂O miktarları hesaplanır.
- İzomeri: Belirli bir formüldeki izomer sayısı veya hangi bileşiğin geometrik izomer göstereceği sorulur.
- Tepkime türleri: Alkanların yer değiştirme, alkenlerin katılma ve polimerleşme tepkimeleri, Markovnikov kuralı.
10Kısa tekrar
Son bölüm! Biraz kaldı, bitirmek üzeresin.
Karbon bağ yapar; zincir ve halka oluşturabilir. Elmas , grafit karbonludur. sp³: , dörtyüzlü; sp²: , düzlem üçgen; sp: , doğrusal. Tekli 1 σ; çift ; üçlü . Alkan , alken , alkin . Adlandırma: en uzun zincir, dallara , dallar . Alkanlar , alkenler ve polimerleşme tepkimesi verir. Geometrik izomeri için çift bağlı her iki karbonda gerekir. C₄H₁₀: , C₅H₁₂: , C₆H₁₄: yapı izomeri.