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CHIMICA ORGANICA - COMPOSTI ORGANICI

chimica




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CHIMICA ORGANICA


Alla base di tutti gli esseri viventi ( chimica organica) noi troviamo il Carbonio ( C) .Il carbonio nella tavola periodica occupa una posizione centrale, infatti si trova nel 4° gruppo.Siccome ha solo 4 elttroni di valenza, non tende né ad acquistarni né a cederli,ma piuttosto, a condividerli, I legami che quindi potrà effettuare sono del tipo COVALENTI.

Spicca una grande preferenza nel legani con altri atomi di carbonio, formando quindi legami COVALENTI OMOPOLARI. Forma, con questo tipo di legame catene molto lunghe che possono essere:lineari, ramificate, ad anello,aperte o chiuse.

Ciascun atomo di c 414b15e arbonio, stabilisce 4 legami.(rapp.con trattini).Si lega facilemnte anche con altri elementi della tavola periodica come x es l'idrogeno H.

Il carbonio può avere 3 tipi di Ibridazioni: Ibridazione tetragonale sp3, ibridazione trigonale sp2 e ibridazione digonale sp.

ibridazione tetragonale sp3: 4 orbitali ibridi sp3. Se 2 atomi di carbonio tetragonale si avvicinano sufficientemente da sovrappore un orbitale sp3 con un altro orbitale sp3 otteremo un legame sigma covalente omopolare.3 orbitale sp3 che possiamo anche ottenere un legame covalente polare se avviciniamo sufficientemente un orbitale sp3 con un orbitale s dell'atomo di H idrogeno, ottenendo un legame Pgreco.

Ibridazione trigonale sp2: 3 orbitali ibridi sp2 e un orbitale puro p. Se un orbitale ibrido trigonale sp2 si avvicina sufficientemente ad un altro orbitale sp2 otteremo un legame sigma, se un orbitale p si avvicina ad un altro orbitale p otteremo un legame pgreco.FORMAZIONE DOPPIO LEGAME




Ibridazione digonale sp: 2 orbitali ibridi sp e 2 orbitali p. Se un orbitale sp si avvicina ad un altro orbitale sp otteremo un legame sigma, se 2 p si avvicina ad un altro 2p otterremo un legame pgreco. FORMAZIONE TRIPLO LEGAME ( 1 sigma, 2 pgreco)

DELOCALIZZAZIONE ELETTRONICA

Il carbonio si lega facilmente con altria tomi.

Se il sostituente X è meno elettronegativo di C, X esercita un effetto iduttivo + I

Se il sostituente X è più elettronegativo di C, X esercita un effetto induttivo - I

Effetto induttivo= trasmissione di polarizazione.

MESOMERIA

SO3 mesomeria o forma intermedia. E' una forma limite tra tre strutture ( formr limiti): ibrido di risonanza.

ROTTURA E FORMAZIONE DEI LEGAMI COVALENTI

Scissione omolitica di legame: entrambi gli atomi contraenti mentengono uno degli elettroni prima condivisi. Si formeranno i RADICALI LIBERI

Scissione eterolitica di legame: l'atomo più elettronegativo trattiene a se l'intera coppia di elettroni del legame. Si formeranno 2 IONI OPPOSTI

L'ISOMERIA

Nei composti organici, a differenza dei composti inorganici, ad una formula grezza possono corrispondere una o più formule di struttura=isomeria.

L'isomeria può assumere aspetti differenti a seconda

Alla forma della catena carbonica (lineare, ramificata,ciclica)

Alla posizione assunta da un particolare tipo di legame.( n,iso,sec,terz)

Alla disposizione spaziale. (stereoisomeria)

STEREOISOMERIA

Si definiscono stereoisomeri quei particolare isomeri nei quali gli atomi componenti sono legati tra loro nello stesso modo, ma differiscono per la loro posizione nello spazio.



COMPOSTI ORGANICI


Gli idrocarburi sono i più semplici composti chimici.Essi sono composti formati da carbonio e idrogeno ( C + H ). Gli idrocarburi si dividono in idrocarburi alifatici e aromatici.

Gli idrocarburi alifatici si dividono in saturi e insaturi. I saturi sono tetragonali e hanno legami sigma, gli insaturi sono trigonali e digonali e hanno o un doppio legame o un triplo.

GLI ALCANI

CN H 2N+2 ibridazione tetragonale sp3, legami sigma covalenti omopolari e polari.Metano,etano,propano,butano sono gas, dal quinto al quindicesimo sono liquindi dal 15 in poi solidi.

Sostituzione radicalica: al posto di atomi di H metto altri atomi.



Combustione:  CN H 2N+2 →ossigeno = n CO2+ n+1+ h2o + Q.

Cracking x spezzare le catene sigma, con l'aiuto di catalizzatori, termico:rottura omolitica di legami,catalitico scissione eterolitica di legame.   -ANO

RADICALI ALCHILICI

CN H 2N+1 scissione omolitica di legame, elettrone spaiato. -ILE

ALCHENI

CN H 2N  ibridazione trigonale,doppio legame

Polimerizzazione=Polimeri sono grosse molecole formate da monomeri.A seconda di come si mettono questi monomeri otteniamo sostanze differenti ( natta). Se due radicali si incontrano il polimero si stabilizza e la catena si ferma. .-ENE

ALCHINI

CN H 2N-2    Ibridazione digonale sp, triplo legame.-INO

Gli idrocarburi aromatici sono caratterizzati dall'anello benzemico.La formula grezza del benzene è C6H6, è ritenuto un ibrido di risonanza poiché è una forma limite tra 2 particolari strutture.Il cerchio all'interno dell'anello rappresenta il sestetto aromatico che da aromaticità all'anello benzenico.

I DERIVATI DEGLI IDROCARBURI

L'ossigeno si trova in molti derivati degli idrocarburi.Puo' sostituire uono o più idrogeni come x es negli alcoli e fenoni, o essere parte integnate della sequenza carbonica come negli aldeidi,chetoni,acidi e derivati.

ALCOLI

OH -olo

FENONI

Alcoli aromatici OH+ anello benzenico -idrossi

ALDEIDI

-ALE

CHETONI

-ONE

ACIDI CARBOSSILICI acido formico (metanoico) acido acetico (etanoico) acido butanoico(burro)

-OICO

ESTERI ( sapone)

-ATO


AMMINE

L'azono compare in numerosi composti.Ha 5 elettroni di valenza, può dare due serie di composti: TRIVALENTI e PENTAVALENTI.







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