Τετάρτη, 30 Μαρτίου 2011

Σημειώσεις - κάρτες πειραμάτων Χημείας, από τον παλαίμαχο χημικό κ. Θεόδωρο Παπαζήση ( I )


1Α) Γενικαί υποδείξεις. Συντήρησις συσκευών, προφυλάξεις. Προσοχή στα H2SO4, HNO3, K, Na, P, K4(Fe(CN)6). Τηρούμε τις οδηγίες των βιβλίων, δεν κάνουμε ΠΟΤΕ πείραμα στην τάξη, αν πριν δεν το έχουμε δοκιμάσει μόνοι μας. Πάντα δίπλα μια λεκάνη με νερό, και έτοιμος για χρήση πυροσβεστήρας, που γνωρίζουμε πως λειτουργεί.
Τα πειράματα ΟΧΙ στην έδρα που είναι κοντά στα θρανία!


2Α) Κοπή και κάμψη γυάλινου σωλήνα. Σμίκρυνση οπής γυάλινου σωλήνα. Χρήση φελλοτρυπητήρα.



3Α) Διαχωρισμός μείγματος εις τα συστατικά του (νερό και αλάτι) (νερό και σκόνη κιμωλίας) (θειάφι και σίδηρος)

4Α) Διάκρισις μείγματος και χημικής ενώσεως. Παρασκευή FeS (σύνθεσις)
5Α) Ανάλυσις χημικής ενώσεως εις τα συστατικά της. Αποσύνθεση ερυθρού HgO. Ηλεκρόλυσις του ύδατος.


6A) Έρευνα της συστάσεως του αέρος. Ανίχνευση διοξειδίου του άνθρακα, των υδρατμών, του οξυγόνου και του αζώτου. Το πείραμα με τον φώσφορο θέλει αυξημένη προσοχή, είναι για δεινούς πειραματιστές, σαν τον κ. Θόδωρο!



Δευτέρα, 7 Μαρτίου 2011

Παρασκευές - Ιδιότητες Κορεσμένων Μονοσθενών Αλκοολών σε διαφάνειες (από την εποχή των δεσμών - βιβλίο Παύλου Σακελλαρίδη)

Παρασκευές Κορεσμένων Μονοσθενών Αλκοολών ROH

Π1. Ενυδάτωση αλκενίων. Παρουσία H2SO4, οπότε στην αρχή σχηματίζεται όξινος θειϊκός εστέρας, ο οποίος στη συνέχεια υδρολύεται και έτσι λαμβάνεται η αλκοόλη και ανασχηματίζεται το θειϊκό οξύ.

Π2. Από τα αλκυλαλογονίδια RX με επίδραση ή υδατικού διαλύματος NaOH, KOH ή κυρίως έφυγρου οξειδίου του Ag.

Π3. Επίδραση αντιδραστηρίων Grignard σε καρβονυλικές ενώσεις.
Με μεθανάλη λαμβάνεται πρωτοταγής αλκοόλη
Με αλδεϋδη (πλην της HCHO) παρασκευάζεται δευτεροταγής αλκοόλη
Με κετόνη και RMgX παράγεται τριτοταγής αλκοόλη (ο C που φέρει το –OH συνδέεται με άλλα τρία άτομα άνθρακα)

Π4. Αναγωγή καρβονυλικών ενώσεων, με υδρογόνωση (αναγωγή) είτε με Η «εν τω γεννάσθαι» είτε με Η2 μοριακό παρουσία καταλυτών Ni, Pt.
Από μία αλδεύδη, παρασκευάζεται πρωτοταγής αλκοόλη.
Από μία κετόνη, παρασκευάζεται δευτεροταγής αλκοόλη.

Π5. Από τους εστέρες με υδρόλυση, οπότε παράγεται
ΑΛΚΟΟΛΗ και ΟΞΥ (αν η υδρόλυση γίνει παρουσία οξέος)
ή ΑΛΚΟΟΛΗ και ΑΛΑΣ (αν η υδρόλυση γίνει παρουσία βάσεως)

------------------------------------------
ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ Κορεσμένων Μονοσθενών Αλκοολών
ΙΔ1. ΑΝΤΙΚΑΤΑΣΤΑΣΗ του υδρογόνου του –OH από αλκάλια. Το Η του –ΟΗ είναι όξινο. Οι ενώσεις RONa που παράγονται ονομάζονται αλκοολικά άλατα ή αλκοξείδια.
Τα αλκοξείδια RONa διασπώνται από το νερό προς αλκοόλη και υδροξείδιο του Na ή Κ. Τα αλκοξείδια αντιδρούν με αλκυλαλογονίδια και σχηματίζουν αιθέρες.

ΙΔ2. Οι αλκοόλες αντιδρούν με τα οξέα (ανόργανα ή οργανικά) και σχηματίζουν εστέρες και νερό, κατά το σχήμα
Αλκοόλη + Οξύ --- Εστέρας + Νερό

ΙΔ3. ΟΞΕΙΔΩΣΗ
Οι πρωτοταγείς αλκοόλες με ήπια οξείδωση δίνουν αλδεϋδη, με εντονότερη οξείδωση οξύ με τον ίδιο αριθμό ατόμων άνθρακα.
Στην οξείδωση προς αλδεύδη έχουμε αύξηση του αριθμού οξείδωσης του C κατά 2
Στην οξείδωση προς οξύ, ο αριθμός οξείδωσης του C της –CH2OH αυξάνει κατά 4.

ΟΞΕΙΔΩΣΗ δευτεροταγών – τριτοταγών αλκοολών
Οι δευτεροταγείς αλκοόλες παρέχουν ένα προϊόν οξείδωσης, δηλαδή μία κετόνη.
Οι τριτοταγείς αλκοόλες με ήπια οξειδωτικά μέσα ΔΕΝ οξειδώνονται. Με έντονη οξείδωση διασπάται το μόριο της αλκοόλης και παράγονται οξέα με μικρότερο αριθμό ατόμων άνθρακα.

ΙΔ5. ΑΦΥΔΑΤΩΣΗ. Τα προϊόντα αφυδατώσεως των αλκοολών ανάλογα με τις συνθήκες είναι αλκένια ή αιθέρες, με θειϊκό οξύ και ενδιάμεσο προϊόν τον όξινο θειϊκό εστέρα.
Αλκένια λαμβάνονται κατά την ενδομοριακή αφυδάτωση (160ο – 170ο C )
Αιθέρες λαμβάνονται κατά την διαμοριακή αφυδάτωση (140οC )
Η σχετικά χαμηλή θερμοκρασία και η περίσσεια της αλκοόλης έναντι του του Η2SO4
Ευνοούν την σύνθεση των αιθέρων.
Οι τριτοταγείς αλκοόλες αφυδατώνονται ευκολότερα.


ΙΔ6. ΑΝΤΙΚΑΤΑΣΤΑΣΗ του –ΟΗ από αλογόνο. Σχηματίζεται το αντίστοιχο αλκυλαγονίδιο με επίδραση διαφόρων μέσων αλογόνωσης, δηλαδή ενώσεων που παρέχουν εύκολα το αλογόνο, όπως είναι οι αλογονούχες ενώσεις του φωσφόρου PCl3, PCl5, PBr3, PBr5, και το θεινυχλωρίδιο SOCl2.

IΔ7. ΑΛΟΓΟΝΟΦΟΡΜΙΚΗ ΑΝΤΙΔΡΑΣΗ. Ορισμένες αλκοόλες με επίδραση αλογόνου (Cl2, Br2, I2) παρουσία καυστικών αλκαλίων (ΝaOH, KOH) σχηματίζουν τελικά αλογονοφόρμιο και άλας Na ή Κ ενός οργανικού οξέος.
Ενώσεις που δίνουν την αντίδραση αλογονοφορμίου είναι οι εξής:
α) Η CH3CH2OH και η αντίστοιχη αλδεϋδη CH3CHO
β) Οι μεθυλοδευτεροταγείς αλκοόλες και τ’ αντίστοιχα προϊόντα οξείδωσης τους, δηλαδή οι μεθυλοκετόνες
Τα στάδια της αλογονοφορμικής αντίδρασης:
Ι. Η αλκοόλη οξειδώνεται από το αλογόνο σε καρβονυλική ένωση
ΙΙ. Η καρβονυλική ένωση υφίσταται αλογόνωση, δηλαδή αντικαθίστανται τα τρία άτομα Η του μεθυλίου της από αλογόνο, οπότε σχηματίζεται ένα τρισαλογονωμένο προϊόν.
ΙΙΙ. Το τρισαλογονωμένο προϊόν διασπάται από τα καυστικά αλκάλια (ΝaOH, KOH) οπότε σχηματίζονται αλογονοφόρμιο CHX3, και άλας με Νa ή Κ ενός οργανικού οξέος που περιέχει ένα άτομο C λιγότερο από την αρχική ένωση που υφίσταται την αλογονοφορμική αντίδραση
............................................................................
Με βάση τις παραπάνω διαφάνειες (που δείχνονταν σε προβολέα pverhead) συμπληρώνονταν τα φύλλα θεωρίας, ώστε φεύγοντας ο μαθητής, η μαθήτρια από την τάξη, να έχει καλές σημείωσεις.
Το φύλλο θεωρίας αποτελούσε ταυτόχρονα ένα καλό μέσο επανάληψης που απέδιδε περισσότερο αν γράφονταν σε τακτά χρονικά διαστήματα.