10._organska_uvod
TRANSCRIPT
-
7/27/2019 10._organska_uvod
1/40
ORGANSKA HEMIJA
HEMIJA UGLJENIKOVIH ATOMA
-
7/27/2019 10._organska_uvod
2/40
OSNOVNE KARAKTERISTIKEORGANSKIH JEDINJENJA
Jedinjenja izdvojena iz ivih organizama.
Broj do sada poznatih organskih jedinjenjaje oko 30 000 000, sa tendencijom porasta
neor anskih 100 000 .
Ugljenik se nalazi u sastavu svakogorganskog jedinjenja.
Atom ugljenika je uvekETVOROVALENTAN i gradi jakekovalentne veze.
-
7/27/2019 10._organska_uvod
3/40
OSNOVNE KARAKTERISTIKEORGANSKIH JEDINJENJA
Atomi ugljenika se mogu meusobno
povezivati u duge otvorene, zatvorene iravaste nizove.
C
C C C C CC C
CC
C C C C C
C
C
C
-
7/27/2019 10._organska_uvod
4/40
OSNOVNE KARAKTERISTIKEORGANSKIH JEDINJENJA
Veze izmeu ugljenikovih atoma mogu biti
jednostruke, dvostruke, trostruke ilikombinacije navedenih veza.
C C C C C C C C C C
CC
C
CC
-
7/27/2019 10._organska_uvod
5/40
OSNOVNE KARAKTERISTIKE
ORGANSKIH JEDINJENJA Za ugljenik se u organskim jedinjenjima
mogu vezivati: H, O, N, S, P, halogenielementi X (F, Cl, Br, I) dajui veliki broj
.
C C C OH
H
H
H
H
H
H
H
C
CC
C
CC
NH2
H
H
H
H
H
-
7/27/2019 10._organska_uvod
6/40
SVOJSTVA NEORGANSKIH I
ORGANSKIH JEDINJENJA
esto sloenajednostavnastruktura
organska jedinjenjaneorganska jedinjenja
veina su zapaljivemali broj je zapaljivzapaljivost
niskavisokataka topljenja ikljuanja
veinom tenosti igasovi
vrsta neisparljivajedinjenja
agregatnostanje
polarna kovalentna
polarna kovalentnaem s a veza
-
7/27/2019 10._organska_uvod
7/40
sp3
HIBRIDIZACIJAPRIMER CH4 H C H
H
H
2s
2px 2py 2pz
6C 1s2
2s2
2p2
osnovno stanjedva nesparena e-
dvovalentan
1s
2s
2px 2py 2pz
pobudeno stanjecetiri nesparena e-
cetvorovalentan
1s
pobudenostanje
TETRAEDARSKI PROSTORNI RASPORED veze pod uglom od 109,5
sp3
hibridizacija sp3sp3 sp3sp3
1s
cetiri hibridne orbitale
-
7/27/2019 10._organska_uvod
8/40
sp3
HIBRIDIZACIJA
..sp3
s
..
Hs
3
sp3
..
..
.
.sp3
sp3
s
s
s
..
...
.H
HH
Cs
s
s
sp3
sp3
-
7/27/2019 10._organska_uvod
9/40
sp3
HIBRIDIZACIJA
H
H
-
7/27/2019 10._organska_uvod
10/40
sp2
HIBRIDIZACIJAPRIMER C
2H
4 H C
H
C
H
H
sp2sp2 sp2
1s
tri hibridne orbitale
pzsp2
hibridizacija
TRIGONALNI PROSTORNI RASPORED veze pod uglom od 120
2s
2px 2py 2pz
6C 1s2
2s2
2p2
osnovno stanjedva nesparena e-
dvovalentan
1s
2s
2px 2py 2pz
pobudeno stanjecetiri nesparena e-
cetvorovalentan
1s
pobudenostanje
-
7/27/2019 10._organska_uvod
11/40
sp2
HIBRIDIZACIJA
... .HH ss
H H
...
. ..C C
H H
spsp2
sp
sp2
sp2sp2
s s
C CHH pzpz
-
7/27/2019 10._organska_uvod
12/40
spHIBRIDIZACIJAH C C HPRIMER C2H2
2px 2p 2pz
pzpy
DIGONALNI PROSTORNI RASPORED veze pod uglom od 180
2s
6C 1s2 2s2 2p2
osnovno stanje
dva nesparena e-
dvovalentan
1s
2s
x y z
pobudeno stanjecetiri nesparena e-
cetvorovalentan
1s
pobudenostanje
spsp
1sdve hibridne orbitale
sp
hibridizacija
-
7/27/2019 10._organska_uvod
13/40
spHIBRIDIZACIJA
C CH Hs ssp spsp sp
. ... ..
C CH H
pz pz
py py
-
7/27/2019 10._organska_uvod
14/40
PRIKAZIVANJE STRUKTURE
ORGANSKIH JEDINJENJA Za prikazivanje strukture organskih
jedinjenja mogu se koristiti: potpune strukturne formule,
rac ona ne ormu e, formule veza crtica, trodimenzionalni molekulski modeli, klinaste trodimenzionalne formule.
-
7/27/2019 10._organska_uvod
15/40
POTPUNE STRUKTURNE
FORMULE Svi atomi i sve veze su prikazane.
H C C
H H
H H C C C
H
H
H C C
H
C
H
OH H
HH
H
H C O
H
CH
H
HH
-
7/27/2019 10._organska_uvod
16/40
RACIONALNE STRUKTURNE
FORMULE Samo specifine veze su prikazane.
CH3
CH3
CH3
CH3
CH2
CH CH3
CH2
CH CH3
CH3CH3
CH3 CH2 CH2 OH
CH3CH
2CH
2OH
CH3 O CH3
CH3OCH
3
CH2CHCH3
-
7/27/2019 10._organska_uvod
17/40
FORMULE VEZA CRTICA Veze su predstavljene linijama.
Svaki presek linija, poetak i kraj linije je C atom. H atomi se ne prikazuju na C.
.
OHO
-
7/27/2019 10._organska_uvod
18/40
STRUKTURNE FORMULE
H C C
H
C
H
CH H
HH
H
H
H
CH3
CH2
CH2
CH3
CH2
CH2
CH3
CH3
CH3CH
2CH
2CH
3
CH3(CH2)2CH3
-
7/27/2019 10._organska_uvod
19/40
STRUKTURNE FORMULE
CH3
C
CH3
CH3
CH
CH3
CH2
CH3
-
7/27/2019 10._organska_uvod
20/40
TRODIMENZIONALNI MODELI
MOLEKULA
-
7/27/2019 10._organska_uvod
21/40
TRODIMENZIONALNE KLINASTE
FORMULE
-
7/27/2019 10._organska_uvod
22/40
FUNKCIONALNE GRUPE Funkcionalna grupa je atom ili grupa
atoma koja predstavlja deo organskogmolekula koji je centar reaktivnosti i
molekula. Funkcionalne grupe reaguju na odreeni
nain bez obzira na ostali deo molekula. Postoji vie tipova funkcionalnih grupa.
-
7/27/2019 10._organska_uvod
23/40
FUNKCIONALNE GRUPE Funkcionalne grupe istog tipa pokazuju
iste osobine bez obzira na ostatakmolekula.
C CCH3
HCH3
H
mesto reakcije, dvostruka veza
-
7/27/2019 10._organska_uvod
24/40
TIPOVI FUNKCIONALNIH GRUPA
VIESTRUKE VEZE UGLJENIK -UGLJENIK
-
7/27/2019 10._organska_uvod
25/40
TIPOVI FUNKCIONALNIH GRUPAUGLJENIK JE VEZAN JEDNOSTRUKOM
VEZOM ZA ELEKTRONEGATIVNIJIATOM
Alkil-halogenidi: C X Alkoholi: C OH
Etri: C O C Amini: C N Tioli: C SHVeze su polarne, sa + na C i - naelektronegativnijem atomu.
-
7/27/2019 10._organska_uvod
26/40
-
7/27/2019 10._organska_uvod
27/40
TIPOVI FUNKCIONALNIH GRUPAGRUPE SA DVOSTRUKOM VEZOM UGLJENIK KISEONIK (KARBONILNA GRUPA)
Aldehid, Ketoni,
Estri, Amidi, Acil-hloridi.
Veza je polarna, karbonilni C je +, akiseonik -.
-
7/27/2019 10._organska_uvod
28/40
-
7/27/2019 10._organska_uvod
29/40
ORGANSKA JEDINJENJA MOGUIMATI VIE FUNKCIONALNIH
GRUPA
-
7/27/2019 10._organska_uvod
30/40
IZOMERIJA Izomerija je pojava kada dva ili vie
jedinjenja imaju istu molekulsku formulu arazliita svojstva.,
odnosno razliit prostorni raspored atomau molekulu i razliit naziv.
Postoji vie tipova izomerije.
-
7/27/2019 10._organska_uvod
31/40
IZOMERIJA Strukturna izomerija (atomi su povezani na
razliite naine): izomerija niza, izomerija poloaja,
funkcionalna izomerija, tautomerija.
Stereoizomerija (atomi povezani na isti nain):
geometrijska izomerija, optika izomerija.
-
7/27/2019 10._organska_uvod
32/40
STRUKTURNA IZOMERIJA Izomerija niza:
C4H10 CH3 CH2 CH2 CH3 CH3 CH
CH3
CH3
butan 2-metilpropan
Izomerija poloaja:
C3H7Br CH3 CH2 CH2
Br
CH3 CH CH3
Br
1-brompropan 2-brompropan
-
7/27/2019 10._organska_uvod
33/40
STRUKTURNA IZOMERIJA Funkcionalna izomerija:
C2H
6O CH3 CH2 OH CH3 O CH3
etanol dimetiletar
Tautomerija:
C2H4O CH3 C
O
CH3 CH3 C CH2
OH
keto oblik enolni oblik
-
7/27/2019 10._organska_uvod
34/40
STEREOIZOMERIJA Geometrijska (cis-trans) izomerija:
CH3
CH CH CH2
CH3
2-penten
C CCH
3H
CH2CH
3H
C CH H
CH2CH
3CH
3
trans-2-penten cis-2-penten
-
7/27/2019 10._organska_uvod
35/40
STEREOIZOMERIJACH
3CH CH CH
3
2-buten
CH3
H
CH3H
H H
CH3CH3
trans-2-buten cis-2-buten
-
7/27/2019 10._organska_uvod
36/40
ORGANSKE REAKCIJE U organskoj hemiji postoje sledee vrste
reakcija:1. Reakcije supstitucije (zamene):
2. Reakcije adicije (dodavanja):
C
H
H
H
H Cl2
C
Cl
H
H
H +hv
HCl
CH3
CH CH CH3
Cl2
Cl Cl
CH3
CH
Cl
CH
Cl
CH3
-
7/27/2019 10._organska_uvod
37/40
ORGANSKE REAKCIJE3. Reakcije eliminacije (oduzimanja):
C
Br
C
H
HH
H
H
CH
H
C H
H
+ HBrKOH
(-HBr)
4. Reakcije kondenzacije (udruivanje):
n C6H
12O
6
C6
H10
O5 n
+ OH
2
-
7/27/2019 10._organska_uvod
38/40
ORGANSKE REAKCIJE5. Reakcije oksidacije (poveanje broja atoma O,
smanjenje broja atoma H):
C HCH
O
+O
CH CH
OH
OH
6. Reakcije redukcije (poveanje broja atoma H,smanjenje broja atoma O):
CH2
CH3
OH
CH3
C
O
HH2
-
7/27/2019 10._organska_uvod
39/40
INDUKTIVNI EFEKAT Elektronski efekat koji se prenosi preko
hemijskih veza u organskom jedinjenju. Elektronegativniji atom ili grupa privlai
. Induktivni efekat opada sa rastojanjem.
CH2 FCH2CH3
++
-
7/27/2019 10._organska_uvod
40/40
HVALA NA PANJI