Herkennen van verbindingsklasse 5 de jaar Natuurwetenschappen

KULeuven - ALOChemieChantal Van Oosterwijck - Tine Van Neck - Frank Snijkers

Herkennen van verbindingsklasse5de jaar Natuurwetenschappen

Wist je dat ...Deze taak als doel heeft jullie wegwijs te maken in het herkennen van organische stofklassen - jullie meer uitleg vinden op de volgende pagina - jullie daar geraken door op de pijl hieronder te drukken

KULeuven - ALOChemieChantal Van Oosterwijck - Tine Van Neck - Frank SnijkersHet is de bedoeling dat jullie de volgende

opdrachten proberen op te lossen.

Er wordt een vraag gesteld en jullie hebben steeds de keuze uit 3 mogelijke antwoorden, te vinden in de tandwielen onderaan. Klik het tandwiel aan waarop volgens jullie het juiste

antwoord staat. Is het antwoord inderdaad juist, dan start de machine en beginnen de tandwielen te draaien. Is het antwoord fout, dan blokkeert de machine en zullen er geen tandwielen draaien. Bij een fout antwoord dien je aandachtig de

uitleg en/of tips te lezen en ga je nadien door middel van de pijl terug naar de vraag. Daar

probeer je ditmaal juist te antwoorden.

Heb je al de vragen van een opdracht juist opgelost dan rolt uit de machine een geel papier met ‘wist je datjes’ en kan je overgaan naar de

volgende opdracht.

Veel succes, breng de machine op gang en laat de wieltjes draaien!


C C C HH

H

H

HH

H

HC C H

H

HH

H

HC C C C

H

H

H

HH

H

H

H

HH

Wat is de structuurformule van de verbinding voorgesteld door de rode lijnen?


propaanpropyn

C C C HH

H

H

HH

H

H

Wat is de juiste naam van deze verbinding?

propeen


C C HH

HH

H

HC C C H

H

H

H

HH

H

H

Fout, want elk streepje telt voor één C-C binding; bij deze formule zien we drie C-C bindingen dus de schematische voorstelling zou zijn:

C C C CH

H

H

HH

H

H

H

HH


C C C CH

H

H

HH

H

H

H

HH C C C H

H

H

H

HH

H

H

C C HH

HH

H

H

Fout, want elk streepje telt voor één C-C binding; bij deze verbinding zien we maar één C-C bindingen dus de schematische voorstelling zou zijn:


pentaanAlifatisch verzadigd

KWSOnverzadigd

KWSpropaanalicyclisch verzadidgd

KWS

C C C HH

H

H

HH

H

H

Geef aan om welk soort koolwaterstofverbinding (KWS) het hier gaat.

propaan


propyn

C C C HH

H

H

HH

H

H

Dit is een foute naam; de uitgang –een wijst op een dubbele binding in het molecule, propeen is de naam van een alkeen.

propeen

propaanpropyn


C C C HH

H

H

HH

H

H

Dit is een foute naam; de uitgang –yn wijst op een drievoudige binding in het molecule, propyn is de naam van een alkyn.

propeen propaan

propyn


C C C HH

H

H

HH

H

H

Wist je dat ...benzine bestaat uit een mengsel van alkanen - de getallen 95 en 98 bij superbenzine octaangetallen worden genoemd - deze niet slaan op de hoeveelheid octaan die in de benzine aanwezig is - deze getallen de klopvastheid van de motor aanduiden - de klopvastheid van de motor wordt verhoogd door het toevoegen van de volgende stof:

C O CH3

CH3

CH3

H3C

propaanAlifatisch verzadigd

KWS


C C C HH

H

H

HH

H

H

Fout, bij onverzadigde KWS is er een dubbele binding aanwezig in het molecule.

propaan

Alifatisch verzadigd

KWS

OnverzadigdKWS

alicyclisch verzadidgd

KWS


C C C HH

H

H

HH

H

H

Deze verbinding behoort inderdaad tot de verzadigde KWS omdat het alleen maar enkelvoudige bindingen bevat, maar het is geen cyclische verbinding.

propaan

Alifatisch verzadigd

KWSOnverzadigd

KWS

alicyclisch verzadidgd

KWS


C O CH3

CH3

CH3

H3C

O OO

Geef de schematische voorstelling van dit molecule.


C O CH3

CH3

CH3

H3C

O

Tot welke stofklasse behoort deze verbinding?

esteralcohol ether


O O

C O CH3

CH3

CH3

H3C

O

Elk streepje staat voor één C-C binding. De gekozen schematische voorstelling verwijst naar volgende verbinding:

C OH2C

CH3

CH3

H3C CH3


C O CH3

CH3

CH3

H3C

O

OO

Elk streepje staat voor één C-C binding, hier zou het dus gaan om de volgende verbinding:

CH O CH3

H3C

H3C


C O CH3

CH3

CH3

H3C

O

ether

Wist je dat ...ether in de volksmond wordt gebruikt om di-ethylether aan te duiden - dit vroeger werd gebruikt als verdovings-middel – dit tegenwoordig wordt gebruikt om pleisterlijm te verwijderen - daartoe ook dissolvant wordt gebruikt - dissolvant ook wordt gebruikt om nagellak te verwijderen - dit het model is van een dissolvant-verbinding:


C O CH3

CH3

CH3

H3C

O

Deze verbinding is geen alcohol de algemene formule voor een alcohol is: R-OH

etherester

alcohol


C O CH3

CH3

CH3

H3C

O

Deze verbinding is geen ester de algemene formule voor een ester is:

ether

ester

alcohol

R'

O

CR O


Duid de schematische voorstelling van dit molecule aan. kleurcode: rood: zuurstof

zwart: koolstof wit: waterstof

O O O


Welke brutoformule hoort bij deze verbinding?

O

C4H8O C3H6OC5H10O


Fout, want elk streepje telt voor één C-C binding, de vereenvoudigde structuurformule van deze verbinding zou zijn:

O

O

C CH3H2C

O

H3C

O


O O

O

Fout, want elk streepje telt voor één C-C binding, de vereenvoudigde structuurformule van deze verbinding zou zijn:

C CH2H2C

O

CH3H3C


Tot welke stofklasse behoort deze verbinding?

O

C3H6O

carbon-zuur ketonaldehyde


Fout, TIP: kijk naar het algemene model van de verbinding en tel het aantal H-, C- en O–atomen

O

C4H8O

C5H10O C3H6O


O

C5H10O

C4H8O C3H6O

Fout, TIP: kijk naar het algemene model van de verbinding en tel het aantal H-, C- en O–atomen


O

C3H6O

keton

Wist je dat ...Dit keton aceton wordt genoemd – dit naast glucose een brandstof is voor de hersenen - dit als enige brandstof kan worden aangemaakt in het menselijk lichaam uit vetten – het molecule hieronder een voorstelling is van een vet of lipide:

O

O

O

O

O

O


Deze verbinding is geen carbonzuur; een carbonzuur heeft als functionele groep:

O

C3H6O

carbon-zuur

aldehyde keton

OH

O


O

C3H6O

Carbon-zuur

aldehyde

keton

Deze verbinding is geen aldehyde; een aldehyde heeft als functionele groep:

H

O


Welk van de volgende stofklasse vind je terug in het lipide?

O

O

O

O

O

O

Lipide

estercarbon-zuur keton


Als we kijken naar de drie lange ketens: om welke koolwaterstoffen gaat het hier?

O

O

O

O

O

O

OnverzadigdeKWS

Alifatisch verzadigde

KWS

Onverzadigde+ verzadigde

KWS

ester

Lipide ester


Fout: voor een carbonzuur zou je de volgende functionele groep moeten terugvinden:

O

O

O

O

O

O

Lipide

COH

O

Lipide

ester keton

Carbon-zuur


keton

Fout: voor een keton zou je de volgende functionele groep moeten terugvinden:

O

O

O

O

O

O

Lipide Lipide

esterCarbon-zuur

keton

C

O


Welke keten is een verzadigd KWS?

2 3

O

O

O

O

O

O

Lipide

1

ester

1

2

3

Lipide


KWS


O

O

O

O

O

O

Lipide

ester

Er zijn inderdaad onverzadigde KWS-ketens aanwezig, maar de drie ketens zijn niet allemaal onverzadigd. Een onverzadigd KWS is een keten die een dubbele binding bezit.

Lipide

OnverzadigdeKWS

Alifatisch verzadidgde

KWS


KWS


Er is inderdaad een verzadigde KWS-keten aanwezig, maar de drie ketens zijn niet allemaal verzadigd. Een verzadigd KWS is een keten die alleen enkelvoudige C-C bindingen bezit.

O

O

O

O

O

O

Lipide

ester

Lipide

OnverzadigdeKWS

Alifatisch verzadidgde

KWS


KWS


Wist je dat ...naast deze chemische verbindingen er ook nog vele andere in het menselijk lichaam voorkomen - eiwitten die in het lichaam voorkomen aminozuren bevatten

O

O

O

O

O

O

Lipide

ester3

Lipide


KWS


Deze keten is geen verzadigd KWS omdat het 2 keer een dubbele binding bevat.

O

O

O

O

O

O

Lipide

ester1

2 3

Lipide


KWS


Deze keten is geen verzadigd KWS omdat het 1 keer een dubbele binding bevat.

O

O

O

O

O

O

Lipide

ester

1

2

3

Lipide


KWS


Als je weet dat een aminozuur een amine- en een carbonzuurfunctie bevat, welk van de onderstaande algemene formules is dan die van een aminozuur?

Amino-zuur

C

H

NH2

R

OHC C

H

CONH2

R

HOOC C

H

NH2

R

HOOC


Welk van de volgende verbindingen is een aminozuur?

Amino-zuur

C

H

NH2

R

HOOC

NH2

O

H2NOH

O O

OHH2N

O


Amino-zuur

amide +carbon-

zuur

Fout want deze verbinding bezit een aldehydefunctie (-CHO) ipv een carbonzuurfunctie (-COOH)

Amino-zuur

C

H

NH2

R

OHC

C

H

CONH2

R

HOOC C

H

NH2

R

HOOC


Amino-zuur

Fout want deze verbinding bezit een amidefunctie (-CONH2) ipv een aminefunctie (-NH2)

Amino-zuur

C

H

NH2

R

OHC

C

H

CONH2

R

HOOC

C

H

NH2

R

HOOC


Amino-zuur

C

H

NH2

R

HOOC

H2NOH

O

Wist je dat ...Aminozuren ook voorkomen in bier en zorgen voor een goede of slechte schuimvorming – er ook alcohol in bier zit – er verschillende alcoholen bestaan – je nu kan ontdekken welk alcohol er in bier zit


Deze verbinding bezit wel degelijk een aminefunctie (-NH2) maar bevat geen carbonzuurfunctie, we vinden hier een ketonfunctie terug (-CO-)

Amino-zuur

NH2

O

H2NOH

OO

OHH2N

O

C

H

NH2

R

HOOC


We vinden in deze verbinding een carbonzuurfunctie terug, maar geen aminefunctie, het gaat hier om een amidefunctie (-CONH2).

Amino-zuur

NH2

O

H2NOH

O

O

OHH2N

O

C

H

NH2

R

HOOC


Wat is de brutoformule van de verbinding voorgesteld in de figuur?kleurcode: rood: zuurstof

zwart: grijs wit: blauw

C2H5OH CH3CHO CH3OH


ethoxy-ethaan

Wat is de juiste naam van deze verbinding?

C2H5OH

ethanolethanal


Fout, elk grijs bolletje stelt een koolstofatoom voor, elk blauw bolletje stelt een waterstofatoom voor en het rode bolletje stelt een zuurstofatoom voor.

CH3CHO

C2H5OH CH3OH


Fout, elk grijs bolletje stelt een koolstofatoom voor, elk blauw bolletje stelt een waterstofatoom voor en het rode bolletje stelt een zuurstofatoom voor.

C2H5OH CH3CHO

CH3OH


pentaan0

Hoeveel dubbele bindingen bevat ethanol?

21

C2H5OH

ethanol


propyn

Fout, de uitgang –al duidt op de aanwezigheid van de functionele groep –CHO, met een dubbele binding (tussen welke atomen?). Ethanal is een aldehyde.

C2H5OH

ethanal

ethanol ethoxy-

ethaan


Fout, de –oxy- in de naam duidt op de aanwezighed van de groep R-O-R’. Ethoxyethaan is een ether waarbij R en R’ beide overeenkomen met -CH3CH2.

O

C2H5OH

ethanal ethanol

ethoxy-

ethaan


0

ethanol

C2H5OH

Wist je dat ...- ethanol door een chemische reactie met zuurstofgas kan omzetten in azijnzuur – azijn uit de keukenkast een oplossing is van 7 % azijnzuur in water –in laboratoria azijnzuur wordt gebruikt in pure vorm (100 %)


0

3CH OH

ethanol

1

2

Fout, alcoholen zoals ethanol zijn lineaire, verzadigde verbindingen.

C2H5OH


Fout, alcoholen zoals ethanol zijn lineaire, verzadigde verbindingen.

0

3CH OH

ethanol

2

1

C2H5OH


Wat is de wetenschappelijke naam van deze stof?

methaan-zuur

ethaan-zuur

methyl-ethanoaat

azijn-zuur


Wat is de structuurformule van ethaanzuur?

azijn-zuur

ethaan-zuur

C CH

H

H

OHHH C C

H

H

H

OH C C

OH

H

H

OH


Fout, methylethanoaat is een ester terwijl azijnzuur een carbonzuur is.

azijn-zuur

ethaan-zuur

methyl-ethanoaat

methaan-zuur


Fout. Net zoals azijnzuur is methaanzuur wel een carbonzuur, maar de gebruiksnaam of triviale naam van methaanzuur is mierenzuur en niet azijnzuur.

azijn-zuur

ethaan-zuur

methyl-ethanoaat

methaan-zuur


pentaan

Het gevaarsymbool dat op een fles azijnzuur staat afgebeeld zie je hier:

Wat is de betekenis ervan?

azijn-zuur

OOxiderend

CCorrosief

C COH

H

H

OH

XnSchadelijk

ethaan-zuur


azijn-zuur

C CH

H

H

OHHH

C CH

H

H

OH C C

OH

H

H

OH

ethaan-zuur

Fout, dit is de structuur-formule van ethanol, zoals reeds eerder besproken.


O

azijn-zuur

C CH

H

H

OHHH

C CH

H

H

OH

C COH

H

H

OH

ethaan-zuur

Fout, dit is de structuurformule van ethanal (triviale naam: aceetaldehyde).


azijn-zuur

CCorrosief

C COH

H

H

OH

ethaan-zuur

H

HHCl

Wist je dat ...- chemische elementen juist moeten worden geëtiketteerd – deze etiketten voorzien moeten zijn van de juiste gevaarsymbolen

- twee gevaarsymbolen heeftH

HHCl


Het gevarensymbool voor oxiderende stoffen is:

azijn-zuur

ethaan-zuur

OOxiderend

CCorrosief

XnSchadelijk

C COH

H

H

OH


Het symbool dat schadelijke stoffen aanduidt wordt als volgt weergegeven:

azijn-zuur

ethaan-zuur

OOxiderend

CCorrosief

XnSchadelijk

C COH

H

H

OH


Tot welke stofklasse behoort de verbinding die voorgesteld wordt in de figuur?

H

HHCl

halogen-iden aminen alkanen


Wat is de wetenschappelijke naam van deze verbinding?

H

HHCl

Koolstof-jood-methaan

Chloor-ethaan

halogen-iden

Chloor-methaan


Amino-zuur

amide +carbon-

zuur

Fout, alkanen bestaan enkel uit de elementen C en H terwijl de verbinding uit het figuurtje nog een derde element bevat, namelijk Cl.

H

HHCl

halogen-iden

alkanen

aminen


Amino-zuur

Fout, deze verbinding bezit geen aminefunctie (-NH2)

H

HHCl

halogen-iden alkanen

aminen


2 2CCl F2 2CCl F2 2CCl F

H

HHCl

halogen-iden

Chloor-methaan

Wist je dat ...je de laatste vraag goed beantwoord hebt – je hiermee het einde van de opdracht bereikt hebt – je de wieltjes goed doen draaien hebt. Proficiat!


Fout, de stof “koolstof-jood-methaan” bestaat helemaal niet. (Waarom?)

TIP: de “Cl” in de figuur duidt op één element, niet op twee.

H

HHCl

halogen-iden


Chloor-ethaan

Chloor-methaan


Fout. TIP: Wat zijn de brutoformules van methaan en ethaan? Vergelijk deze met de stof in het figuurtje.

H

HHCl

halogen-iden


Chloor-ethaan

Chloor-methaan

Herkennen van verbindingsklasse 5 de jaar Natuurwetenschappen

Documents

Transcript of Herkennen van verbindingsklasse 5 de jaar Natuurwetenschappen