1. Fotosynteza

2. Węgle kopalne

1. Szungit - 96% - 99% zawartości pierwiastka węgla. Stosowany, jako barwnik

2. Antracyt - ponad 94% zawartości pierwiastka węgla. Stosowany, jako opał

3. Kamienny - 72% - 78% zawartości pierwiastka węgla. Stosowany, jako opał i surowiec do syntez organicznych

4. Brunatny - od 65%-78% zawartości pierwiastka węgla. Stosowany, jako opał.

5. Torf - 55%-65% zawartości pierwiastka węgla. Stosowany, jako opał, izolacja i do produkcji leków.

3. Alotropia węgla

1. Diament:

-krystaliczny

-stały

-przeźroczysty

-najtwardszy minerał

-nie przewodzi prądu

-ma budową tetraedryczną

-brak swobodnych elektronów

-przewodzi ciepło

-używane w jubilerstwie i do produkcji wierteł

b) grafit:

-stały

-miękki

-ciemnoszary

-przewodzi prąd

-odporny na wysokie temperatury

-przewodzi ciepło

-budowa warstwowa. W obrębie warstwy tworzy wiązania kowalencyjne, ale między warstwami zaledwie wiązania van der Wadasa.

-ma swobodne elektrony

c) Fluereny:

-kształt cząsteczek jest piłki futbolowej albo nanorurki

-prawdopodobnie zostaną wykorzystane, jako nadprzewodniki lub bardzo cienkie i wytrzymane włókna.

-miękkie

-bladożółte

-idealnie symetryczne

4. Budowa atomu węgla

1. Stan podstawowy

:

2. Stan wzbudzony

:

3. Atomy węgla występujące w związkach organicznych są zawsze czterowartościowe

4. Chemia organiczna, to chemia związków węgla oprócz:

-tlenku węgla (II)

-tlenku węgla (IV)

-kwasu węglowego

-kwasu cyjanowego

-kwasu cyjanowodorowego

-soli tych kwasów

e) Atomy węgla łączą się bezpośrednio między sobą, co nazywamy katenacją

f) Atomy węgla tworzą ze sobą wiązania : pojedyncze, podwójne, potrójne

g) Związki organiczne ulegają izomeriom, mogą tworzyć struktury łańcuchowe lub pierścieniowe

5. Węglowodory to związki zbudowane z węgla i wodoru, które dzielimy na:

6. Alkany

- wzór ogólny

Alkany wszystkie wiązania mają pojedyncze

a) Tabelka alkanów

Metan

Etan

Propan

Butan

Pentan

Heksan

Heptan

Oktan

Nonan

Dekan

2. nazwy alkanów kończą się na „an”

Alkany tworzą SZEREG HOMOLOGICZNY i jest to zbiór związków, ułożonych w taki sposób, że następny od poprzedniego różni się grupą -CH
-

7. Metan:

1. Właściwości fizyczne:

-gaz

-bezbarwny

-bezwonny

-nierozpuszczalny w wodzie

-lżejszy od powietrza

-palny

b) Otrzymywanie metanu

octan sodu węglan sodu

Węglik

Glinu

3. Spalanie metanu

-całkowite

-półspalanie

-niecałkowite

4. Reakcja substytucji (podstawiania) to reakcja, w której atom wodoru zostaje podstawiony innym atomem, lub grupami atomów

8. Alkeny - są to węglowodory, które zawierają w swoich łańcuchach jedno wiązanie podwójne między atomami węgla

- wzór ogólny

a)Tabelka alkenów

Eten

Propen

Buten

Penten

Heksen

Hepten

Okten

Nonen

Deken

2. Izomeria alkenów

-izomeria położenia wiązania podwójnego

- pent-1-en

-pent-2-en

-izomeria położenia podstawnika

- 3-chloro-pent-1-en

-3-chloro-pent-1-en

-izomeria łańcuchowa

- pent-1-en

- 2-metylo-but-1-en

c) Alkeny, które zawierają od 2-4 atomów węgla, to gazy, od 5-10 atomów węgla, to ciecze, wyższe, są to ciała stałe

d) Wraz ze wzrostem liczby atomów węgla, w cząsteczce wzrasta temperatura topnienia i wrzenia, oraz gęstość

5. Alkeny są bardzo reaktywne, ulegają reakcji spalania na trzy sposoby, ulegają addycji, polimeryzacji, otrzymywane są w reakcjach eliminacji

9. Eten (etylen)

1. Otrzymywanie:

- depolimeryzacja polietylenu

Polietylen etylen

-odwodnienie alkoholu etylowego

2. Reakcja eliminacji - to reakcja, w której od dwóch sąsiadujących atomów węgla odrywają się atomy lub grupy atomów i w tym miejscu, powstaje wiązanie podwójne

3. Alkeny spalają się na trzy sposoby: całkowicie, półspalanie, niecałkowicie

4. Eten odbarwia wodę bromową i manganian (VII) potasu - ulega reakcji addycji

5. Reakcja addycji - to reakcja, w której do atomów węgla związanych wiązaniem podwójnym przyłącza się prosta cząsteczka i jednocześnie pęka wiązanie Л

10. Reakcja addycji

a) Reakcja etenu z bromem lub chlorem

- 1,2-dibromoetan

3. Reakcja etenu z bromowodorem lub chlorowodorem

-1-chloroetan

4. Reakcja etenu z wodorem

-etan

5. Reakcja etenu z wodą

- alkohol etylowy

11. Polimeryzacja - reakcja wielu małych cząsteczek (monomerów) ze sobą, w której powstaje jedna, duża cząsteczka (polimer)

Etylen polietylen

REAKCJA DIMOLIMERYZACJI JEST ODWROTNA DO POLIMERYZACJI!

12. Nazewnictwo

Wiązanie podwójne ma pierwszeństwo w numeracji łańcucha węglowego

3,5-dimetylo-heks-2-en

13. Alkiny - są to węglowodory nienasycone, zawierające jedno wiązanie potrójne między atomami węgla

1. Tabelka Alkinów

Etyn

Propyn

Butyn

Pentyn

Heksyn

Heptyn

Oktyn

Nonyn

Dekyn

2. Alkiny ulegają izomerii położenia podstawnika, łańcuchowej, położenia wiązania potrójnego

-pent-1-yn

-pent-2-yn

3. Alkiny, które zawierają od 2-4 atomów w cząsteczce, to gazy. Reszta to ciecze i ciała stałe.

4. Ze wzrostem liczby atomów węgla w łańcuchu węglowym rośnie temperatura topnienia i wrzenia, oraz gęstość

5. Alkiny są bardzo reaktywne, ulegają spalaniu, addycji i polimeryzacji

14. Etyn (Acetylen)

15. Otrzymywanie acetylenu metodą karbidową

Węglik cetylen wodorotlenek

Wapnia wapnia

16. Reakcja addycji

1. Reakcja etynu z chlorem lub bromem

1,1,2,2-tetrachloroetan

2. Reakcja etynu z wodorem

-etan

3. Reakcja etynu z chlorowodorem lub bromowodorem

-1,1dibromometan

4. Reakcja etynu z wodą

-Etanal

17. Jeżeli w cząsteczce znajduje się wiązanie podwójne i potrójne, to wtedy wiązanie podwójne ma pierwszeństwo w numeracji łańcucha. Jeśli w cząsteczce jest tylko wiązanie potrójne, to ono ma pierwszeństwo

Np. 3-chloro-2metylohept-2-en-5-yn

18. Aromaty - są to związki o budowie pierścieniowej, płaskiej i wiązaniu zdelokalizowanym.

19. Benzen

-półstrukturalny

- strukturalny

20. Właściwości fizyczne benzenu

-ciecz

-bezbarwny

-charakterystyczny zapach

-nie rozpuszcza się w wodzie

-dobrze rozpuszczalna w rozpuszczalnikach organicznych

-lżejsza od wody

b)benzen spala się na trzy sposoby (na powietrzu niecałkowicie, kopcącym płomieniem)

c) Otrzymywanie benzenu

Sposób pierwszy - destylacja smoły węglowej

Sposób drugi - trymeryzacja acetylenu

- Benzen

d) Substytucja

-Reakcja benzenu w obecności bromu lub żelaza

Bromobenzen bromowodór

e) Reakcja addycji benzenu z bromem lub chlorem w obecności światła

1,2,3,4,5,6-heksachlorocykloheksan

-Reakcja addycji benzenu z wodorem w obecności katalizatora

cykloheksan (
)

21. NITROWANIE - reakcja związku aromatycznego ze stężonym kwasem azotowym (V) w obecności stężonego kwasu siarkowego (VI) (produkt uboczny - woda)

+

Nitrobenzen woda

22. SULFONOWANIE - jest to reakcja aromatu ze stężonym kwasem siarkowym (VI) (produkt uboczny - woda)

Kwas benzenosulfenowy i woda

22. Homologi benzenu

n ≥ 6

1. Benzen

2. Toluen (metylobenzen)

3. Etylobenzen

23.

o-ksylen

m-ksylen

p-ksylen

23. Właściwości fizyczne toluenu

-ciecz

-bezbarwna

-charakterystyczny zapach

-lżejsza (ciecz) od wody

-nie rozpuszcza się w wodzie, ale rozpuszcza się w rozpuszczalnikach

Organicznych

1. Toluen spala się na trzy sposoby (na powietrzu niecałkowicie)

2. Substytucja toluenu z bromem lub chlorem w obecności światła

Chlorofenylometan chlorowodór

c) Reakcja substytucji toluenu z żelazem lub chlorem w obecności żelaza

2


+

o-bromotoluen p-bromotoluen bromowodór

d) Nitrowanie toluenu

2


+2

o-nitrotoluen p-nitrotoluen woda

4. Sulfonowanie toluenu

2
+

+2

Kwas o-toluenosulfonowy kwas-p-toluenosulfonowy woda

24. Rodzaje podstawników

1. Podstawniki I rodzaju -to takie, które kierują drugi podstawnik w pozycję orto i para

2. Podstawniki II rodzaju - to takie, które kierują podstawnik w pozycję meta

25. Naftalen

1, 4,5 i 8 są to α

A pozostałe β

Naftalen:

-biały

-stały

-charakterystyczny zapach

-łatwo sublimuje

-krystaliczny

-nie rozpuszcza się w wodzie, ale dobrze rozpuszczalny w benzenie

Spala się na trzy sposoby (na powietrzu niecałkowicie)

Ulega reakcjom substytucji:

a)fluorowcowaniu

b) nitrowaniu

c) sulfonowaniu

a) 2
+

+2HBr

α-bromonaftalen β-bromonaftalen bromowodór

b)

2


+2

α-nitronaftalen β-nitronaftalen

c)

2
+

+2

Kwas α-naftalenofulfenowy kwasβ-naftalenosulfenowy