วันเสาร์ที่ 23 กรกฎาคม พ.ศ. 2554

อะโรมาติก

สมบัติของอะโรมาติกไฮโดรคาร์บอน

จากโครงสร้างของสารประกอบอะโรมาติก จะเห็นว่ามีพันธะคู่อยู่หลายแห่ง แต่จากการศึกษาสมบัติทางเคมีพบว่าพันธะคู่ในอะโรมาติกไฮโดรคาร์บอนเสถียรมาก จึงไม่เกิดปฏิกิริยาที่พันธะคู่ เช่น ไม่ฟอกจางสีของ KMnO4 ไม่เกิดปฏิกิริยาการเติมกับ H2 หรือ Br2 ภายใต้สภาวะเดียวกับแอลคีน ปฏิกิริยาส่วนใหญ่คล้ายแอลเคนคือเกิดปฏิกิริยาแทนที่ (Substitution reaction) ซึ่งพอสรุปได้ว่าอะโรมาติกไซโรคาร์บอนมีโครงสร้างคล้ายแอลคีน แต่เกิดปฏิกิริยาคล้ายแอลเคน จึงแยกออกมาเป็นกลุ่มต่างหาก

สมบัติทางกายภาพ

เป็นของเหลวใสไม่มีสีจนถึงสีเหลืองอ่อน ๆ มีความหนาแน่นน้อยกว่า ไม่ละลายน้ำ มีกลิ่นเฉพาะตัว

สมบัติทางเคมี

1. ปฏิกิริยาการเผาไหม้ อะโรมาติกไฮโดรคาร์บอนติดไฟให้เขม่าและควันมาก ได้แก๊สคาร์บอนไดออกไซด์และไอน้ำดังสมการ

2 C6H6(l)   +   15 O2(g)      12 CO2(g)   +   6 H2O(g)


2. ปฏิกิริยาแทนที่
1) ปฏิกิริยาแทนที่ด้วยเฮโลเจน (Halogenation) เบนซีนจะทำปฏิกิริยากับ Cl2 หรือ Br2 โดยมีผงเหล็กหรือ FeCl3 เป็นตัวเร่งปฏิกิริยา เกิดปฏิกิริยาแทนที่ได้แก๊สไฮโดรเจนเฮไลด์ เช่น



+

Cl2

 


+

HCl
benzene



Chloro benzene

Hydrogen chloride




+

Br2

 


+

HBr
benzene



Bromo benzene

Hydrogen bromide


2) ปฏิกิริยาซัลโฟเนชัน (Sulfonation) ทำปฏิกิริยากับ H2SO4 เข้มข้น



+

HNO3 / H2SO4

 

benzene



Sulfonic acid

3. ปฏิกิริยา Nitration
เบนซีนเกิดปฏิกิริยากับกรดไนตริก HNO3  โดยมีกรดซัลฟิวริก H2SO4 เข้มข้น เป็นตัวเร่งปฏิกิริยา จะได้ไนโตรเบนซีน

วันพฤหัสบดีที่ 7 กรกฎาคม พ.ศ. 2554

อัลเคน อัลคีน และอัลไคน์

สูตรโมเลกุล สูตรโครงสร้าง และสมบัติของแอลไคน์บางชนิด

จำนวนอะตอม C
สูตรโมเลกุล
สูตรโครงสร้าง
ชื่อ
จุดหลอมเหลว (OC)
จุดเดือด (OC)
2
C2H2
CH º CH
อีไทน์
– 80.8
– 84.0
3
C3H4
CH º CCH3
โพรไพน์
– 102.7
– 23.2
4
C4H6
CH º CCH2CH3
1–บิวไทน์
–125.7
8.0
5
C5H8
CH º C(CH2)2CH3
1–เพนไทน์
­– 105.7
40.2
6
C6H10
CH º C(CH2)3CH3
1–เฮกไซน์
– 131.9
71.3
7
C7H12
CH º C(CH2)4CH3
1–เฮปไทน์
– 81.0
99.7
8
C8H16
CH º C(CH2)5CH3
1–ออกไทน์
– 79.3
125.2



การเรียกชื่อแอลไคน์

ชื่อสามัญ 

ใช้เรียกชื่อแอลไคน์ที่โมเลกุลเล็ก ๆ โดยเรียกเป็นอนุพันธ์ของอะเซทิลีน (acetylene C2H2)  ให้โครงสร้างของอะเซทิลีนเป็นหลัก และถือส่าส่วนที่ต่ออยู่กับ – C º C – เป็นหมู่แอลคิล

ชื่อระบบ IUPAC

การเรียกชื่อแอลไคน์ใช้หลักเกณฑ์เช่นเดียวกับแอลเคนและแอลคีนขึ้นต้นชื่อด้วยจำนวนอะตอมคาร์บอน แต่ลงท้ายเสียงด้วย –ไอน์ (–yne)




สมบัติของแอลไคน์

สมบัติทางกายภาพ

1.  แอลไคน์เป็นสารโคเวเลนต์ไม่มีขั้ว จึงไม่ละลายน้ำ

2.  มีความหนาแน่นน้อยกว่าน้ำ

3. จุดเดือด–จุดหลอมเหลวต่ำ เพิ่มขึ้นตามจำนวนอะตอม C เมื่อเปรียบกับแอลเคน แอลคีน  และแอลไคน์  ที่มีจำนวนอะตอมคาร์บอนเท่ากัน  จะมีจุดเดือด–จุดหลอมเหลวเรียงลำดับดังนี้  


แอลไคน์  >  แอลเคน  >  แอลคีน


สมบัติทางเคมี

1. ปฏิกิริยาการเผาไหม้  (Combusion) การเผาไหม้ในบรรยากาศปกติ หรือมีออกซิเจนน้อยจะให้เขม่ามากกว่าแอลคีน แต่ถ้าเผาในบริเวณที่มีออกซิเจนมากจะไม่มีเขม่า เมื่อเกิดปฏิกิริยาจะได้แก๊ส CO2 และ H2O

2. ปฏิกิริยาการเติม (Addition reaction) แอลไคน์เป็นสารประกอบไฮโดรคาร์บอนไม่อิ่มตัว จึงเกิดปฏิกิริยาการเติมเฮโลเจน
1)  ปฏิกิริยาการเติมเฮโลเจน แอลไคน์ฟอกจางสีสารละลายโบรมีนได้ โดยไม่ต้องใช้ตัวเร่ง ปฏิกิริยาหรือแสงสว่าง

อัลเคน อัลคีน และอัลไคน์

วันเสาร์ที่ 11 มิถุนายน พ.ศ. 2554

เคมีอินทรีย์

การตั้งชื่อและการการจัดหมวดหมู่
สารประกอบเคมีอินทรีย์ (organic compound) สามารถตั้งชื่อจัดหมวดหมู่ได้ดังนี้

[แก้] สารประกอบแอลิฟาติก (Aliphatic compounds)

เป็นสารประกอบที่มีอะตอมของคาร์บอนต่อกันเป็นโซ่ยาว (hydrocarbon chains) และไม่มีอะตอมของคาร์บอนต่อกันเป็นวงแหวน (aromatic systems) เลย ซึ่งได้แก่
  1. ไฮโดรคาร์บอน (Hydrocarbon)
  2. แอลเคน (Alkane)
  3. แอลคีน (Alkene)
  4. ไดเอ็น หรือ แอลคาไดอีน (Dienes or Alkadienes)
  5. แอลไคน์ (Alkyne)
  6. แฮโลแอลเคน (Haloalkane)

[แก้] สารประกอบแอโรแมติก (Aromatic compounds)

เป็นสารประกอบที่มีส่วนหนึ่งส่วนใดของโมเลกุลเป็นวงแหวน (aromatic systems) ซึ่งได้แก่
  1. เบนซีน (Benzene)
  2. โทลูอีน (Toluene)
  3. สไตรีน (Styrene)
  4. ไซลีน (Xylene)
  5. อะนิลีน (Aniline)
  6. ฟีนอล (Phenol)
  7. อะเซโตฟีโนน (Acetophenone)
  8. เบนโซไนไตรล์ (Benzonitrile)
  9. แฮโลอะรีน (Haloarene)
  10. แนฟทาลีน (Naphthalene)
  11. แอนทราซีน (Anthracene)
  12. ฟีแนนทรีน (Phenanthrene)
  13. เบนโซไพรีน (Benzopyrene)
  14. โคโรนีน (Coronene)
  15. อะซูลีน (Azulene)
  16. ไบฟีนิล (Biphenyl)

[แก้] สารประกอบเฮเทอโรไซคลิก (Heterocyclic compounds)

เป็นสารประกอบที่มีวงแหวนที่ประกอบด้วยอะตอมต่างชนิด (heteroatom) กัน ซึ่งอะตอมเหล่านี้อาจเป็น ออกซิเจนไนโตรเจน ฟอสฟอรัส หรือกำมะถัน สารประกอบประเภทนี้ได้แก่
  1. อิมิดาโซล (Imidazole)
  2. อินโดล (Indole)
  3. ไพริดีน (Pyridine)
  4. ไพร์โรล (Pyrrole)
  5. ไทโอฟีน (Thiophene)
  6. ฟูแรน (Furan)
  7. พูรีน (Purine)

[แก้] ฟังก์ชันนัลกรุป (Functional groups)

  1. แอลกอฮอล์ (Alcohol)
  2. แอลดีไฮด์ (Aldehyde)
  3. สารประกอบอะลิไซคลิก (Alicyclic compound)
  4. อะไมด์ (Amide)
  5. อะมีน (Amine)
  6. คาร์โบไฮเดรต (Carbohydrate)
  7. กรดคาร์บอกซิลิก (Carboxylic acid)
  8. เอสเตอร์ (Ester)
  9. อีเทอร์ (Ether)
  10. คีโตน (Ketone)
  11. ลิพิด (Lipid)
  12. เมอร์แคปแทน (Mercaptan)
  13. ไนไตรล์ (Nitrile)

[แก้] พอลิเมอร์ (Polymers)

พอลิเมอร์เป็นโมเลกุลชนิดพิเศษมีขนาดใหญ่ประกอบด้วยโมเลกุลย่อยๆ ต่อเรียงกัน ถ้าโมเลกุลย่อยเป็นชนิดเดียวกันจะเรียกพอลิเมอร์นี้ว่า"โฮโมพอลิเมอร์" (homopolymer) และถ้าโมเลกุลย่อยเป็นต่างชนิดกันจะเรียกพอลิเมอร์นี้ว่า"เฮตเทอโรพอลิเมอร์" (heteropolymer) พอลิเมอร์จำแนกได้ดังนี้
  1. พอลิเมอร์ประเภทสารอินทรีย์ได้แก่
    1. พอลิเอทไทลีน (polyethylene)
    2. พอลิโพรไพลีน (polypropylene)
    3. เพลกซิกลาซส์ (Plexiglass) , ฯลฯ
  2. พอลิเมอร์ประเภทสารอนินทรีย์ได้แก่
    1. ซิลิโคน (silicone)
  3. พอลิเมอร์ชีวภาพไบโอพอลิเมอร์ (biopolymers)
    1. โปรตีน (proteins)
    2. นิวคลิอิกแอซิด (nucleic acids)
    3. พอลิแซกคาไรด์ (polysaccharides)

เคมีอินทรีย์

ประวัติ
เคมีอินทรีย์เป็นวิทยาศาสตร์สาขาหนึ่งของวิชาเคมีที่เริ่มต้นเมื่อเฟรดริช วูห์เลอร์ (Friedrich Woehler) สามารถสังเคราะห์สารประกอบยูเรียได้เป็นผลสำเร็จโดยบังเอิญจากการระเหยสารละลายแอมโมเนียมไซยาเนต (ammonium cyanate) NH4OCN เคมีอินทรีย์เข้าใจกันว่าเป็นสารเคมีที่ประกอบด้วยสายโซ่ของธาตุคาร์บอนและเกิดจากสิ่งมีชีวิตเท่านั้น แต่เมื่อเราสามารถสังเคราะห์สารประกอบประเภทนี้ได้ มันจึงเป็นจุดเริ่มต้นของการสังเคราะห์ประกอบประเภทเดียวกันนี้อีกมากมาย

[แก้] คุณสมบัติของสารอินทรีย์

สารประกอบเคมีอินทรีย์เป็นสารประกอบที่มีโมเลกุลเกิดจากการดึงดูดกันระหว่างอะตอมของธาตุต่างๆ ด้วยพันธะโคเวเลนต์ (covalent bond) เนื่องจากธาตุคาร์บอนมีอะตอมที่เชื่อมต่อกันเองและธาตุอื่นๆ ด้วยพันธะโคเวเลนต์แล้วมีความเสถียรสูงมากซึ่งจะเห็นได้การต่อกันเองของธาตุคาร์บอนเป็นโซ่ยาวๆ หรือต่อกันเป็นวงกลมก็ได้ ทำให้สารประกอบเคมีอินทรีย์มีความแตกต่างจากสารประกอบอนินทรีย์เคมีดังนี้
  1. สารประกอบเคมีอินทรีย์จะหลอมเหลวหรือสะลายตัวที่อุณหภูมิต่ำกว่า 300 °C
  2. สารประกอบเคมีอินทรีย์ที่เป็นกลางจะละลายในน้ำได้น้อยกว่าสารประกอบอนินทรีย์เคมีประเภทเกลือยกเว้นสารประกอบเคมีอินทรีย์ประเภทไอออนิก และประเภทน้ำหนักโมเลกุลต่ำๆอย่างแอลกอฮอล์และกรดคาร์บอกซิลิก (carboxylic acids)
  3. สารประกอบเคมีอินทรีย์ละลายได้ดีในตัวทำละลายที่เป็นสารอินทรีย์เช่นอีเทอร์ (ether) หรือแอลกอฮอล์แต่การละลายมากหรือน้อยขึ้นอยู่กับฟังชั่นแนลกรุ๊ป (functional groups) และโครงสร้างทั่วไปของสารด้วย