Κατάλογος ΒΑΡΜΟΓΙΑ ΒΑΡΜΟΓΡΑΦΙΑ 1ο Έτος Ερωτήσεις και απαντήσεις οργανικής χημείας;
b. Φαρμακείο 1ο έτος Ερωτήσεις οργανικής χημείας και απαντήσεις:
i. Ονοματολογία &Δομή
Q1. Ποια είναι τα IUPAC και τα κοινά ονόματα για τις ακόλουθες ενώσεις;
(α) CH3CH2CH2CH3 (B) CH3CH2OH (C) CH3COOH
a1.
(α) iupac:butane, common:n-butane
(β) IUPAC:αιθανόλη, κοινή:αιθυλική αλκοόλη
(γ) IUPAC:αιθοϊκό οξύ, κοινό:οξικό οξύ
Q2. Σχεδιάστε τη δομική φόρμουλα για τις ακόλουθες ενώσεις:
(α) 2-μεθυλοπεντάνιο (β) κυκλοεξάνιο (c) 1,3-βουταδιένιο
a2.
(α) [Εικόνα:μια αλυσίδα 5 άνθρακα με μια ομάδα μεθυλίου που συνδέεται με τον δεύτερο άνθρακα]
(β) [Εικόνα:δακτύλιος 6 άνθρακα]
(γ) [Εικόνα:μια αλυσίδα 4 ανθράκων με διπλούς δεσμούς μεταξύ του 1ου &2ου και 3ου &4ου ανθρακούχου]
Q3. Ποιοι είναι οι διαφορετικοί τύποι δομικών ισομερών; Εξηγήστε με παραδείγματα.
a3.
* Ισομερή αλυσίδας: Τον ίδιο μοριακό τύπο αλλά διαφορετική διάταξη ατόμων άνθρακα στην αλυσίδα. (Ex:N-Butane &Isobutane)
* Ισομερή θέσης: Τον ίδιο μοριακό τύπο αλλά διαφορετική θέση λειτουργικής ομάδας ή υποκαταστάτη. (Ex:1-προπανόλη &2-προπανόλη)
* Λειτουργικά ισομερή: Τον ίδιο μοριακό τύπο αλλά διαφορετικές λειτουργικές ομάδες. (Ex:αιθανόλη &διμεθυλαιθέρα)
ii. Σύνδεση &υβριδοποίηση
Q4. Εξηγήστε την έννοια της υβριδοποίησης στην οργανική χημεία. Δώστε παραδείγματα διαφορετικών τύπων υβριδισμού.
A4. Ο υβριδισμός είναι η ανάμειξη ατομικών τροχιακών για να σχηματίσουν νέα υβριδικά τροχιακά με διαφορετικά σχήματα και ενέργειες. Διαφορετικοί τύποι:
* υβριδοποίηση SP3: Ένα S και τρεις τροχιακές PLICE συνδυάζονται για να σχηματίσουν τέσσερα υβριδικά τροχιακά SP3 (Ex:μεθάνιο)
* υβριδοποίηση SP2: Ένα S και δύο τροχιά P συνδυάζονται για να σχηματίσουν τρία υβριδικά τροχιακά SP2 (Ex:Ethene)
* υβριδοποίηση SP: Ένα S και ένα Proity Combine για να σχηματίσουν δύο υβριδικά τροχιακά SP (Ex:Athyne)
Q5. Ποια είναι η διαφορά μεταξύ των δεσμών Sigma και Pi; Εξηγήστε με παραδείγματα.
a5.
* δεσμούς Sigma: Σχηματίζεται από άμεση επικάλυψη ατομικών τροχιακών κατά μήκος του διεθνούς άξονα, ισχυρή και ελεύθερη περιστροφή. (Ex:C-H Bond σε μεθάνιο)
* Pi Bonds: Σχηματίζεται από πλευρική επικάλυψη ατομικών τροχιακών πάνω και κάτω από τον εσωτερικό άξονα, ασθενέστερη και περιορισμένη περιστροφή. (Ex:C =C Bond στο αιθένιο)
iii. Αντιδράσεις και λειτουργικές ομάδες
Q6. Ποιοι είναι οι διαφορετικοί τύποι αντιδράσεων στην οργανική χημεία; Εξηγήστε με παραδείγματα.
a6.
* Αντιδράσεις προσθήκης: Δύο ή περισσότερα μόρια συνδυάζονται για να σχηματίσουν ένα μεγαλύτερο μόριο. (Ex:Προσθήκη βρωμίου σε αιθένιο)
* Αντιδράσεις υποκατάστασης: Ένα άτομο ή ομάδα αντικαθίσταται από ένα άλλο άτομο ή ομάδα. (Ex:αντίδραση μεθανίου με χλώριο)
* Αντιδράσεις εξάλειψης: Ένα μικρό μόριο αφαιρείται από ένα μεγαλύτερο μόριο, σχηματίζοντας διπλό ή τριπλό δεσμό. (Π.χ.:αφυδάτωση αιθανόλης)
* αντιδράσεις αναδιάταξης: Τα άτομα μέσα σε ένα μόριο αναδιατάξτε για να σχηματίσουν μια νέα δομή. (Ex:CLAISEN TRANGEMENT)
Q7. Εξηγήστε τις ιδιότητες και τις αντιδράσεις των ακόλουθων λειτουργικών ομάδων:
(α) αλκοόλες (β) αλδεϋδές (γ) κετόνες (d) καρβοξυλικά οξέα
a7.
(α) αλκοόλες:
* Ιδιότητες: Πολικός, μπορεί να σχηματίσει δεσμούς υδρογόνου, διαλυτή σε νερό, καλούς διαλύτες.
* αντιδράσεις: Οξείδωση (πρωτογενείς αλκοόλες σε αλδεΰδες, δευτερεύουσες αλκοόλες σε κετόνες), αφυδάτωση, εστεροποίηση.
(b) Αλδεϋδές:
* Ιδιότητες: Η πολική, μπορεί να σχηματίσει δεσμούς υδρογόνου, εύκολα οξειδωμένο, έχει χαρακτηριστική οσμή.
* αντιδράσεις: Οξείδωση σε καρβοξυλικά οξέα, μείωση σε αλκοόλες, αντιδράσεις πυρηνικής προσθήκης.
(c) Ketones:
* Ιδιότητες: Η πολική, μπορεί να σχηματίσει δεσμούς υδρογόνου, ανθεκτικό στην οξείδωση, έχει γλυκιά οσμή.
* αντιδράσεις: Οι αντιδράσεις πυρηνόφιλης προσθήκης, μείωση των αλκοόλων.
(d) Καρβοξυλικά οξέα:
* Ιδιότητες: Ο όξοι, σχηματίζουν δεσμούς υδρογόνου, διαλυτές στο νερό, έχουν ξινή οσμή.
* αντιδράσεις: Εστεροποίηση, αποκαρβοξυλίωση, μείωση σε αλκοόλες.
iv. Φασματοσκοπία &ισομερισμός
Q8. Ποιες είναι οι αρχές των IR, NMR και φασματομετρίας μάζας; Εξηγήστε τις εφαρμογές τους στη διασαφήνιση δομής.
a8.
* φασματοσκοπία IR: Με βάση την απορρόφηση της υπέρυθρης ακτινοβολίας από μόρια, που χρησιμοποιούνται για τον εντοπισμό λειτουργικών ομάδων που υπάρχουν στο μόριο.
* φασματοσκοπία NMR: Με βάση την αλληλεπίδραση της μαγνητικής ροπής των πυρήνων με ένα εξωτερικό μαγνητικό πεδίο, που χρησιμοποιείται για τον προσδιορισμό της δομής και της διάταξης των ατόμων σε ένα μόριο.
* φασματομετρία μάζας: Με βάση τον κατακερματισμό των μορίων με βομβαρδισμό ηλεκτρονίων, που χρησιμοποιείται για τον προσδιορισμό του μοριακού βάρους και την ταυτοποίηση θραυσμάτων του μορίου.
Q9. Ποιοι είναι οι διαφορετικοί τύποι ισομερών; Εξηγήστε με παραδείγματα.
a9.
* Δομικά ισομερή: Τον ίδιο μοριακό τύπο αλλά διαφορετική συνδεσιμότητα των ατόμων. (Ex:N-Butane &Isobutane)
* στερεοϊσομερή: Τον ίδιο μοριακό τύπο και συνδεσιμότητα, αλλά διαφορετική χωρική διάταξη ατόμων.
* εναντιομερή: Μη υποπτευόμενες εικόνες καθρέφτη. (Ex:R &S εναντιομερή γαλακτικού οξέος)
* διαστερεομερές: Στερεοϊσομερή που δεν είναι εναντιομερή. (Ex:cis &trans ισομερή 2-βουτίου)
v. Αρωματική χημεία
Q10. Εξηγήστε την έννοια της αρωματικότητας σύμφωνα με τον κανόνα του Huckel. Δώστε παραδείγματα αρωματικών ενώσεων.
a10.
* Ο κανόνας του Huckel: Μια ένωση είναι αρωματική εάν είναι κυκλική, επίπεδη, έχει ένα συζευγμένο σύστημα ρ-πορτρέτων και περιέχει (4n+2) Pi Electrons, όπου το n είναι ακέραιος.
* Παραδείγματα: Βενζόλιο, πυριδίνη, πυρρόλη, φουράνη, θειοφένιο
Q11. Ποιοι είναι οι διαφορετικοί τύποι αντιδράσεων ηλεκτρόφιλης αρωματικής υποκατάστασης; Εξηγήστε με παραδείγματα.
a11.
* νιτροποίηση: Εισαγωγή ομάδας νιτρο (NO2). (Ex:νίτρωση βενζολίου)
* Halogenation: Εισαγωγή ατόμου αλογόνου (CL, Br). (Π.χ.:Βρωμίωση βενζολίου)
* σουλφονίωση: Εισαγωγή ομάδας σουλφονικού οξέος (SO3H). (Ex:σουλφονίωση βενζολίου)
* αλκυλίωση Friedel-Crafts: Εισαγωγή μιας ομάδας αλκυλίου (R). (Ex:αλκυλίωση βενζολίου Friedel-Crafts με μεθυλοχλωρίδιο)
* Acylation Friedel-Crafts: Εισαγωγή μιας ομάδας ακυλίου (RC =O). (Ex:Acylation Friedel-Crafts του βενζολίου με ακετυλο χλωριούχο)
Αυτό δεν είναι μια εξαντλητική λίστα, αλλά καλύπτει μερικές από τις σημαντικότερες έννοιες και θέματα στο Β. Φαρμακείο 1ος έτος οργανική χημεία. Μπορείτε να εξερευνήσετε περαιτέρω συγκεκριμένα θέματα αναφέροντας το βιβλίο σας και τους πόρους μάθησης.
