Carbonhydriders Egenskaber - Rapport i Kemi

Carbonhydriders egenskaber

Formål Formålet med denne øvelse er, at undersøge nogle af carbonhydriders (kulbrinters) egenskaber. Teori Carbon og hydrogen er kemisk bundet sammen I carbonhydrider. Man kan inddele carbonhydriderne groft I 3 grupper: alkanerne, cycloalkanerne (alkaner opbygget af ringstrukturer) og arenerne (også kaldet aromaterne).

 Alkanerne er de almindeligste forekommende carbonhydrider. Den kemiske formel for en alkan er C H , hvor n tilhører Z . Carbonatomerne er bundet til hinanden med enkeltbindinger, på samme måde som carbonatomerne er bundet til hinanden i diamantstrukturen. Alle vinkler mellem bindingerne i molekylet er tetraedervinklen (ca. 109,5º). Det maksimale antal bindinger et carbonatom kan danne er fire, derfor kaldes alkanerne for mættede carbonhydrider.

 Cycloalkanerne er en ringstruktur af en alkan. Den generelle kemiske formel er C H hvor n = 3,4,5, ….Der er ”spændinger” i disse molekyler, da bindingsvinklen ikke er på 109,5º, som det er ved alkanerne.

 Arenerne danner altid ringe med 6 carbonatomer, der er bundet sammen på samme måde, som carbonatomerne er bundet til hinanden i grafitstrukturen. Molekylerne er plane, og alle vinkler mellem bindinger til samme carbonatom er 120º. Der er tilsyneladende kun tre bindinger mellem et carbonatom og dets nærmeste naboer. Men den fjerde binding til carbonatomet er ikke lokaliseret til noget bestemt område mellem atomkerner i molekylet.  Til sidst har vi også en helt fjerde gruppe carbonhydrider, som dog ikke findes i råolie. Disse kaldes alkener, og har den almene formel C H , hvor n = 2, 3, 4, …. Den eneste forskel, der er på alkaner og alkener er, at der i alkenerne er en dobbeltbinding mellem to nabocarbonatomer. Dvs. at alle bindinger til disse to carbonhydrider, indbyrdes danner en vinkler på 120º.

Materialer Apparatur 3 reagensglas, 3 propper, mørkt skab, overheadprojekter, 2 bægerglas, dråbepipette, indikatorpapir, 3 porcelænsskåle, ild Kemikalier Dibromvand, heptan, sølvnitrat, cyclohexen, benzen. Fremgangsmåde 1. Vi startede med forsøget: ”undersøgelse af heptans reaktion med dibrom”:  Først hældte vi ca. 5 mL dibromvand i 2 reagensglas, hvorefter vi tilsatte ligeså meget heptan.

 Derefter tilproppede reagensglassene og rystede dem.  Det ene reagensglas blev placeret i mørke i elevskabet i ca. 10 min.  Det andet reagensglas belyste vi med lys fra lampen i en overheadprojekter.  Efter reaktionen hældte vi blandingerne over i to lille bægerglas og udtog noget af vandfasen med en dråbepipette. Vandfasens pH-værdi blev målt.