Brută
Ce arată
raportul cel mai simplu al atomilor
Exemplu (acid acetic)
CH₂O
Compoziția compușilor organici, catene, serii omoloage, izomerie de catenă și de poziție
Elemente organogene, tipuri de catene, tipuri de atomi de carbon, formule brute, moleculare și de structură, serie omoloagă, izomeria de catenă și de poziție, legăturile din compușii organici.
- 28 min
- La BAC: I.A · I.B · II.C
- Verificat pe bareme
ții minte doar fișa asta și ești acoperit
Fișa de aur
- 01
Elementele organogene sunt C, H, O, N, S, P și halogenii; carbonul și hidrogenul sunt în aproape toți compușii organici.
- 02
Atomi de carbon: primar (1 vecin C), secundar (2), terțiar (3), cuaternar (4); la legături multiple, vecinii se numără cu multiplicitatea.
Truc: Primar = capăt de lanț.
- 03
Serie omoloagă: aceeași clasă, diferență CH₂. Izomeri: aceeași formulă moleculară, structură diferită.
- 04
Numărul de izomeri: C₄H₁₀ → 2; C₅H₁₂ → 3; C₆H₁₄ → 5 (alcani, doar de catenă).
- 05
Legături: simplă = 1 σ; dublă = 1 σ + 1 π; triplă = 1 σ + 2 π. La itemi numeri electroni π (2 pe legătura π) sau legături C–H.
1 din 10
Pe scurt
Culorile din lecție:termencifră, datăidee-cheie
- Chimia organică studiază compușii carbonului; elemente organogene: C, H, O, N, S, P, halogeni.
- Catene: liniară/ramificată, saturată/nesaturată, aciclică/ciclică.
- Serie omoloagă: diferență de CH₂. Izomeri: aceeași formulă moleculară.
- Izomerie de catenă și de poziție; izomeria optică în lecția următoare.
- Tipuri de atomi de carbon: primar, secundar, terțiar, cuaternar.
Compoziție, formule
Moleculară
Ce arată
numărul real de atomi
Exemplu (acid acetic)
C₂H₄O₂
De structură plană
Ce arată
legăturile dintre atomi
Exemplu (acid acetic)
CH₃–COOH
1 / 3
| Tip de formulă | Ce arată | Exemplu (acid acetic) |
|---|---|---|
| Brută | raportul cel mai simplu al atomilor | CH₂O |
| Moleculară | numărul real de atomi | C₂H₄O₂ |
| De structură plană | legăturile dintre atomi | CH₃–COOH |
Formulele generale ale claselor studiate: alcan CₙH₂ₙ₊₂; alchenă CₙH₂ₙ; alchină CₙH₂ₙ₋₂; arenă (benzen și omologi) CₙH₂ₙ₋₆; alcool saturat monohidroxilic CₙH₂ₙ₊₂O; acid monocarboxilic saturat CₙH₂ₙO₂; monohalogenat saturat CₙH₂ₙ₊₁X.
Tipuri de catene
CriteriuTipuri
Forma
liniară (n-butan), ramificată (izobutan), ciclică (benzen)
Saturarea
saturată (numai legături simple), nesaturată (cu legături duble sau triple)
Prezența ciclului
aciclică, ciclică (aromatică: ciclul benzenic)
| Criteriu | Tipuri |
|---|---|
| Forma | liniară (n-butan), ramificată (izobutan), ciclică (benzen) |
| Saturarea | saturată (numai legături simple), nesaturată (cu legături duble sau triple) |
| Prezența ciclului | aciclică, ciclică (aromatică: ciclul benzenic) |
Tipuri de atomi de carbon
După numărul de covalențe prin care este legat de alți atomi de carbon: primar (1), secundar (2), terțiar (3), cuaternar (4). La catenele saturate acesta este chiar numărul de atomi de carbon vecini.
Tipul fiecărui carbon din 2-metilbutan
La compușii cu legături multiple (și la arene), legătura multiplă se numără cu multiplicitatea ei. De aceea, în izopropilbenzen (cumen), cei cinci atomi de carbon aromatici cu hidrogen și carbonul izopropilic sunt șase terțiari, iar carbonul aromatic substituit este cuaternar (aceasta este citirea din baremul iunie 2025, C.1.b). La fel, sesiunea specială 2020 (II.E.5) cerea o alchină C₆H₁₀ cu doi atomi de carbon cuaternar, de exemplu 2-hexina CH₃–C≡C–CH₂–CH₂–CH₃, în care cei doi atomi ai triplei legături sunt cuaternari.
Câți atomi de carbon primari, secundari, terțiari are 2-metilbutanul?
3 primari, 1 secundar, 1 terțiar.
Serie omoloagă
Alcani: CH₄ → C₂H₆ → C₃H₈ → C₄H₁₀ → … cu formula CₙH₂ₙ₊₂; fiecare termen are un CH₂ în plus. Omologii au proprietăți chimice asemănătoare și proprietăți fizice care variază regulat (punctul de fierbere crește cu numărul de atomi de carbon).
Izomeria de catenă
Compuși cu aceeași formulă moleculară și catene diferite:
FormulaIzomeri de catenă
C₄H₁₀
n-butan
CH₃–CH₂–CH₂–CH₃; izobutan CH₃–CH(CH₃)–CH₃C₅H₁₂
n-pentan; 2-metilbutan; 2,2-dimetilpropan
(CH₃)₄CC₆H₁₄
5 izomeri (n-hexan, 2-metilpentan, 3-metilpentan, 2,2-dimetilbutan, 2,3-dimetilbutan)
C₄H₈ (alchene aciclice)
1-butenă, 2-butenă și 2-metilpropenă (izobutena)
| Formula | Izomeri de catenă |
|---|---|
| C₄H₁₀ | n-butan CH₃–CH₂–CH₂–CH₃; izobutan CH₃–CH(CH₃)–CH₃ |
| C₅H₁₂ | n-pentan; 2-metilbutan; 2,2-dimetilpropan (CH₃)₄C |
| C₆H₁₄ | 5 izomeri (n-hexan, 2-metilpentan, 3-metilpentan, 2,2-dimetilbutan, 2,3-dimetilbutan) |
| C₄H₈ (alchene aciclice) | 1-butenă, 2-butenă și 2-metilpropenă (izobutena) |
Aceeași formulă, altă catenă
Câți izomeri are pentanul C₅H₁₂?
3: n-pentan, 2-metilbutan, 2,2-dimetilpropan.
Izomeria de poziție
1-butenă CH₂=CH–CH₂–CH₃ și 2-butenă CH₃–CH=CH–CH₃; 1-butină CH≡C–CH₂–CH₃ și 2-butină CH₃–C≡C–CH₃; 1-propanol și 2-propanol. Alchinele C₅H₈ sunt trei: 1-pentină, 2-pentină și 3-metil-1-butină.
Ce tip de izomeri sunt 1-butena și 2-butena?
Izomeri de poziție.
Legături chimice în compușii organici
Atomul de carbon formează 4 legături covalente. Simplă = 1 legătură σ; dublă = 1 σ + 1 π (2 electroni π); triplă = 1 σ + 2 π (4 electroni π). În etenă: 5 σ și 1 π; în acetilenă: 3 σ și 2 π. Legăturile C–H sunt practic nepolare; C–O, C–N, C–halogen sunt polare.
Ce se cere la BAC
Greșeli care costă puncte
- Confunzi izomerii de poziție cu cei de catenă.
- Numeri atomi primari numai la capetele lanțului principal, uitând ramificațiile.
- Scrii formule de structură fără să verifici formula moleculară a izomerului.
- Uiți de 2,2-dimetilpropan la C₅H₁₂.
Termeni-cheie
- Chimia organică
- Chimia hidrocarburilor și a derivaților lor (definiția din manualul Corint, cl. a XI-a); altfel spus, chimia compușilor carbonului, cu excepția oxizilor carbonului, a carbonaților și a altor câteva combinații simple.
- Elemente organogene
- Elementele care intră în compoziția compușilor organici: C, H (de bază), O, N, S, P, halogenii.
- Catenă de atomi de carbon
- Șirul atomilor de carbon legați între ei: liniară sau ramificată, saturată sau nesaturată, aciclică sau ciclică.
- Serie omoloagă
- Șir de compuși din aceeași clasă, cu proprietăți chimice asemănătoare, în care fiecare termen diferă de precedent prin gruparea –CH₂– (metan, etan, propan, butan).
- Formula brută / moleculară / de structură
- Brută: raportul cel mai simplu al atomilor; moleculară: numărul real de atomi; de structură: legăturile dintre atomi.
- Izomeri
- Compuși cu aceeași formulă moleculară și structură diferită, deci proprietăți diferite.
- Izomeria de catenă
- Izomerie între compuși care diferă prin modul de ramificare al catenei (n-butan și izobutan).
- Izomeria de poziție
- Izomerie între compuși care diferă prin poziția unei legături multiple sau a unei grupe funcționale pe aceeași catenă (1-butena și 2-butena).