curs 1 chimie organica 2015

Upload: sergiu-osan

Post on 01-Mar-2016

113 views

Category:

Documents


3 download

DESCRIPTION

Curs admitere UMF Cluj

TRANSCRIPT

  • SOLUII. ACIZI I BAZE.INTRODUCERE N STUDIUL CHIMIEI

    ORGANICE.IZOMERIE

    EF LUCRRI DR. CARMEN POP

    28 APRILIE 2015

  • SOLUIA: sistem omogen format din dou sau mai multe substane(monofazic):

    Dizolvant = solvent substana n care se dizolv cel puin o altsubstan

    Dizolvat = solvat = solut substana dizolvat

    Soluii: gazoase, solide, lichide

    DIZOLVAREA: procesul fizico-chimic de trecere a unui solut nsoluie amestecarea omogen a dou sau mai multor substane difuziunea particulelor solutului printre particulele solventului formarea unei soluii.

    SOLUIE / DIZOLVARE

  • PROCESUL DE DIZOLVARE

    Etapa endoterm: ruperea legturilor dintreparticulele solvatului (atomi, molecule sau ioni) idizolvantului, urmat de repartizarea uniform(difuziunea) particulelor substanei dizolvateprintre moleculele dizolvantului

    Etapa exoterm: interaciunea particulelorsubstanei dizolvate cu cele ale dizolvantului iformarea de noi legturi (solvatare, hidratare)

  • SOLUBILITATEA SUBSTANELOR

    Solubilitatea proprietatea unei substane de a se dizolva ntr-unsolvent oarecare.

    Se exprim cantitativ prin cantitatea de substan din soluiasaturat care reprezint cantitatea maxim de substan care sepoate dizolva ntr-o anumit cantitate / volum de solvent (de obicei100 g ap) la o temperatur dat.

    Substanele pot fi uor solubile, solubile, greu solubile, practicinsolubile ntr-un solvent.

  • FACTORII CARE INFLUENEAZ SOLUBILITATEA i DIZOLVAREA SUBSTANELOR

    1. Natura substanei dizolvate i a dizolvantului2. Temperatura3. Presiunea

    APA solventul utilizat cel mai frecvent;

    are molecule covalente polare asociate prin legturi de hidrogen dizolv compui ionici i compui moleculari polari

  • FACTORII CARE INFLUENEAZ DIZOLVAREA SUBSTANELOR

    Suprafaa de contact dintre solut i solvent: cu ct aceasta estemai mare, cu att procesul de dizolvare are loc mai rapid;

    Agitarea sistemului solut solvent se creeaz astfel curenicare antreneaz ionii solvatai i soluia se omogenizeaz.

  • INFLUENA STRUCTURII CHIMICE asupra SOLUBILITII i DIZOLVARII

    SUBSTANELOR

    Natura substanei dizolvate i a dizolvantului regula similitudinii asemnare structural ntre solvat i solvent:

    substanele ionice sau cu molecule polare se dizolv n solvenipolari;

    substanele cu molecule nepolare (halogenii, sulful, fosforul etc.)se dizolv n solveni nepolari CCl4 , CS2, C6H6, C6H5CH3

    cristalele cu reele atomice (diamant, grafit) practic nu se dizolvn nici un solvent.

  • DIZOLVAREA NaCl n AP

    Cristal ionic de NaCl n solventul polar ap

    Ioni

    hidrataiIoni

    hidratai

    Ioni Na+ i Cl hidratai n soluie

  • molecule de H2O

    : ioni Na+

    : ioni Cl--

    Soluia de NaCl esteneutr d.p.d.v. electric,dar conduce curentul

    electric prin intermediul ionilor electrolit

    N0 ioni Na+ = N0 ioni Cl

    DIZOLVAREA NaCl n AP

  • DIZOLVAREA HCl n AP

    Interaciuni dipol-dipol ntre moleculele polare de HCl i cele deH2O;

    Ionizarea total a HCl n ap:

    HCl + H2O H3O+ + Cl-

    Soluia apoas conduce curentul electric, HCl este un electrolittare.

  • DIZOLVAREA etanolului n ap

    Dizolvarea etanolului n ap prin formarea de legturi dehidrogen, fr ionizare;

    Etanolul nu este un electrolit;

    Soluia nu conduce curentul electric.

    legtur polar

    legtur de hidrogenlegtur de hidrogen

  • ELECTROLII - NEELECTROLII

    SOLUIE NaCl n apELECTROLIT conduce

    curentul electric

    SOLUIE zahr n apNEELECTROLIT nu conduce

    curentul electric

    Ioni de Na+ i Cl- n ap Molecule de zahr nedisociate n ap

  • SOLVAT SOLVENT NEPOLARI

    Cl

    ClCl Cl

    4d+

    d-

    d- d-d-

    C

    S C S

    -

    d- 2d+ d-

    I2 I2 n CCl4

    S8 S8 n ap S8 n CS2

  • EFECTE TERMICE LA DIZOLVARE

    Dizolvare exoterm n procesul de solvatare a particulelor seelibereaz o cantitate mai mare de energie dect cea necesardesprinderii particulelor din cristal sau desprinderii moleculelor iruperii legturilor covalente dintr-un dipol;

    tC soluiei obinute este mai mare dect tC iniial a solventului;

    Exemple de procese exoterme : dizolvarea NaOH, KOH, Na2CO3, K2CO3, KF, CaCl2, H2SO4.

  • Dizolvare endoterm n procesul de desprindere a ionilor /moleculelor polare din reeaua cristalin sau n procesul de rupere alegturilor covalente dintre atomii unei molecule se consum ocantitate de energie mai mare dect cea eliberat n procesul desolvatare a particulelor tC soluiei este mai mic dect tCiniial a solventului;

    Exemplu: dizolvarea n ap a NH4NO3, NH4Cl, KBr, KNO3, NaNO3 .

    Dizolvare atermic practic fr degajare sau fr absorbie decldur, de exemplu dizolvarea NaCl, KCl n ap.

    EFECTE TERMICE LA DIZOLVARE

  • creterea t favorizeaz dizolvrileendoterme;

    scderea t favorizeaz dizolvrile exoterme;

    variaiile de temperatur influeneaz foartepuin dizolvrile atermice;

    pentru majoritatea substanelor solide saulichide, solubilitatea crete cu creterea t;

    n general, solubilitatea gazelor scade cucreterea tC.

    INFLUENA TEMPERATURII asupra SOLUBILITII

    i asupraDIZOLVRII SUBSTANELOR

    0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

    So

    lub

    ilit

    ate

    (g

    ram

    e s

    olu

    t/1

    00

    g H

    2O

    )

    KI

    KCl

    20

    10

    30

    40

    50

    60

    70

    80

    90

    110

    120

    130

    140

    100

    NaNO3

    KNO3

    HCl NH4Cl

    NH3

    NaCl KClO3

    SO2

    gaze

    solide

  • variaia presiunii practic nu influeneaz solubilitatea substanelorsolide i a celor lichide;

    solubilitatea substanelor gazoase crete cu creterea presiunii.

    INFLUENA PRESIUNII asupra SOLUBILITII i DIZOLVRII SUBSTANELOR

    solut

    solvent

  • CONCENTRAIILE SOLUIILOR

    Concentraia unei soluii se exprim prin masa de substandizolvat ntr-o anumit cantitate (sau volum) de soluie (sausolvent).

    Soluia diluat conine o cantitate relativ mic de substandizolvat ntr-o anumit cantitate de soluie.

    Soluia concentrat conine o cantitate relativ mare de substandizolvat ntr-o anumit cantitate de soluie.

    Pentru fiecare sistem substan dizolvat dizolvant, cea maiconcentrat soluie este cea saturat.

  • Soluie nesaturat are concentraie mai mic dect concentraiasoluiei saturate i mai poate dizolva, n condiiile date, o anumitcantitate de solut.

    Soluie saturat conine dizolvat n condiiile date, cantitateamaxim dintr-o substan.

    Soluie suprasaturat conine o cantitate mai mare de substandect cea corespunztoare solubilitii solutului n condiiile date; esteun sistem nestabil.

    Atenie: n general, o soluie saturat la o anumit tC devinenesaturat la o tC mai mare (prin creterea tC crete solubilitateasubstanei) sau prin diluare (adugare de solvent la aceeai tC).

    CONCENTRAIILE SOLUIILOR

  • CONCENTRAIA PROCENTUAL, c%

    c % - reprezint masa (g)sau volumul (mL sau cm3)de substan dizolvat(md sau Vd) n 100 gsoluie, respectiv n 100mL (100 cm3) soluie.

    c% de mas = masa desubstan dizolvat md (g)n 100 g soluie;

    ms = md + msolvent(ms = masa soluiei)

    c% de volum (volumetric) =volumul substanei dizolvateVd (cm

    3) n 100 cm3 soluie;

    Vs = Vd + Vsolvent (Vs = volumul soluiei)

    Vg = volumul gazului;

    Va = volumul amesteculuigazos.

    100% s

    d

    m

    mc

    100% a

    g

    V

    Vc

  • CONCENTRAIA MOLAR = MOLARITATEA

    CM sau M

    CM - reprezint numrul de moli de substan dizolvat (ns = ) n1L (1000 cm3, 1 dm3, sau 1000 mL ) soluie.

    Cm

    M VMd

    s

    1000

    Vs exprimat n mL sau cm3

    1000Vs

    1000s

    s

    V

    nCM = sau CM =

    ns = = M

    md

    s

    dM

    VM

    mC

    Vs exprimat n L sau dm3

    sV

    s

    s

    V

    nCM =

    sau CM =

    DENSITATEA SOLUIEI = volumul soluiei (Vs) corespunztor uneimase din aceast soluie (ms); se exprim n g/mL, g/cm

    3 sau kg/L,respectiv kg/dm3;

    1 mL = 1 cm3,1 L = 1 dm3,1000 g = 1 kg)

  • DILUAREA / CONCENTRAREA UNEI SOLUII

    Prin diluarea unei soluii crete masa (volumul) solventului, deci imasa (volumul) soluiei (ms ,Vs) care conine aceeai mas desubstan dizolvat (md), respectiv acelai numr de moli de soluti scade concentraia;

    Prin concentrarea unei soluii scade masa (volumul) solventului,deci i masa (volumul) soluiei (ms,Vs) care conine aceeai mas(acelai numr de moli) de substan dizolvat (md) creteconcentraia.

    soluie concentrat

    KMnO4

    soluie diluatKMnO4

  • ACIZI, BAZE caracteristici

    ACIZI

    Au gust acru;

    Schimb culoarea indicatorilor;

    Conduc curentul n soluie apoas = electrolii;

    Reacioneaz cu metale, oxizi bazici, baze i sruri;

    Sunt corozivi.

    BAZE

    Au gust leietic;

    Schimb culoarea indicatorilor;

    Conduc curentul n soluie apoas = electrolii;

    Reacioneaz cu oxizi acizi, acizi i sruri;

    Sunt caustice.

  • ACIZI, BAZE DEFINIIE

    ACID specie chimic (molecule sau ioni), care n interaciunea cu o baz cedeaz ioni de hidrogen (protoni, H+) donor de protoni H2O, HCl, H2SO4, H3PO4, CH3COOH, H3O

    +, NH4+, HSO4

    , HPO4

    2 etc.

    BAZ specie chimic (molecule sau ioni), care n interaciunea cu un acid accept ioni de hidrogen (protoni, H+) acceptor de protoni H2O, NH3, OH

    , SO42, H2PO4

    , CH3COO etc.

  • Protonul H+ nu poate exista liber n soluie apoas, se gsete ca ionde hidroniu H3O

    +;

    Proprietile acide sau bazice ale unei soluii apoase depind deconcentraiile ionilor H3O

    + sau OH din soluie;

    Substanele care se comport att ca acizi, ct i ca baze suntsubstane amfotere, amfolii acido bazici.

    ACIZI, BAZE DEFINIIE

  • CLASIFICAREA ACIZILOR I BAZELOR

    Dup sarcina electric a speciilor chimice:

    Speciichimice

    ACIZI BAZE

    Neutre HCl, H2S, H2SO4, H2CO3 H3PO4,

    NH3, C5H5N,

    H2NNH2,

    NaOH, Ca(OH)2Anionice HS, HSO4

    , HPO42 OH, CO3

    2, S2

    Cationice H3O+, NH4

    + H2N-NH3+

  • Dup tria lor:

    Acizi i baze: tari, de trie mijlocie, slabi/slabe;

    Acizi tari (electrolii tari, disociai total n soluie apoas): HI, HBr,HCl, HClO4, HClO3, H2SO4, HNO3 ;

    Baze tari (electrolii tari, disociai total n soluie apoas): LiOH,NaOH, KOH, RbOH, CsOH, Ca(OH)2, Sr(OH)2, Ba(OH)2 ;

    ACIZII, BAZELE de trie medie i slabi/slabe sunt electrolii parialdisociai n soluie apoas.

    CLASIFICAREAACIZILOR I BAZELOR

  • CLASIFICAREA ACIZILOR I BAZELOR

    Parametrii de apreciere a triei acizilor i bazelor sunt:

    Gradul de disociere (ionizare) ;

    Procentul de disociere (ionizare), Pdis.; Constanta de aciditate, Ka;

    Constanta de bazicitate, Kb.

  • Dup numrul treptelor de disociere:

    Acizi monoprotici (monobazici)

    Acizi poliprotici (polibazici): diprotici, triprotici etc.

    Baze monoprotice (monoacide)

    Baze poliprotice (poliacide): diprotice, triprotice etc.

    CLASIFICAREA ACIZILOR I BAZELOR

  • Acizi monoprotici

    HCl H+ + Cl

    HNO3 H+ + NO3

    CH3COOH H+ + CH3COO

    Acizi diprotici

    H2SO4 H+ + HSO4

    HSO4 H+ + SO4

    2

    CLASIFICAREA ACIZILOR IBAZELOR

    Baze monoacide

    NaOH Na+ + OH

    KOH K+ + OH

    NH3 + H2O NH4+ + OH

    Baze poliacide

    Ca(OH)2 2Ca2+ + 2OH

    Al(OH)3 Al3+ + 3OH

  • H3PO4 ACID TRIPROTIC

    H3PO4 (aq) + H2O(l) H2PO4(aq) + H3O

    +(aq)

    Ka1 = 7,510-3

    H2PO4(aq) + H2O(l) HPO4

    2(aq) + H3O

    +(aq)

    Ka2 = 6,2 10-8

    HPO42

    (aq) + H2O(l) PO43

    (aq) + H3O+

    (aq)

    Ka3 = 4,810-13

    H3PO4 (aq) + 3 H2O(l) PO43-

    (aq) + 3 H3O+

    (aq)

    Ka1 > Ka2 > Ka3

    CLASIFICAREA ACIZILOR I BAZELOR

  • H2O + H2O OH + H3O

    + ; Kw = 10-14 (mol/L)2

    Apa ca baz:

    H+ + H2O H3O+

    HCl + H2OH3O+ + Cl

    Apa ca acid:

    H2O H+ + OH

    NH3 + H2O NH4OH NH4+ + OH

    APA, amfolit acido bazic

  • Echilibrul de autoprotoliz a apei

    Constanta de autoprotoliz a apei

    2H2O H3O+ + OH

    Produsul ionic al apei = Kw (la 25 C):

    Kw = Kc [H2O]2 = [H3O

    +][OH] = 10-14 mol2/L2

    n apa pur: [H3O+] = [OH-] = 10-7 ioni-g/L

    Apa pur nu conduce curentul electric = NEELECTROLIT

    22

    3c

    ]OH[

    ]OH[]OH[K

    +

  • Exponent de hidrogen = pH

    pH = puterea (exponentul) cu semn schimbat al concentraieiionilor de H3O

    + (sau H+)

    [H3O+] = 10-pH

    [H+] > 10-7M, [H3O+] > 10-7M pH < 7

    Un acid este cu att mai tare cu ct [H3O+] este mai mare, deci pH-

    ul soluiei este mai apropiat de 0.

    [OH]>10-7M[H+]

  • Msurarea pH-ului

    pH-metru

    HRTIE INDICATOR UNIVERSAL INDICATORI ACIDO-BAZICI pH-metru

    Hrtie indicator

    pH-metru

  • INDICATORI ACIDO BAZICI

    Substane care-i modific culoareantr-un interval foarte mic de pH =zona (domeniul) de viraj

    TURNESOL ACID

    BAZ

    ALBASTRU DE BROMTIMOL pH = 6,0 7,6

    FENOLFTALEINA pH = 8,2 10 (8-10)

    HELIANTIN = METILORANGE pH = 3,1 4,4 (3-4)

    Rou de metil pH = 4,2-6,3

  • PARAMETRI DE APRECIERE A TRIEI ACIZILOR I BAZELOR

    Grad de disociere (de ionizare)-

    = N / N 1

    N nr. molecule de acid (baz) disociate

    N nr. total de molecule din soluie

    Gradul de ionizare variaz invers proporional cuconcentraia = crete cu diluarea soluiei.

  • PARAMETRI DE APRECIERE A TRIEI ACIZILOR I BAZELOR

    Procent de disociere (de ionizare), Pdis

    Este procentul de acid sau de baz care, dup reacia cu apa, se afln stare ionizat, raportat la concentraia iniial:

    Pdis % = 100

    Clasificarea electroliilor (acid sau baz) n funcie de gradul iprocentul de disociere:

    Tria aciduluisau bazei

    Grad de disociere ()

    Procent de disociere (Pdis)

    Tare > 0,5 Pdis > 50%

    Mediu 0,01 < < 0,5 1% < Pdis < 50%

    Slab < 0,01 Pdis < 1%

  • PARAMETRI DE APRECIERE A TRIEI ACIZILOR I BAZELOR

    Ka = constanta de ionizare acid -constanta de echilibru pentrureacia cu transfer de proton de laacid la ap:

    HA + H2O A + H3O

    +

    mrime caracteristic fiecruiacid, dependent de tC:

    Ke =

    Kb = constanta de ionizare bazic -constanta de echilibru pentru reacia cutransfer de proton de la ap la baz:

    B + H2O BH+ + OH

    mrime caracteristic fiecrei bazei,dependent de tC:

    Ke =]][[

    ]][[

    2

    3

    OHHA

    AOH +

    [HA]

    ][A][H][K 32a

    +

    OOHKc

    Constanta de aciditate, Ka

    ]][[

    ]][[

    2OHB

    OHBH +

    [B]

    ][HO][BH][K 2b

    + OHKc

    Constanta de bazicitate Kb

  • Ka i Kb

    Un acid slab este ionizat parial n ap (echilibru):

    CH3COOH + H2O H3O+ + CH3COO

    Ka = 1,75 10-5 mol/L

    O baz slab este ionizat parial n ap (echilibru):

    NH3 + H2O NH4+ + OH

    Kb = 1,75 10-5 mol/L

  • TRIA ACIZILOR / BAZELOR

    Un acid tare = electrolit tare:

    are concentraia ionilor de H3O+ n soluie egal cu concentraia

    iniial a acidului = total disociat n soluie apoas;

    Ka are valoare mare.

    O baz tare = electrolit tare :

    are concentraia ionilor de OH n soluie egal cu concentraiainiial a bazei = total disociat n soluie apoas;

    Kb are valoare mare.

  • Amfoliii acido bazici se comport att ca acizi, ct i ca baze

    H2CO3 + H2O HCO3 + H3O+

    NH3 + H2O NH4+ + OH

    Reaciile cu transfer de protoni se numesc reacii protolitice.

    SUBSTANE AMFOTERE

  • INTRODUCERE N STUDIUL CHIMIEI ORGANICE

  • Chimia Organic = tiina care studiaz hidrocarburile i derivaii acestora

    Structura chimic = aranjament molecular complex care oferinformaii despre:

    natura i numrul atomilor dintr-o molecul,

    aezarea atomilor i modul de legare a acestora n molecul,

    influenele reciproce care se manifest ntre ei.

    Structura ofer informaii despre:

    configuraia moleculei, conformaiile posibile, coninutul energetic, distribuia electronilor, mobilitatea sarcinilor n molecul.

  • Elemente organogene = elementele care intr n constituiasubstanelor organice: C, H, O, X, N, S, P, B, Mg, Na etc.

    Hidrocarburi = substane organice constituite din carbon i hidrogen

    Saturate

    Nesaturate

    Aromatice

  • CATENE DE ATOMI DE CARBON

    Aciclice, ciclice, liniare, ramificate

    ATOMI DE CARBON

    (Nulari), primari, secundari, teriari, cuaternari

  • CLASIFICAREA COMPUILOR ORGANICI

    HIDROCARBURI

    COMPUI ORGANICI FUNCIONALI

    COMPUI ORGANICI POLIFUNCIONALI

    Monofuncionali

    Polifuncionali

    Cu funciuni multiple

    Cu funciuni mixte

  • Analiza elemental calitativ i cantitativ

    Analiza calitativ stabilete natura elementelor chimice care intrn compoziia unei substane.

    Analiza cantitativ este evaluarea cantitativ a elemntelor chimicedintr-o substan. Rezultatele se exprim, de obicei, n procente(%).

    Mineralizare: substan organic (C, H, O, N, S, X ) CO2 + H2O +H2SO4 + N2 + HX

  • Formula procentual = cota de participare a fiecrui element dincompoziia unei substane (C%, H%, O% etc.).

    Formula brut = indic natura i raportul atomilor dintr-omolecul: CxHy;

    Este raportul cel mai mic de numere ntregi al atomilor dintr-osubstan.

    Formula molecular = indic natura i numrul atomilor dintr-omolecul (CxHy)n, n1.

    Formule de structur ofer informaii despre modul de legare i dearanjare a atomilor n molecul:

    Formulele plane indic sucesiunea atomilor i modul de legare aacestora;

    Formulele spaiale ofer informatii despre aranjarea atomilor nspaiu.

  • IZOMERIE

  • DEFINIIA IZOMERILOR

    IZOMERII sunt compui cu aceeai formul molecular, dar cuproprieti i structuri moleculare diferite.

  • CLASIFICARE

    DE CONSTITUIE difer prin modul, ordinea sau succesiuneade legare a atomilor n molecul, DAR nu se ine cont de aranjarealor n spaiu.

    de caten

    de poziie (a unei grupri funcionale sau a unei legturi multiple)

    de funciune

    DE CONFIGURAIE

    geometrici

    optici

    DE CONFORMAIE

    conformeri

    Difer prin aranjamentul atomilor n spaiu, dar au constituii identice, adic atomii sunt legai n aceeai succesiune

    STEREOIZOMERI

  • IZOMERII DE CONFIGURAIE

    CONFIGURAIA aranjamentul spaial rigid (static) alatomilor fa de planul legturii sau al unui ciclu saturat (pentruizomerii geometrici) sau fa de un atom de carbon cu 4substitueni diferii (pentru izomerii optici).

  • IZOMERIE GEOMETRIC

    ALCHENE legtura nu permite rotaia n jurul legturii C-C 2 izomeri geometrici (cis/trans sau Z/E) difer prinaranjamentul spaial al atomilor sau grupelor de atomi fa deplanul legturii duble.

    CICLOALCANI disubstituii negeminal difer prinaranjamentul atomilor sau grupelor de atomi fa de planul ciclului.

  • IZOMERIE OPTIC

    CENTRU DE CHIRALITATE SAU ATOM DE CARBONASIMETRIC un atom de carbon hibridizat sp3, cu 4 substituenidiferii; molecula n ansamblu devine chiral.

    MOLECULA CHIRAL are cel puin un centru de chiralitatei nu are plan de simetrie, deci nu se suprapune cu imaginea sa noglind moleculele cu 1 centru de chiralitate au 2 izomeri numiiENANTIOMERI.

  • ENANTIOMERII (ANTIPOZII OPTICI)

    Sunt izomeri de configuraie aflai n relaia de obiect-imagine n oglind

    Se pot separa unul de cellalt;

    Au proprieti fizico-chimice identice p.f. i p.t., solubilitate i densitateidentice;

    Difer prin modul cum interacioneaz cu lumina plan polarizat:

    Dextrogir (+) rotete planul luminii spre dreapta (cu x grade)

    Levogir (-) rotete planul luminii spre stnga (tot cu x grade)

    AMESTEC RACEMIC () - amestec echimolecular a doi enantiomeri; esteoptic inactiv.

  • ENANTIOMERII (ANTIPOZII OPTICI) -CONDIII

    Minimum un C

    asimetric

    Relaia de obiect-imagine

    n oglind

    Nesuperpozabili prin translaie sau

    rotaie n plan

    CONDIII PENTRU

    ENANTIOMERIE

  • IZOMERI OPTICI CU MAI MULTE CENTRE DE CHIRALITATE numrul maxim de stereoizomeri este dat de formula 2n unde n=numrul de centre de chiralitate.

    Exemplu: 2-brom-3-clor butan

    DIASTEREOIZOMERII (IZOMERI DE DISTAN) suntstereoizomeri de configuraie care nu sunt enantiomeri pentru c audistane diferite ntre substituenii nelegai direct.

    proprieti fizice diferite p.f., p.t., densitate i solubilitate diferite

    proprieti chimice diferite

    Diastereoizomeri geometrici (diastereoizomerie geometric)

    Diastereoizomeri optici (la compuii cu mai multe centre de chiralitate)

    Anomeri tip particular de diastereoizomeri

  • MEZOFORMA (MEZOCOMPUI) compus cu mai multecentre de chiralitate, dar optic inactiv prin compensareintramolecular, pentru c are un plan de simetrie (molecula iimaginea n oglind se suprapun).

    La un compus cu 2 centre de chiralitate vom avea doar 3stereoizomeri.

    *

    *

    CH3

    C

    C

    CH3

    H Br

    H Br

    *

    *

    CH3

    C

    C

    CH3

    Br H

    Br H

    *

    *

    CH3

    C

    C

    CH3

    H Br

    Br H

    *

    *

    CH3

    C

    C

    CH3

    Br H

    H Br

    MEZOCOMPUS ENANTIOMERI

    1 2 3 4

  • Enantiomerii SUNT n relaia de obiect-imagine n oglind

    Diastereoizomerii NU SUNT n relaia de obiect-imagine noglind Cei optici au minimum un atom de C cu configuraie identic i

    minimum un atom de C cu configuraie diferit

    *

    *

    CH3

    C

    C

    CH3

    H Br

    H Br

    *

    *

    CH3

    C

    C

    CH3

    Br H

    Br H

    *

    *

    CH3

    C

    C

    CH3

    H Br

    Br H

    *

    *

    CH3

    C

    C

    CH3

    Br H

    H Br

    MEZOCOMPUS ENANTIOMERI

    1 2 3 4

  • IZOMERII DE CONFORMAIE

    CONFORMAIA aranjamentul spaial al moleculei unuicompus organic ca rezultat al rotaiei atomilor de carbon cusubstituenii lor n jurul legturii simple C-C un numr infinit destructuri spaiale numite conformeri.

  • TIPURI DE CONFORMAII

    ECLIPSAT cea mai puin stabil

    INTERCALAT cea mai stabil

    COMPUI CICLICI rotaie limitat, deci numrul deconformeri scade;

    Exemplu ciclohexanul adopt doar dou conformaiirespectiv scaun (cea mai stabil) i baie.

    Vezi cazul etanului

  • TIPURI DE IZOMERIE LA DIFERITELE CLASE DE COMPUI

    ALCANI izomerie de caten, izomerie optic, izomerie deconformaie

    ALCHENE - izomerie de caten, de poziie, de funciune(cicloalcani), izomerie geometric

    ALCADIENE de poziie i caten, de funciune (alchine ialchene ciclice), geometric

    ALCHINE de poziie i caten, de funciune

  • DERIVAI HALOGENAI de poziie (determinat dehalogen), de caten i geometric (determinat de radicalul organic)

    ALCOOLI de poziie, de caten, de funciune (eteri)

    FENOLI de poziie, de funciune (alcoolii aromatici i eteriimicti)

    AMINE de funciune (amine primare, secundare, teriare), depoziie, de caten

    NITRODERIVAI de poziie, de funciune (esterii aciduluiazotos i aminoacizi)

  • COMPUI CARBONILICI de funciune (alcoolii nesaturaicu o dubl legtur)

    ACIZII CARBOXILICI de caten, de poziie, de funciune(esteri, hidroxialdehide, hidroxicetone, dioli ciclici), geometric (aciziinesaturai)

    ESTERI de compensaie, de funciune (hidroxialdehide,hidroxicetone)

  • ATENIE! CTIGAI TIMP!

    3 substitueni identici pe nucleul aromatic 3 izomeri posibili

    X

    X

    X

    X

    X

    X

    X

    XX

    SIMETRIC ASIMETRIC VICINAL

  • ATENIE! CTIGAI TIMP!

    2 substitueni identici i 1 diferit pe nucleul aromatic 6izomeri posibili

    X

    X

    Y

    X

    X

    Y

    X

    YX

    Y

    XX

    X

    Y

    X

    X

    Y

    X

  • ATENIE! CTIGAI TIMP!

    3 substitueni diferii pe nucleul aromatic 10 izomeri posibili

    X

    Y

    Z

    X

    Y

    Z

    X

    Z

    Y

    X

    YZ

    X

    Z

    Y

    X

    Y

    Z

    X

    ZY

    Z

    YX

    X

    Z

    Y

    X

    Z

    Y