H4 Scheikunde 2.1 Alkanen

• Scheikunde
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 4

Hoofdstuk 2 Koolstofchemie

2.1 Alkanen

2.2 Alkenen

2.3 Reacties: additie en substitutie

2.4 Brandstofgebruik en millieu

Voorkennis:

Je leert over de vorming en verbranding van fossiele brandstoffen.

Je herhaalt scheiden door destillatie.

2.1 Alkanen

Leerdoelen:

Je leert over olieraffinage door gefractioneerde destillatie.

Je leert de bouw en systematische naamgeving van alkanen.

Je leert over halogeenalkanen.

Brandstoffen uit aardolie

Elke vorm van vervoer heeft zijn eigen soort brandstof nodig.

Auto's benzine, vliegtuigen kerosine en boten ook wat anders.

Dit komt allemaal uit de grond, maar hoe dan?

Deze verschillende brandstoffen worden allemaal uit ruwe aardolie gehaald. 

Brandstoffen uit aardolie

Ruwe aardolie is een mix van een enorme hoeveelheid verschillende fracties, allemaal hun eigen eigenschappen.

Deze worden uit elkaar gehaald door middel van een proces wat gefractioneerde destillatie heet.

Hier wordt gebruik gemaakt van verschillende kookpunten om de fracties te scheiden.

De formule van alkanen

Er is een groep stoffen met daarin methaan, CH₄ en butaan, C₄H₁₀ die tot een aparte groep van de koolwaterstoffen hoort.

Deze groep heet de alkanen en volgt de standaard formule:

C_nH_2n+2.

Tekenen van alkanen

Het tekenen van het molecuul propaan kan op veel verschillende manieren, structuurformule of een ruimtelijke tekening. 

Een ruimtelijke tekening geeft heel veel info maar kost heel veel tijd, daarom houden we het plat en tekenen we het zo dat je kan zien welke atomen op welke manier aan elkaar vast zitten.

Isomeren

Butaan heeft de molecuulformule C4H10, maar butaan is niet de enige stof die deze molecuulformule heeft.

Stoffen met dezelfde molecuulformule maar een andere structuurformule zijn isomeren.

Naamgeving 

Deze koolwaterstoffen worden door heel de wereld gebruikt voor heel veel doeleinden.

En hoewel ze allemaal hun eigen namen in de verschillende tal hebben, is er ook een internationale afspraak over een systematische naamgeving.

Deze is overal hetzelfde en volgens de richtlijnen van IUPAC.

Naamgeving

De zijgroepen hebben ook een bijzondere naam. 

Het hangt niet alleen af van welke zijgroep het is maar ook waar ze staan en hoeveel.

Tekenen van koolwaterstoffen

Halogeenalkanen

Als een van de waterstoffen van een koolwaterstof vervangen is voor een halogeen, dan is het een halogeenalkaan. 

formule: C_nH_2n+1X. X=F, Cl, Br of I.

Leerdoelen:

Je leert over olieraffinage door gefractioneerde destillatie.

Je leert de bouw en systematische naamgeving van alkanen.

Je leert over halogeenalkanen.