Les 1 Paragraaf 1 Alkanen en alkenen

• Scheikunde
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 4

Koolstofchemie

4HAVO

Hoofdstuk 6 

Programma

- Koolwaterstoffen

- Alkanen 

- Alkenen

- Verzadigd en onverzadigd

- Systematische naamgeving

- Namen van vertakte koolwaterstoffen

Leerdoelen

Aan het einde van de les kun je:

- Koolwaterstoffen herkennen en deze indelen op basis van hun structuur.

- De namen van alkanen en alkenen en de bijbehorende structuurformules benoemen.

- Aan de hand van een molecuulformule of naam een structuurformule tekenen.

- Aan de hand van een structuurformule een naam of molecuulformule geven.

- Eventuele isomeren weergeven aan de hand van een structuurformule of naam.

- Uitleggen wanneer een koolwaterstof verzadigd of onverzadigd is.

- Uitleggen wanneer een koolwaterstof vertakt of onvertakt is.

Spiritus 

AH Brandspiritus

Ingrediënten: 85% ethanol 

Gevarensymbolen: 

Koolwaterstoffen

De chemie die zich bezighoudt met het bestuderen van koolstofverbindingen wordt ook wel organische chemie genoemd. 

Tegenwoordig spreken we liever van koolstofchemie. 

Wat denk je dat koolwaterstoffen zijn?

Koolwaterstoffen

Tot de koolwaterstoffen behoren alle verbindingen die bestaat uit koolstofatomen en waterstofatomen. 

Koolwaterstoffen kunnen nog verder worden ingedeeld op grond van een aantal kenmerken bijv. onvertakt en vertakt. 

Vertakt vs onvertakt 

In een onvertakt koolwaterstofmolecuul is elk C-atoom met maximaal 2 andere C-atomen verbonden.

In een vertakt koolwaterstofmolecuul is er minimaal 1 C-atoom dat met 3 of 4 andere C-atomen is verbonden

Beide moleculen hiernaast zijn C₄H₁₀

Hoe kan dat?

Structuurisomerie

C₄H₁₀ kan je op 2 manieren tekenen maar het blijft wel C₄H₁₀

De molecuulformule is dus hetzelfde maar de structuurformule is anders. Beide stoffen hebben ook andere eigenschappen.

Dit noem je structuurisomerie

 

Verzadigde en onverzadigde koolwaterstoffen

In een verzadigd koolwaterstofmolecuul komen tussen C-atomen uitsluitende enkele bindingen voor.

In een onverzadigd koolwaterstofmolecuul komen tussen C-atomen 1 of meer dubbele bindingen voor. 

Het koolwaterstofmolecuul
hiernaast is onverzadigd.

Klopt

Klopt niet

Alkanen 

Alkaanmoleculen kunnen vertakt en onvertakt zijn.

Tussen de C-atomen komen alleen enkele bindingen voor, het zijn dus altijd verzadigde verbindingen

C_nH_2n+2

Alkenen

Alkeenmoleculen kunnen vertakt en onvertakt zijn.

In een alkeenmolecuul komt een dubbele binding voor tussen 2 C-atomen. Ze zijn dus altijd onverzadigde verbindingen.

C_nH_2n

Systematische naamgeving 

Er bestaan heel veel koolwaterstoffen dus zijn er regels opgesteld door de IUPAC (International Union of Pure and Applied Chemistry). Dit wordt de systematische naamgeving genoemd. 

Let op! De dubbele binding kan op verschillende plaatsen in het molecuul voorkomen. Geef dus altijd de plek aan van de dubbele binding

Namen van vertakte alkanen

Stappenplan:

Stap 1 - Zoek de langste koolstofketen van C-atomen en geef deze een naam. 

Stap 2 - Nummer de C-atomen van de stam. Doe dit van links naar rechts en van rechts naar links.

Stap 3 - Kies de nummering waar de zijgroepen op de laagst genummerde C-atomen zitten

Stap 4 - Geef de zijgroepen een naam

Stap 5 - zet de zijgroepen voor de stamnaam met het nummer van het C-atoom waaraan de groep vast zit.

Stap 6 - Controleer of de zijgroepen op alfabetische volgorde staan mochten het er meer dan 1 zijn. 

Voorbeeld 1

Geef het onderstaande molecuul een naam.

We volgen het stappenplan op het whiteboard. 

Voorbeeld 2

Geef het onderstaande molecuul een naam.

We volgen het stappenplan op het whiteboard. 

Namen van vertakte alkenen

Stappenplan:

Stap 1 - Zoek de langste koolstofketen van C-atomen waarin de dubbele binding zich bevindt en geef deze een naam. 

Stap 2 - Nummer de C-atomen van de stam. Doe dit van links naar rechts en van rechts naar links.

Stap 3 - Kies de nummering waar de zijgroepen en de dubbele binding op de laagst genummerde C-atomen zitten

Stap 4 - Geef de zijgroepen een naam

Stap 5 - Zet de zijgroepen voor de stamnaam met het nummer van het C-atoom waaraan de groep vast zit. Zet ook het nummer in de stamnaam van het C-atoom waar de dubbele binding zich bevindt. 

Stap 6 - Controleer of de zijgroepen op alfabetische volgorde staan mochten het er meer dan 1 zijn. 

Voorbeeld 3

Geef het onderstaande molecuul een naam.

We volgen het stappenplan op het whiteboard. 

Aan de slag!

Tijd: tot 10 minuten voor het einde van de les

Hoe: eerst 5 minuten in stilte daarna in fluistertoon met persoon naast je

Hulp: gebruik je boek en BINAS

Uitkomst: Huiswerk voor volgende week

Klaar? lees paragraaf 2 door en begin vast met de opdrachten

Wat: opdrachten van paragraaf 1 - 3, 4, 7, 11, 12, 13, 15, 16, 20, 21

Leerdoelen

Aan het einde van de les kun je:

- Koolwaterstoffen herkennen en deze indelen op basis van hun structuur.

- De namen van alkanen en alkenen en de bijbehorende structuurformules benoemen.

- Aan de hand van een molecuulformule of naam een structuurformule tekenen.

- Aan de hand van een structuurformule een naam of molecuulformule geven.

- Eventuele isomeren weergeven aan de hand van een structuurformule of naam.

- Uitleggen wanneer een koolwaterstof verzadigd of onverzadigd is.

- Uitleggen wanneer een koolwaterstof vertakt of onvertakt is.

Wat is een koolwaterstof?

Tot welke groep behoort dit koolwaterstofmolecuul?

1. Alkenen
2. Alkanen

Teken 2 isomeren van C5H12
(deze getallen moeten natuurlijk in de index staan)

Tot welke groep behoort dit koolwaterstofmolecuul?

1. Onvertakte alkanen
2. Vertakte alkanen
3. Onvertakte alkenen
4. Vertakte alkenen

Tot welke groep behoort dit koolwaterstofmolecuul?

1. Onvertakte alkanen
2. Vertakte alkanen
3. Onvertakte alkenen
4. Vertakte alkenen