4H - §3.2 - Systematische naamgeving

Les 3    H3.2 Alkanen en isomerie

NOVA havo4
1 / 51
volgende
Slide 1: Tekstslide
ScheikundeMiddelbare schoolhavoLeerjaar 4

In deze les zitten 51 slides, met interactieve quizzen en tekstslides.

time-iconLesduur is: 45 min

Onderdelen in deze les

Les 3    H3.2 Alkanen en isomerie

NOVA havo4

Slide 1 - Tekstslide

Slide 2 - Tekstslide

Lesdoelen
  • Je leert de naamgeving kennen van alkanen, alkenen en anderen
  • Je leert structuurformules tekenen van koolwaterstoffen.
  • Je leert wat isomeren zijn, je leert deze herkennen en om zelf isomeren te tekenen bij een gegeven molecuulformule.

Slide 3 - Tekstslide

Organische Chemie
Organische moleculen zijn voornamelijk opgebouwd uit koolstof- en waterstofatomen. Een H-atoom kan vervangen worden door een ander atoom of atoomgroep. In dit hoofdstuk leer je de organische moleculen indelen in groepen en de systematische naamgeving van deze groepen.

Slide 4 - Tekstslide

koolstofverbindingen
Organische verbindingen bestaan uit koolstofatomen
Een koolstofatoom heeft altijd 4 atoombindingen

aan het C-atoom kunnen verschillende soorten atomen gebonden zijn

Slide 5 - Tekstslide

notatie structuurformules

Slide 6 - Tekstslide

Oefening
Wat is de molecuulformule van dit molecuul?

Slide 7 - Tekstslide

Koolwaterstoffen
  • moleculaire stoffen
  • uitsluitend C- en H-atomen
  • twee verschillende groepen 

Slide 8 - Tekstslide

koolstofverbindingen
koolwaterstoffen
alkanen
alkenen
halogeenalkanen
alcoholen
alkanol
alkaanzuur
carbonzuren
aminen
alkaan
amine

Slide 9 - Tekstslide

1. Alkanen
De eenvoudigste groep koolwaterstoffen zijn de alkanen. 

LET OP:
Alle alkanen zijn koolwaterstoffen, maar niet alle koolwaterstoffen zijn alkanen. 

Slide 10 - Tekstslide

systematische naamgeving
De lengte van de koolstofketen geef je aan met een stamnaam.
Deze stamnamen leer je uit je hoofd
Een ezelsbruggetje kan helpen
of BiNaS 66 C en D
M....
E....
P....
B.....
Pe......
H.....

Slide 11 - Tekstslide

Alkanen
verzadigde koolwaterstof: maximaal aantal H-atomen gebonden aan C

molecuulformule:
CnH2n+2

Slide 12 - Tekstslide

Oefenvragen
- Geef de formule van een 
alkaan met 18 C atomen

- Is een stof met de formule 
C16H30 een alkaan?
- Teken in je schrift de structuurformule van butaan
- wat is de naam van
timer
4:00

Slide 13 - Tekstslide

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. 

Slide 14 - Tekstslide

Vertakt vs onvertakt 
  • In een onvertakt koolwaterstof-molecuul is elk C-atoom
        met maximaal 2 andere C-atomen verbonden.
  • In een vertakt koolwaterstof-molecuul is er
        minimaal 1 C-atoom dat met 3 of 4 andere C-atomen is verbonden


Beide moleculen hiernaast zijn C4H10
Hoe kan dat?

Slide 15 - Tekstslide

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
 

Slide 16 - Tekstslide

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. 

Slide 17 - Tekstslide

Slide 18 - Tekstslide

zie BiNaS
tabel 66 D

Slide 19 - Tekstslide

Het koolwaterstofmolecuul
hiernaast is onverzadigd.
Klopt
Klopt niet

Slide 20 - Poll

Alkanen 
Alkaanmoleculen kunnen vertakt en onvertakt zijn.

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

CnH2n+2

Slide 21 - Tekstslide

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.

CnH2n

Slide 22 - Tekstslide

alkanen
  • CnH2n+2
  • verzadigde koolwaterstoffen
  • alleen C - C bindingen


alkenen
  • CnH2n
  • onverzadigde koolwaterstoffen
  • bevat één C =C binding

Slide 23 - Tekstslide

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


Slide 24 - Tekstslide

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. 

Slide 25 - Tekstslide

Voorbeeld 1
Geef het onderstaande molecuul een naam.
We volgen het stappenplan (op het whiteboard). 




Slide 26 - Tekstslide

Voorbeeld 2
Geef het onderstaande molecuul een naam.
We volgen het stappenplan (op het whiteboard). 

Slide 27 - Tekstslide

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. 

Slide 28 - Tekstslide

Voorbeeld 3
Geef het onderstaande molecuul een naam.
We volgen het stappenplan (op het whiteboard). 


Slide 29 - Tekstslide

koolstofverbindingen
koolwaterstoffen
alkanen
alkenen
halogeenalkanen
alcoholen
alkanol
alkaanzuur
carbonzuren
aminen
alkaan
amine

Slide 30 - Tekstslide

In welke groep van het PS staan de halogenen?
A
groep 1
B
groep 2
C
groep 17
D
groep 18

Slide 31 - Quizvraag

                     halogeenalkanen


halogeenalkaan = een H-atoom van de alkaanketen is vervangen door een halogeenatoom
voorvoegsel: broom-, jood-, fluor-, chloor-                   

Slide 32 - Tekstslide

halogeenalkanen
voorbeeld:
..................
..................

Slide 33 - Tekstslide

plaatsnummers
Als een atoom op verschillende plekken aan de koolstof-keten kan zitten, moet je de plek aangeven met een plaatsnummer. Dit nummer is zo laag mogelijk
..................
..................

Slide 34 - Tekstslide

dit zijn isomeren:
..................
..................
moleculen met een verschillende structuur-formule

maar dezelfde molecuulformule

Slide 35 - Tekstslide

Isomeren
Bij méér dan 3 C-atomen kun je ook twee verschillende structuurformules maken bij alkanen:

  onvertakt          vertakt
C4H10
C4H10

Slide 36 - Tekstslide

isomeren
  • Moleculen met dezelfde molecuulformule maar een andere structuurformule.
  • Door de andere ruimtelijke structuur zijn de stofeigenschappen zoals b.v. kookpunt verschillend.
C4H10
C4H10
NOTEER & LEER

Slide 37 - Tekstslide

Afsluiting
Hoeveel isomeren kun je maken van C6H14?
Teken de 
structuurformules 
in je schrift.



Slide 38 - Tekstslide

Extra vragen

Slide 39 - Tekstslide

Geef de juiste systematische naam

Slide 40 - Open vraag

Wat is de naam van dit alkaan?
A
3-methylbutaan
B
2-ethylpropaan
C
2-methylbutaan

Slide 41 - Quizvraag

uitleg
  • langste keten: 4 C-atomen
  • dus stamnaam = butaan
  • zijketen = methyl
  • laagste nummer: van links naar rechts tellen
  • 2-methylbutaan

Slide 42 - Tekstslide

Wat is de naam van dit alkaan?
A
4-methylpentaan
B
2-methylpentaan
C
2-propylpropaan

Slide 43 - Quizvraag

Welk onvertakt molecuul is een isomeer van dit molecuul?
A
n-pentaan
B
n-propaan
C
n-butaan
D
n-hexaan

Slide 44 - Quizvraag

Wat is de naam van dit molecuul?
A
3,3-dimethylpentaan
B
3-ethylpentaan
C
3,3-dimethylpropaan
D
3-ethylpropaan

Slide 45 - Quizvraag

uitleg
  • langste keten: 5 C-atomen
  • dus stamnaam = pentaan
  • zijketen = ethyl
  • laagste nummer: van links naar rechts tellen of andersom
  • 3-ethylpentaan

Slide 46 - Tekstslide

Wat is naam van dit molecuul?
A
4-ethylpentaan
B
2-ethylpentaan
C
3-methylhexaan
D
4-methylhexaan

Slide 47 - Quizvraag

uitleg
  • langste keten: 6 C-atomen
  • dus stamnaam = hexaan
  • zijketen = methyl
  • laagste nummer: rechtsboven naar links
  • 3-methylhexaan

Slide 48 - Tekstslide

Wat is de naam van dit alkaan?
A
5-methylpentaan
B
1-methylpentaan
C
hexaan
D
heptaan

Slide 49 - Quizvraag

Hiernaast staat 2-ethylbutaan getekend.
Is dit de juiste systematische naam?
A
Ja, want de langste keten bestaat uit 4 C-atomen en op het 2e C-atoom zit een ethylgroep.
B
Nee, want de langste keten bestaat uit 5 C-atomen en op het 3e C-atoom zit een methylgroep.

Slide 50 - Quizvraag

Wat klopt er niet
aan deze structuurformule?

Slide 51 - Open vraag