Organiske funksjoner grupperer karbonforbindelser med lignende egenskaper.
På grunn av eksistensen av mange stoffer dannet av karbon, blir dette emnet mye brukt i eksamener for å teste kunnskap om organisk kjemi.
Når vi tenkte på det, samlet vi oss 10 spørsmål Fiende- og opptaksprøver for å teste kunnskapen din om de forskjellige strukturene som kjennetegner funksjonelle grupper.
Bruk også resolusjonskommentarene for å lære enda mer om emnet.
Inngangsspørsmål
1. (UFRGS) I organiske forbindelser, i tillegg til karbon og hydrogen, er tilstedeværelsen av oksygen veldig hyppig. Merk av for alternativet der alle tre forbindelsene inneholder oksygen.
a) formaldehyd, eddiksyre, etylklorid.
b) trinitrotoluen, etanol, fenylamin.
c) maursyre, butanol-2, propanon.
d) isoktan, metanol, metoksyetan.
e) isobutylacetat, metylbenzen, heksen-2.
Riktig alternativ: c) maursyre, butanol-2, propanon.
Funksjoner som har oksygen i sin konstitusjon kalles oksygenerte funksjoner.
Nedenfor er forbindelser som har oksygen i den funksjonelle gruppen.
a) FEIL. Etylklorid har ikke oksygen.
Forbindelse | Organisk funksjon |
Formaldehyd | Aldehyd: R-CHO |
Eddiksyre | Karboksylsyre: R-COOH |
Etylklorid |
Alkylhalogenid: R-X (X representerer et halogen). |
b) FEIL. Fenylamin har ikke oksygen.
Forbindelse | Organisk funksjon |
Trinitrotoluen | Nitrocompound: R-NO2 |
Etanol | Alkohol: R-OH |
Fenylamin | Amine: R-NH2 |
c) KORREKT. Alle de tre forbindelsene har oksygen.
Forbindelse | Organisk funksjon |
Myresyre | Karboksylsyre: R-COOH |
Butanol-2 | Alkohol: R-OH |
Propanon | Keton: R1-FARGE2 |
d) FEIL. Isoktan har ikke oksygen.
Forbindelse | Organisk funksjon |
isoktan | Alkane: CNeiH2n+2 |
Metanol | Alkohol: R-OH |
Metoksyetan | Ether: R1-ELLER2 |
e) FEIL. Metylbenzen og heksen-2 har ikke oksygen.
Forbindelse | Organisk funksjon |
Isobutylacetat | Ester: R1-COO-R2 |
Metylbenzen | Aromatisk hydrokarbon |
Hexen-2 | Alkene: CNeiH2n |
Kolonne A | Kolonne B |
---|---|
1. Benzen | Ester |
2. Etoksyetan | Hydrokarbon |
3. Etylmetanat | Ether |
4. Propanon | keton |
5. metall | Aldehyde |
Den KORREKTE tallsekvensen i kolonne B, fra topp til bunn, er:
a) 2 - 1 - 3 - 5 - 4.
b) 3 - 1 - 2 - 4 - 5.
c) 4 - 3 - 2 - 1 - 5.
d) 3 - 2 - 5 - 1 - 4.
e) 2-4 - 5 - 1 - 3.
Riktig alternativ: b) 3 - 1 - 2 - 4 - 5.
( 3 ) Ester | |
Etylmetanat |
estere er avledet fra karboksylsyrer, hvor den funksjonelle gruppen -COOH har hydrogen erstattet av en karbonkjede.
( 1 ) Hydrokarbon | |
Benzen |
Hydrokarboner er forbindelser dannet av karbon og hydrogenatomer.
( 2 eter | |
etoksyetan |
etere er forbindelser der oksygen er knyttet til to karbonkjeder.
( 4 ) Keton | |
Propanon |
Ketoner ha karbonylen (C = O) knyttet til to karbonkjeder.
( 5 ) aldehyd | |
metall |
Aldehyder er forbindelser som har den funksjonelle gruppen -CHO.
a) Skriv ned strukturformlene for de fire aminene.
Aminer er forbindelser som teoretisk ble dannet av ammoniakk (NH3), der hydrogenatomene er erstattet av karbonkjeder.
I henhold til disse erstatningene klassifiseres aminer i:
- Primær: nitrogen knyttet til en karbonkjede.
- Sekundær: nitrogen knyttet til to karbonkjeder.
- Tertiær: nitrogen knyttet til tre karbonkjeder.
De fire aminene som har molekylformelen C3H9N er isomerer, siden de har samme molekylvekt, men forskjellige strukturer.
Lær mer på: Gruven og Isomerisme.
b) Hvilke av disse aminene har et lavere kokepunkt enn de tre andre? Begrunn svaret når det gjelder struktur og intermolekylære krefter.
Selv om de har samme molekylformel, har aminer forskjellige strukturer. Nedenfor er stoffene og deres kokepunkter.
Selv om de har den samme molekylformelen, har aminer forskjellige strukturer, og dette gjenspeiler typen intermolekylære krefter som disse stoffene bærer.
En hydrogenbinding eller bro er en sterk bindingstype, der hydrogenatomet er bundet til et elektronegativt element, slik som nitrogen, fluor eller oksygen.
På grunn av forskjellen i elektronegativitet etableres en sterk bånd og trimetylamin det er den eneste som ikke har den slags forbindelse.
Se hvordan hydrogenbindinger i primære aminer skjer:
Derfor har propylamin det høyeste kokepunktet. De sterke interaksjonene mellom molekylene gjør det vanskelig å bryte bindingene og følgelig passasjonen til gassform.
Analyser de representerte forbindelsene.
() To av dem er aromatiske.
() To av dem er hydrokarboner.
() To av dem representerer ketoner.
() Forbindelse V er et dimetylcykloheksan.
() Den eneste forbindelsen som danner salter enten ved å reagere med syrer eller baser er IV.
Riktig svar: F; V; F; V; V.
(FALSKTo av dem er aromatiske.
Aromatiske forbindelser har alternerende enkelt- og dobbeltbindinger. Det er bare en aromatisk forbindelse i forbindelsene som presenteres, fenol.
(EKTETo av dem er hydrokarboner.
Hydrokarboner er forbindelser som bare består av karbon og hydrogen.
(FALSKTo av dem representerer ketoner.
Ketoner er forbindelser som har karbonyl (C = O). Det er bare ett keton i forbindelsene som vises.
(EKTEForbindelse V er et dimetylcykloheksan, et syklisk hydrokarbon med to metylradikaler.
(EKTE) Den eneste forbindelsen som danner salter enten ved å reagere med syrer eller baser er IV.
Forbindelsen er en ester, hvis funksjonelle gruppe er -COO-.
5. (UFRS) Nedenfor er de kjemiske navnene på seks organiske forbindelser og, i parentes, deres respektive anvendelser; og senere i figuren, de kjemiske formlene til fem av disse forbindelsene. Knytt dem ordentlig.
Forbindelser | Strukturer |
---|---|
1. p-aminobensoesyre (råstoff for syntesen av bedøvelsesmidlet novokain) |
|
2. cyklopentanol (organisk løsningsmiddel) | |
3. 4-hydroksy-3-metoksybenzaldehyd (kunstig vaniljesmak) | |
4. -naftol (råmateriale for karbarylinsektmiddel) | |
5. trans-1-amino-2-fenylcyklopropan (antidepressivt middel) |
Den riktige sekvensen for å fylle parentesene, fra topp til bunn, er
a) 1 - 2 - 3 - 4 - 5.
b) 5 - 3 - 1 - 2 - 4.
c) 1 - 4 - 3 - 5 - 2.
d) 1-5 - 4 - 3 - 2.
Riktig alternativ: d) 1-5 - 4 - 3 - 2.
- p-aminobensoesyre: karboksylsyre med -COOH-funksjonell gruppe festet til den aromatiske ringen med aminogruppe.
- Trans-1-amino-2-fenylcyklopropan: syklisk hydrokarbon med to grener: amino og fenylgruppe.
- -naftol: fenol dannet av to aromatiske ringer.
- 4-hydroksy-3-metoksybenzaldehyd: blandet forbindelse dannet av tre funksjonelle grupper: aldehyd (CHO), eter (-O-) og alkohol (OH) festet til den aromatiske benzenringen.
- Syklopentanol: alkohol dannet ved å binde hydroksyl (OH) til en syklisk kjede.
Lær mer på: karbonkjeder og aromatiske hydrokarboner.
Enem spørsmål
6. (Enem / 2012) Propolis er et naturlig produkt kjent for sine betennelsesdempende og helbredende egenskaper. Dette materialet inneholder mer enn 200 forbindelser som hittil er identifisert. Blant dem er noen enkle i strukturen, for eksempel C6H5CO2CH2CH3, hvis struktur er vist nedenfor.
Karboksylsyren og alkoholen som er i stand til å produsere den aktuelle esteren gjennom forestringsreaksjonen er henholdsvis
a) benzoesyre og etanol.
b) propansyre og heksanol.
c) fenyleddiksyre og metanol.
d) propionsyre og cykloheksanol.
e) eddiksyre og benzylalkohol.
Riktig alternativ: a) benzoesyre og etanol.
a) KORREKT. Det er dannelsen av etylbenzanoat.
Når en syre og en alkohol reagerer i en forestringsreaksjon, produseres ester og vann.
Vann dannes ved krysset mellom hydroksylen i den syrefunksjonelle gruppen (COOH) og hydrogenet i den alkoholfunksjonelle gruppen (OH).
Resten av karbonkjeden til karboksylsyren og alkoholen sammenføyes til ester.
b) FEIL. Det er dannelsen av heksylpropanoat.
c) FEIL. Det er dannelsen av metylfenylacetat.
d) FEIL. Det er dannelsen av cykloheksylpropanoat.
e) FEIL. Det er ingen forestring da begge forbindelsene er sure.
Lær mer på: karboksylsyrer og forestring.
7. (Enem / 2014) Du har hørt denne setningen: det var en kjemi mellom oss! Kjærlighet er ofte forbundet med et magisk eller åndelig fenomen, men det er virkningen av noen forbindelser i vår kropp, som gir følelser når vi er nær en kjær, som et racinghjertet og økt frekvens luftveiene. Disse følelsene overføres av nevrotransmittere som adrenalin, noradrenalin, fenyletylamin, dopamin og serotonin.
Tilgjengelig på: www.brasilescola.com. Tilgang 1. mars. 2012 (tilpasset).
Nevnte nevnte sendere har til felles den karakteristiske funksjonelle gruppen av funksjonen
a) eter.
b) alkohol.
c) amin.
d) keton.
e) karboksylsyre.
Riktig alternativ: c) amin.
a) FEIL. Eterfunksjonen er preget av et oksygen knyttet til to karbonkjeder.
Eksempel:
b) FEIL. Alkoholfunksjonen er preget av et hydroksyl knyttet til karbonkjeden.
Eksempel:
c) KORREKT. Aminfunksjon observeres i alle nevrotransmittere.
Nevrotransmittere er kjemiske stoffer som fungerer som biomarkører, og er delt inn i: biogene aminer, peptider og aminosyrer.
Biogene aminer eller monoaminer er resultatet av enzymatisk dekarboksylering av naturlige aminosyrer og er karakterisert ved tilstedeværelse av nitrogen, og danner en gruppe organiske forbindelser nitrogenholdig.
d) FEIL. Ketonfunksjonen er preget av tilstedeværelsen av karbonyl: dobbeltbinding mellom karbon og hydrogen.
Eksempel:
e) FEIL. Karboksylsyrefunksjonen er preget av tilstedeværelsen av -COOH-gruppen.
Eksempel:
AZEVEDO, D. Ç.; GOULART, M. O. F. Stereoselektivitet i elektrodiske reaksjoner. Ny kjemi, nei. 2, 1997 (tilpasset).
Basert på denne prosessen er hydrokarbonet produsert i elektrolysen av 3,3-dimetylbutansyre
a) 2,2,7,7-tetrametyl-oktan.
b) 3,3,4,4-tetrametyl-heksan.
c) 2,2,5,5-tetrametyl-heksan.
d) 3,3,6,6-tetrametyloktan.
e) 2,2,4,4-tetrametyl-heksan.
Riktig alternativ: c) 2,2,5,5-tetrametyl-heksan.
a) FEIL. Dette hydrokarbonet produseres ved elektrolyse av 3,3-dimetyl-pentansyre.
b) FEIL. Dette hydrokarbonet produseres ved elektrolyse av 4,4-dimetylbutansyre.
c) KORREKT. Elektrolyse av 3,3-dimetylbutansyre gir 2,2,5,5-tetrametylheksan.
I reaksjonen skilles karboksylgruppen fra karbonkjeden og karbondioksid dannes. Ved elektrolyse av 2 mol syre kommer kjedene sammen og danner en ny forbindelse.
d) FEIL. Dette hydrokarbonet produseres ved elektrolyse av 4,4-dimetyl-pentansyre.
e) FEIL. Dette hydrokarbonet produseres ikke ved anodisk oksidativ dekarboksylering.
9. (Enem / 2012) Verdens matvareproduksjon kan reduseres til 40% av den nåværende uten bruk av kontroll over skadedyr i landbruket. På den annen side kan hyppig bruk av plantevernmidler forårsake forurensning i jord, overflate- og underjordisk vann, atmosfære og mat. Biopesticider, som pyretrin og coronopilin, har vært et alternativ for å redusere de økonomiske, sosiale og miljømessige skadene forårsaket av plantevernmidler.
Identifiser de organiske funksjonene som er tilstede samtidig i strukturene til de to biopesticidene som presenteres:
a) Ether og ester.
b) Keton og ester.
c) Alkohol og keton.
d) Aldehyd og keton.
e) Eter og karboksylsyre.
Riktig alternativ: b) Keton og ester.
De organiske funksjonene i alternativene er:
karboksylsyre | Alkohol |
Aldehyde | keton |
Ether | Ester |
I henhold til de funksjonelle gruppene presentert ovenfor er de som kan sees samtidig i de to biopesticidene keton og ester.
Lær mer på: keton og ester.
10. (Enem / 2011) Galle produseres av leveren, lagres i galleblæren og spiller en nøkkelrolle i lipidfordøyelsen. Gallesalter er steroider som er syntetisert i leveren fra kolesterol, og deres syntesevei involverer flere trinn. Med utgangspunkt i den kolsyre som er representert i figuren, oppstår dannelsen av glykolsyre og taurokoliske syrer; prefikset glyko- betyr tilstedeværelsen av en rest av aminosyren glycin og prefikset tauro-, aminosyren taurin.
UCKO, D. DE. Kjemi for helsevitenskap: en introduksjon til generell, organisk og biologisk kjemi. São Paulo: Manole, 1992 (tilpasset).
Kombinasjonen mellom kolsyre og glysin eller taurin gir opphav til amidfunksjonen, dannet av reaksjonen mellom aminogruppen til disse aminosyrene og gruppen
a) karboksyl av kolsyre.
b) kolsyrealdehyd.
c) kolsyrehydroksyl.
d) kolsyreketon.
e) kolsyreester.
Riktig alternativ: a) karboksylsyre.
Dette er den generelle formelen for amidfunksjonen:
Denne gruppen er avledet fra en karboksylsyre i en kondensasjonsreaksjon med amingruppen.
I løpet av denne prosessen vil det være eliminering av et vannmolekyl, ifølge ligningen:
Karboksyl (-COOH) tilstede i kolsyre er i stand til å reagere med aminogruppen (-NH2) av en aminosyre, slik som glycin eller taurin.
For flere øvelser fra Organisk kjemiSe også: Øvelser på hydrokarboner.