Předmět Organická chemie (OCh)

Na serveru studentino.cz naleznete nejrůznější studijní materiály: zápisky z přednášek nebo cvičení, vzorové testy, seminární práce, domácí úkoly a další z předmětu OCh - Organická chemie, Vysoká škola báňská - Technická univerzita Ostrava (VŠB-TU).

Materiál	Typ	Datum	Počet stažení

Cíl

- definovat vazebné vlastnosti uhlíku,- rozpoznat mezimolekulární interakce a jejich vliv na teplotu tání, teplotu varu a rozpustnost organických sloučenin,- definovat dělení organických sloučenin do základních skupin,- používat názvosloví organických sloučenin,- popsat vztah mezi strukturou a vlastnostmi organických sloučenin,- popsat fyzikální vlastnosti uhlovodíků a jejich derivátů,- popsat reaktivitu uhlovodíků a jejich derivátů,- popsat základní zástupce uhlovodíků a jejich derivátů,- definovat základní dělení, strukturu, vlastnosti a způsoby přípravy polymerních látek.Získané znalosti: - schopnost definovat základní skupiny organických sloučenin,- schopnost pojmenovat organické sloučeniny,- schopnost charakterizovat vztah mezi strukturou a vlastnostmi organických látek,- schopnost charakterizovat reakce organických sloučenin.Získané dovednosti:- schopnost aplikovat získané teoretické poznatky na vybrané technologické procesy,- schopnost používat základní laboratorní techniky (filtrace, destilace rekrystalizace, dekantace, chlazení atd.),- schopnost používat základní metody příprav organických sloučenin (esterifikace, diazotace atd.).

Osnova

Přednášky1. Úvod do organické chemie. Stručná historie organické chemie. Vazebné vlastnosti uhlíku (molekulové orbitaly,sigma a pí vazba, energie vazby, polarita vazby, hybridizace, elektronové efekty). Vztah mezi strukturou a vlastnostmilátek. Mezimolekulární interakce (Van der Waalsovy interakce, dipólové interakce, vodíkový můstek) a jejich vlivna teplotu tání, teplotu varu a rozpustnost.2. Základy stereochemie organických sloučenin. Znázorňování struktury organických molekul (typy vzorců, projekce,modely, 3D-prezentace). Polymerie a izomerie (konstituční, geometrická, optická). Konformace organických sloučenin.3. Reakce organických sloučenin. Klasifikace organických reakcí. Reakce homolytické a heterolytické. Elektrofilnía nukleofilní činidla. Alifatické a alicyklické uhlovodíky. Názvosloví nasycených uhlovodíků. Radikálová substituce.Krakování (nekatalyzované a katalyzované) a isomerace. Fischer-Tropschova syntéza. Zdroje uhlovodíků a jejich využití.4. Nenasycené uhlovodíky. Radikálová a iontová adice na násobnou vazbu. Eliminační reakce. Zdroje a průmyslovévyužití nenasycených uhlovodíků.5. Areny (aromatické uhlovodíky). Aromatický stav. Elektrofilní aromatická substituce (nitrace, sulfonace, alkylace,acylace) a další reakce. Průmyslové využití. Polycyklické aromáty a jejich toxikologická rizika.6. Deriváty uhlovodíků. Halogenderiváty. Fyzikální vlastnosti, toxikologie a využití. Syntéza a významné reakce.7. Dusíkaté deriváty uhlovodíků (nitrosloučeniny, aminy, diazoniové soli, azosloučeniny). Reaktivita, vlastnosti,toxikologie. Syntéza a význam. Alkaloidy.8. Sirné deriváty uhlovodíků (thioly, sulfidy, sulfonové kyseliny). Fyzikální vlastnosti a jejich využití. Syntézaa významné reakce. Detergenty.9. Kyslíkaté deriváty uhlovodíků. Hydroxyderiváty (alkoholy, fenoly). Ethery. Fyzikální vlastnosti, toxikologiea jejich využití. Syntéza a významné reakce.10. Karbonylové sloučeniny (aldehydy a ketony). Reaktivita (oxidace a redukce, adice na karbonylovou skupinu).Příprava, význam a použití. Organokovové sloučeniny. Reaktivita, toxikologie a jejich využití. Grignardovy sloučeninya jejich reakce.11. Karboxylové kyseliny. Fyzikální vlastnosti. Acidita versus struktura, neutralizace. Reakce na karboxylové skupině(esterifikace,dekarboxylace). Příprava, význam a použití. 12. Substituční deriváty karboxylových kyselin. Halogenkyseliny. Hydroxykyseliny. Oxokyseliny. Aminokyseliny. Reaktivita,vlastnosti a využití. 13. Funkční deriváty kyselin. Acylhalogenidy. Anhydridy. Estery. Amidy. Nitrily. Reaktivita, vlastnosti, toxikologiea jejich využití. Syntéza a významné reakce. Deriváty kyseliny uhličité (fosgen, močovina a jejich sirné obdoby). 14. Polymery (rozdělení, struktura, základní reakce vzniku polymerních látek, přehled technicky nejvýznamnějšíchpolymerů).Teoretická cvičení - Úvodní informace (seznámení s časovým harmonogramem cvičení, podmínkami pro získání zápočtu a doporučenou literaturou).Zadání seminární práce. Vazebné vlastnosti uhlíku.- Struktura, vzorec, model. Odvození sumárního, racionálního a strukturní vzorce. Určení typu izomerie u konkrétníchsloučenin.- Názvosloví organických sloučenin (typy názvů, názvoslovné principy, nomenklatura IUPAC). Názvosloví alkanů, alkenů,alkynů, alicyklických a aromatických uhlovodíků.- Názvosloví heterocyklických a organokovových sloučenin, halogenderivátů a dusíkatých derivátů uhlovodíků.- Názvosloví kyslíkatých derivátů uhlovodíků. - Názvosloví kyslíkatých a sirných derivátů uhlovodíků. - Prezentace seminárních prací studentů.Laboratorní cvičení - Bezpečnost práce v laboratoři, seznámení s laboratorními úlohami, základní informace o průběhu cvičení a formulacepožadavků pro zpracování protokolu. Příprava jodoformu.- Příprava 1-nitronaftalenu.- Příprava 4-nitroanilinu.- Příprava paračerveně.- Příprava kyseliny fumarové. - Příprava kyseliny acetylsalicylové. - Příprava ethyl-methanoátu.

Literatura

[1] McMurry J., Organická chemie. VUT Brno 2007, ISBN 978-80-214-3291-8 , VUTIUM VŠCHT Praha 2007, ISBN 978-80-7080-637-1 .[2] Červinka O., Dědek V., Ferles M., Organická chemie. Informatorium Praha 1991, ISBN 80-8542-70-36 .[3] Waisser, K., Nové české názvosloví organické chemie. Učební texty UK Praha 2002, ISBN 80-246-0590-2 .

Požadavky

Žádné

Garant

doc. Ing. Lenka Kulhánková, Ph.D.

Vyučující

doc. Ing. Lenka Kulhánková, Ph.D.