Најважније из лекције
Растворљивост: Неорганске соли (јонске везе) се одлично растварају у води, а не у бензину. Већина органских супстанци (нпр. уље, масти) не раствара се у води, већ у органским неполарним растварачима („слично се у сличном раствара”).
Температура топљења: Органска једињења имају слабије међумолекулске силе \(\rightarrow\) знатно ниже температуре топљења од јонских неорганских супстанци.
Дејство топлоте: Јачим загревањем органска једињења се хемијски разлажу и угљенишу, при чему настаје црни елементарни угљеник (\(\text{C}\)).
Температура топљења: Органска једињења имају слабије међумолекулске силе \(\rightarrow\) знатно ниже температуре топљења од јонских неорганских супстанци.
Дејство топлоте: Јачим загревањем органска једињења се хемијски разлажу и угљенишу, при чему настаје црни елементарни угљеник (\(\text{C}\)).
За растворљивост важи правило „слично се у сличном раствара”. Поларне и јонске супстанце се добро растварају у поларним растварачима (као што је вода), док се неполарне супстанце растварају у неполарним органским растварачима (као што је медицински бензин).
Већина органских једињења се слабо или уопште не раствара у води, али се добро раствара у органским растварачима.
- Кухињска со (\(\text{NaCl}\)): Јонско, неорганско једињење - раствара се у води (гради хомогену смешу), али се не раствара у медицинском бензину.
- Сунцокретово уље: Органска супстанца - не раствара се у води (гради хетерогену смешу), али се потпуно раствара у медицинском бензину.
Зашто се масне мрље са тканине не могу лако испрати само чистом водом, већ се користи органски растварач (нпр. бензин)?
Масти су органска, неполарна једињења и не растварају се у поларној води („слично се у сличном раствара”). Медицински бензин је неполаран органски растварач у којем се масти лако растварају и тако уклањају са тканине.
Органска једињења по правилу имају знатно ниже температуре топљења у поређењу са неорганским једињењима са јонском везом.
Разлика у температури топљења потиче од различите структуре:
- Неорганска јонска једињења (нпр. \(\text{NaCl}\)) имају јонску кристалну решетку са јаким електростатичким привлачењем између супротно наелектрисаних јона, па је потребна велика топлотна енергија за њихово топљење.
- Органска једињења (нпр. шећер) имају молекулску структуру са слабим привлачним међумолекулским интеракцијама, па се топе на нижим температурама.
При истовременом благом загревању шећера и кухињске соли на металној плочици, шећер се врло брзо топи, док кристали кухињске соли остају у чврстом стању.
Шта се лакше топи: парафин од којег је направљена свећа или сода бикарбона (неорганска со)? Обраложите одговор.
Парафин се лакше топи (има нижу температуру топљења) јер је органска супстанца изграђена од молекула између којих делују слабе привлачне силе, док је сода бикарбона јонско неорганско једињење са јаким јонским везама.
Органска једињења су термички непостојана - загревањем на вишим температурама долази до њиховог хемијског разлагања (угљенисања).
Елементарни угљеник (\(\text{C}\)): Чврста супстанца црне боје која заостаје као крајњи производ термичког разлагања многих органских једињења.
Када се кристал шећера загрева, он се најпре топи, затим прелази у жуто-браон боју (хемијска промена), а даљим загревањем настаје супстанца црне боје - елементарни угљеник. Неорганске соли при истом загревању не мењају хемијски састав нити боју.
Који је очигледан показатељ да је приликом јачег загревања шећера дошло до хемијске реакције, а не само до физичке промене (топљења)?
Промена боје супстанце (од безбојне/беле преко жуто-браон до потпуно црне) јасан је знак да је дошло до хемијске реакције и разлагања шећера до елементарног угљеника.
Задаци за вежбање
Задатак 1 (лак): На основу правила растворљивости, одредите за шта се користе одређена органска једињења:
а) За производњу водоотпорних материјала користи се особина органских једињења да се ____________________.
б) За уклањање масних флека органски растварачи се користе зато што се масти у њима ____________________.
а) За производњу водоотпорних материјала користи се особина органских једињења да се ____________________.
б) За уклањање масних флека органски растварачи се користе зато што се масти у њима ____________________.
а) ... не растварају у води (слабо се растварају у води).
б) ... добро растварају.
б) ... добро растварају.
Задатак 2 (средњи): Упоредите температуре топљења следећих парова супстанци уписивањем знака \(>\) или \(<\):
а) свињска маст _____ кухињска со
б) сода бикарбона _____ парафин (од свеће)
в) шећер у праху _____ прашак за пециво (садржи неорганске соли)
а) свињска маст _____ кухињска со
б) сода бикарбона _____ парафин (од свеће)
в) шећер у праху _____ прашак за пециво (садржи неорганске соли)
Органске супстанце имају нижу температуру топљења од неорганских јонских једињења:
а) свињска маст \(<\) кухињска со
б) сода бикарбона \(>\) парафин
в) шећер у праху \(<\) прашак за пециво
а) свињска маст \(<\) кухињска со
б) сода бикарбона \(>\) парафин
в) шећер у праху \(<\) прашак за пециво
Задатак 3 (тежи): У две необележене чаше налазе се бели прахови: у једној је кухињска со (\(\text{NaCl}\)), а у другој бели шећер. Предложите два различита огледа (без пробања укуса) на основу којих можете са сигурношћу утврдити у којој се чаши налази шећер, а у којој со.
Оглед 1 (Испитивање загревањем): Мала количина праха из обе чаше се загрева на металној плочици. Прашак који се брзо истопи, поприми браон боју и угљенише се у црну супстанцу јесте шећер. Прашак који не мења својства јесте кухињска со.
Оглед 2 (Испитивање растворљивости у органском растварачу): Узорци се додају у медицински бензин. Ниједан прах се неће добро растворити, али ако би се узела нека неполарна органска течност или испитала проводљивост водених раствора (со као електролит проводи струју, док шећер не проводи), потврдиле би се разлике у јонској и молекулској природи супстанци.
Оглед 2 (Испитивање растворљивости у органском растварачу): Узорци се додају у медицински бензин. Ниједан прах се неће добро растворити, али ако би се узела нека неполарна органска течност или испитала проводљивост водених раствора (со као електролит проводи струју, док шећер не проводи), потврдиле би се разлике у јонској и молекулској природи супстанци.
