More Related Content
Similar to Lena Koinberg | Baskemi: Kol och kolföreningar
Lena Koinberg | Baskemi: Kol och kolföreningar
- 1. Baskemi för årskurs7-9 Kol och kolföreningar Lena Koinberg
- 2. Denna presentation innehåller •Organisk kemi • Kolväten • Fossila bränslen • Alkoholer • Organiska syror och estrar OBS! Det här är Baskemi, en förkortad variant av den vanliga presentationen om kol och kolföreningar.
- 3. Organisk kemi –Kolets kemi Lena Koinberg
- 4. Kol • Organisk kemiär kemi som behandlar kolföreningar. • Kol är ett grundämne. • Allt som är levande eller har varit levande innehåller kolatomer.
- 5. Rent kol • Rentkol har kolatomerna ordnade i regelbundna mönster. • Rent kol finns i fyra olika former: – Grafit – Diamant – Fulleren – Grafen • De har olika egenskaper på grund av att kolatomernas bindningar är olika.
- 6. Grafit • Grafit ärett mjukt, svart ämne som lätt smetar av sig. • Grafit finns i blyerts.
- 7. Diamant • Diamant ärvärldens hårdaste ämne. • Naturliga diamanter bildas i jordens inre vid mycket högt tryck och hög temperatur. • Alla kolatomer i en diamant är tätt ihopkopplade.
- 8. Fulleren • Fulleren upptäcktespå 80- talet. • I Fulleren så bildar kolatomerna ett fotbollsliknande klot.
- 9. Grafen • Grafen harnyligen upptäckts. • Grafen liknar grafit, men är bara ett atomlager tjockt. • Grafen har fantastiska egenskaper. Den leder ström, är formbar, genomskinlig och 100 gånger starkare än stål.
- 10. Nanoteknik • Med nanoteknikså kan man påverka och omvandla material på atomnivå. • Fulleren och grafen är två material som man tror kommer att bli viktiga inom nanotekniken.
- 11. Amorft kol • Iamorft kol så ligger kolatomerna huller om buller. • Träkol och stenkol är amorft kol.
- 12.
- 13. Kolkedjor • Kolatomer kanvara ensamma, bilda par eller långa kedjor. • Kolkedjor kan innehålla flera tusen kolatomer.
- 14. Kolväten • Kolväten ärkemiska föreningar som innehåller enbart kolatomer och väteatomer. • Kolväten brinner bra i luft. • Exempel på kolväten: – Olja – Bensin – Gasol – Asfalt
- 15. Kolvätens bindningar • Kolatomerkan bilda 4 starka bindningar till andra atomer. • I metan binder en kolatom 4 st väteatomer. Formeln för Metan är CH4. • I etan sitter två kolatomer ihop med varandra. Varje kolatom binder också 3 väteatomer. Formeln för Etan är C2H6.
- 16. Strukturformel • Strukturformel visarhur atomerna sitter ihop. • I en strukturformel ritar man ut atomslagen med kemiska tecken och bindningarna mellan atomerna som streck. Strukturformel För Metan, CH4 Strukturformel För Etan, C2H6
- 17. Kolväten med modeller NamnMolekylformel Strukturformel Molekylmodell Metan CH4 Etan C2H6 Propan C3H8 Butan C4H10
- 18. Metanserien De med kortastkolkedjor är i gasform. De halvlånga är flytande. De med längst kolkedjor är i fast form. Antal kolatomer Namn Summaformel Finns i Tillstånd i rumstemperatur 1 Metan CH4 Naturgas Gas 2 Etan C2H6 Naturgas Gas 3 Propan C3H8 Gasol Gas 4 Butan C4H10 Gasol Gas 5 Pentan C5H12 Bensin Flytande 6 Hexan C6H14 Bensin Flytande 7 Heptan C7H16 Bensin Flytande 8 Oktan C8H18 Bensin Flytande 9 Nonan C9H20 Bensin Flytande 10 Dekan C10H22 Bensin Flytande C11H24-C16H34 Fotogen Flytande C17H36-C70H142 Paraffin, asfalt Fast
- 19. Kolvätens bindningar • Enkelbindning: Allakolatomer binder 4 olika atomer. Namnet slutar på –an • Dubbelbindning: Två kolatomer sitter ihop med 2 bindningar. Namnet slutar på –en • Trippelbindning: Två kolatomer sitter ihop med 3 bindningar. Namnet slutar på –yn Etan Eten Etyn
- 20. Mättade och omättadekolväten • Mättat kolväte: Kolväte som har enkelbindningar mellan alla kolatomer. • Omättat kolväte: Kolväte med dubbel- eller trippelbindningar. • En kolatom vill helst ha bara enkelbindningar. • Omättade kolväten reagerar lätt med andra ämnen. Då görs bindningarna om till enkelbindningar.
- 21. Polymerer • Polymerer ären lång kolkedja som är uppbyggd av en stor mängd likadana små molekyler. • Plast och gummi är polymerer.
- 22.
- 23. Fossila bränslen • Kolfinns lagrad i berggrunden som stenkol, olja och naturgas. Stenkol, olja och naturgas är fossila bränslen. • Fossila bränslen är en ändlig resurs, det betyder att de kommer att ta slut i framtiden. • Förbränning av fossila bränslen bidrar till den förstärkta växthuseffekten.
- 24. Så skapades fossilabränslen • Fossila bränslen bildades för flera miljoner år sedan. Döda växter och djur hann inte förmultna utan sjönk till bottnen i sjöar och hav. På botten så täcktes de av sand, grus och lera. Under högt tryck, hög temperatur och utan syre så ombildades de till svarta kolväten kallade fossila bränslen.
- 25. Fraktionerad destillation • Råoljapumpas upp ur marken. • Råoljan är en blandning av olika kolväten. • De olika kolvätena skiljs åt med en metod kallad fraktionerad destillation. • Fraktionerad destillation sker i ett fraktioneringstorn.
- 26. Fraktioneringstorn • Vid destillationav olja så utnyttjar man att olika ämnen har olika kokpunkt. • De långa kolvätena har högre kokpunkt. Det beror på att molekylerna har svårare att röra sig om de har en lång kolkedja.
- 27. Bensin • Bensin ären blandning av flytande kolväten med 5- 10 kolatomer. • Bensin är vårt vanligaste motorbränsle. • Bensin tillverkas dels genom fraktionerad destillation och dels genom krackning. • Vid krackning slås längre kolkedjor sönder så att de blir 5-10 kolatomer långa. Det sker i oljeraffinaderier (se bild).
- 28. Förbränning av fossilabränslen • kolväte + syre koldioxid + vatten + energi • När vi eldar med fossila bränslen så bildas koldioxid, vattenånga och värme. • Koldioxiden som släpps ut vid förbränning av fossila bränslen bidrar till den förstärkta växthuseffekten. Det beror på att vi tillför kolföreningar som varit bundna i marken i flera miljoner år.
- 29. Nackdelar med fossilabränslen • Att bränna fossila bränslen ger skador på miljön. • Det blir: – Förstärkt växthuseffekt – Försurningsskador – Skador vid oljeutsläpp
- 30. Naturgas och biogas •Både naturgas och biogas är gasblandningar som mest består av metan. • Naturgas är ett fossilt bränsle som finns i berggrunden. • Naturgasen bildades för flera miljoner år sedan. • Förbränning av naturgas bidrar till den förstärkta växthuseffekten. Kolet i naturgasen finns inte med i dagens kretslopp för kol. • Biogas bildas i slammet från reningsverk. • Biogasen bildades nyligen. • Förbränning av biogas bidrar inte till den förstärkta växthuseffekten. Kolet i biogasen finns med i dagens kretslopp för kol.
- 31. Förnybara energikällor • Förnybaraenergikällor skadar inte miljön lika mycket som förbränning av fossila bränslen. • Exempel på förnybara energikällor: – Vattenkraft – Solenergi – Vindkraft – Vågenergi
- 32.
- 33. OH-grupp • Alkoholer liknarkolväten. Skillnaden är att en väteatom bytts ut mot en OH-grupp. • OH-grupp: 1 syreatom + 1 väteatom • Det är OH-gruppen som ger alkoholer deras speciella egenskaper.
- 34. Namn på alkoler •Alkoholer får sitt namn genom att man lägger till ändelsen –ol på slutet av motsvarande kolväte. • Exempel: Metanol, Etanol, Propanol och Butanol
- 35. Alkoholer • Det finnsmånga olika alkoholer. • Alkoholer är lösliga i vatten. • Alkoholer används i: – Bakteriedödande medel – Lösningsmedel – Bränsle
- 36. Metanol • Metanol ärmycket giftigt! • Metanol kallas också träsprit. • Används som lösningsmedel och motorbränsle. • Metanol: CH3OH
- 37. Etanol • Alkoholen iöl, vin och sprit är etanol. • Etanol finns också i bränsle, lösningsmedel och desinfektionsmedel. • Etanol: C2H5OH
- 38. Etanol istället förbensin • Etanol kan användas som bränsle i bilar och bussar. • Etanolen i bränsle tillverkas av sockerrör, skogsavfall och svenskt vete. • Etanol bidrar inte till den förstärkta växthuseffekten. Det beror på att den tillverkas av produkter som redan är en del av det naturliga kretsloppet.
- 39. Alkoholer med fleraOH-grupper • Glykol är en alkohol med 2 OH-grupper. • Glycerol är en alkohol med 3 OH-grupper.
- 40. Organiska syror ochestrar
- 41. Organiska syror skyddaroch ger smak • Organiska syror innehåller syragruppen –COOH. • –COOH består av 1 kolatom, 2 syreatomer och 1 väteatom.
- 42. Namn på organiskasyror • Organiska syror namnsätts efter namnet på motsvarande kolväte + ändelsen –syra. • Exempel: Metansyra och Etansyra.
- 43. Metansyra • Metansyra kallasockså för myrsyra. • Det myror sprutar på dig som försvar är myrsyra. • Det som bränns i brännässlor är också myrsyra.
- 44. Etansyra • Etansyra kallasockså ättiksyra. • Den ättika man köper i matbutiker är utspädd vattenlösning av ättiksyra.
- 45. Estrar • När enalkohol och en organisk syra reagerar med varandra så bildas en ester och vatten. • Estrar ger smak och doft. • Estrar används i glass, godis och läsk.