MATURITA' - schemi chimica organica e inorganica, Schemi e mappe concettuali di Chimica

Scarica MATURITA' - schemi chimica organica e inorganica e più Schemi e mappe concettuali in PDF di Chimica solo su Docsity! CHIMICA ORGANICA  La chimica dei composti del carbonio  Numero di ossidazione varia tra +4 a -4  Può essere ibridato sp^3, sp^2 o sp Sp^3 -> se l’atomo di carbonio è legato a 4 atomi Sp^2 -> se l’atomo di carbonio è legato a 3 atomi Sp -> se l’atomo di carbonio è legato a 2 atomi  Nei composti organici di carbonio sono sempre ibridati e formano sempre legami covalenti ISOMERIA Si dicono isomeri due o più composti avente la stessa formula bruta (e quindi lo stesso peso molecolare), una diversa formula di struttura o diversa disposizione spaziale degli atomi. ISOMERI COSTITUZIONALI 1) di catena: È relativa alla forma della catena carboniosa, sono composti che hanno la stessa formula bruta, ma diversa formula di struttura. Hanno proprietà fisiche e chimiche diverse e sono separabili. 2) di posizione: Sono composti che hanno la stessa formula bruta, ma diversa posizione nella catena sostituente. Hanno proprietà diverse e sono separabili. 3) di funzione: Sono compost che hanno la stessa formula bruta, ma diverso gruppo funzionale. Hanno proprietà diverse e sono facilmente separabili. STEREOISOMERI Si convertono uno nell’altro senza rottura di legami STEREOISOMERI COSTITUZIONALI Si convertono uno nell’altro per rottura di legami  enantiomeri -sono immagine speculare, non sovrapponibili, uno dell’altro -sono legati alla presenza nelle molecole di almeno in atomo di carbonio chirale (è legato a 4 atomi o gruppi atomici tutti diversi)  diastereoisomeri -non sono speculari IDROCARBURI Sono composti organici più semplici, costituiti solo da carbonio e idrogeno (due tipi: alifatici e aromatici) Alifatici:  Alcani (ano): legame singolo e ibridazione sp^3  Alcheni (eno): legame doppio e ibridazione sp^2  Alchini (ino): legame triplo e ibridazione sp Sostituzione radicalica È una reazione chimica di sostituzione in cui compaiono dei radicali come intermedi di reazione, ragione per cui viene definita reazione "non polare" (reazioni "polari" sono invece quelle che implicano la presenza di elettrofili o di nucleofili). ALOGENAZIONE (sostituzione radicalica-alcani) Reazione per mezzo della quale s'introducono uno o più atomi di un alogeno in una molecola organica. L'addizione elettrofila (alcheni) È la reazione secondo cui un generico elettrofilo E+ si lega ad uno dei due atomi di carbonio di un doppio o di un triplo legame (presenti rispettivamente in un alchene o in un alchino). L'altro atomo di carbonio si lega ad un nucleofilo Nu-. L'addizione radicalica (alcheni) È una reazione di addizione che avviene tramite la formazione di radicali liberi; può coinvolgere due specie radicaliche o un radicale e un non-radicale. IDROCARBURI AROMATICI Gli idrocarburi aromatici o areni sono caratterizzati dalla presenza nella loro molecola di uno o più anelli benzenici, ai quali sono dovute le proprietà aromatiche. Benzene (idrocarburo aromatico)  idrocarburo aromatico strutturato ad anello esagonale ed è costituito da 6 atomi di carbonio e 6 atomi di idrogeno  Formula bruta C6H6  sostanza aromatica con la struttura molecolare più semplice e per questo lo si può definire il composto-base  a temperatura ambiente si presenta come un liquido incolore che evapora all’aria molto velocemente  Può attuare il processo di alogenazione AMMINOACIDI  sono le unità strutturali di base delle proteine  gruppo funzionale carbossilico (-COOH) ed amminico (-NH2) sono legati allo stesso atomo di carbonio  I singoli amminoacidi si differenziano l’uno dall’altro dalla catena laterale, questa è indicata con il gruppo R  sono molecole chirali (con eccezione della glicina, che non ha stereocentri) -molecola chirale: molecola non sovrapponibile alla propria immagine speculare nelle tre dimensioni  Gli amminoacidi sono molecole asimmetriche che possono esistere in due forme enantiomere speculari tra loro, la forma L e la forma D. Solo l’amminoacido glicina non è una molecola chirale poiché R = H. PROTEINE  macromolecola formata da centinaia o anche migliaia di unità di amminoacidi  unite fra loro per mezzo di legami peptidici in modo da formare catene variamente ripiegate la cui struttura tridimensionale è in stretta relazione con la funzione biologica svolta  vengono classificate in p. semplici e in p. coniugate, a seconda che per idrolisi liberino solamente amminoacidi o anche molecole di altra natura (come glicidi, lipidi, fosfatidi, gruppi aromatici o alifatici). -Struttura primaria: è l'ordine della proteina al livello più basilare. E' la sequenza degli amminoacidi all'interno della proteina. -Struttura secondaria: è la struttura della prima però si ripiega su se stessa in modi diversi in base all'attrazione delle cariche. -Struttura terziaria: è un ulteriore ripiegamento della struttura secondaria, che si ha in base al rapporto di questa proteina con un'altra. -Struttura quaternaria: Coinvolge più proteine. In questo caso ogni proteina viene chiamata SUBUNITA'. Una di queste è l'emoglobina, molecola costituita da quattro subunità.  Gli amminoacidi si legano con altri amminoacidi e formano la catena proteica, quindi si avrà la struttura delle proteine: -Fibrose= sono insolubili in acqua, sono particolarmente resistenti e si possono trovare nei tendini o nei capelli. -Di membrana= si trovano in un ambiente idrofobico perché le membrane sono costituite da molecole che contengono zone "apolari" -Globulari= possono essere gli enzimi o gli ormoni. Sono proteine di trasporto e di deposito. Non sono lineari, ma ammassate a formare un globulo. Assumono una forma sferica e sono generalmente solubili in acqua. CARBOIDRATI  Composto chimico organico ternario, formato da carbonio, idrogeno e ossigeno  Sono utilizzati come materiale per la conservazione e produzione di energia.  possono essere semplici ( monosaccaridi ), quando non si scindono per idrolisi, o complessi, quando dalla loro molecola si ottengono per idrolisi due ( disaccaridi )  Disaccaridi: alcune ( oligosaccaridi ) o molte molecole uguali o diverse ( polisaccaridi ); il nome si alterna a quello di glicide, venendo a questo preferito solo nel caso dei composti semplici  Sulla base del numero di unità costituenti si possono individuare tre classi principali di carboidrati: monosaccaridi, oligosaccaridi e polisaccaridi. -I monosaccaridi o zuccheri semplici sono costituiti da una sola unità poliidrossialdeidica o chetonica. Il monosaccaride più abbondante è il D-glucosio, talvolta detto anche destrosio. -Gli oligosaccaridi sono costituiti da brevi catene di unità monosaccaridiche (da 2 a 20) legate l’una alla successiva da legami chimici detti glicosidici. -I polisaccaridi sono polimeri che contengono da 20 a 10 milioni di unità monosaccaridiche; differiscono tra di loro per i monosaccaridi che ricorrono nella struttura, per la lunghezza ed il grado di ramificazione delle catene o per il tipo di legami tra le unità.  Uno zucchero riducente è uno zucchero qualsiasi che, in soluzione, possiede un gruppo aldeidico o chetonico  La proiezione di Fischer: (o proiezione di Fischer-Tollens o formula proiettiva di Fischer) è un modo convenzionale di rappresentare su un piano la struttura tridimensionale di una molecola chirale che contenga almeno un atomo di carbonio cosiddetto asimmetrico, ossia che ha legati a sé quattro atomi o gruppi di atomi diversi tra loro.  La mutarotazione è un fenomeno chimico-fisico che si manifesta nei monosaccaridi otticamente attivi e che consiste in una progressiva variazione, da un valore iniziale fino a un valore stazionario, del potere rotatorio specifico di tali composti, quando vengono disciolti in un solvente polare. LIPIDI  Denominazione generica di sostanze presenti nelle cellule e nei tessuti animali e vegetali, caratterizzate da insolubilità in acqua e solubilità nei solventi organici  hanno strutture anche molto diverse tra loro, come i gliceridi, i fosfolipidi, i glicolipidi, le cere, gli steroidi, i terpeni  I lipidi si possono classificare secondo due criteri: - lipidi saponificabili: caratterizzati da almeno un acido grasso e possono essere sottoposti a idrolisi. - lipidi insaponificabili: non contengono acidi grassi e non possono subire idrolisi  Funzione dei fosfolipidi all'interno di queste particelle è di contribuire a renderle idrosolubili, quindi veicolabili dal torrente sanguigno fino alle cellule preposte alla loro metabolizzazione, dove vengono rilasciate le componenti insolubili (trigliceridi)  Colesterolo -> lipide non saponificabile - Sostanza lipoidea presente nella bile, nel tuorlo d'uovo, nel sangue, nei grassi animali, nel tessuto nervoso; è composto principalmente da due tipi di lipoproteine, quelle a bassa densità (note con la sigla LDL), che favoriscono l'aterosclerosi ( com., c. cattivo ), e quelle ad alta densità (sigla HDL), che invece hanno azione protettiva contro le malattie cardiovascolari ( com., c. buono )