Deriváty uhlovodíků
9. třída
Deráty uhlovodíků patří mezi základní organické sloučeniny, se kterými se setkáváme v chemii i běžném životě. Vznikají nahrazením atomu vodíku jiným prvkem nebo funkční skupinou, díky čemuž získávají nové vlastnosti a široké využití. Mezi nejznámější deriváty patří alkoholy, karboxylové kyseliny nebo halogenderiváty. Tyto látky mají význam v průmyslu, medicíně i výrobě každodenních produktů.
Informace
- organické sloučeniny, ve kterých je 1 nebo více atomů vodíku nahrazen atomy jiných prvků nebo skupin prvků
- dělení - halogenderiváty, dusíkaté deriváty, kyslíkaté deriváty, alkoholy, estery, listery
- uhlovodíkový zbytek - vzniká po odtržení jednoho atomu vodíku, má koncovku -yl (methan - H methyl)
- počítání skupin - di (2), tri (3), tetra (4)
Halogenderiváty
- vodík nahrazen halogenem
- názvosloví: pořadí abecedně (Br, Cl, F, I)
- mohou být pevné, kapalné i plynné
- vlastnosti - některé jedovaté, jiné narkotické a mající slzné účinky
- využití
- dříve v lékařství CHCl₃ a CHI₃
- rozpouštědla tuků
- tetrafluorethan - surovina pro výrobu teflonu (pánve)
- freony (chladící kapaliny)
- součást halogenových žárovek
- anestetika (řízené bezvědomí, lokální znecitlivění)
tetrachlormethan
- tetrachlor = má 4 navázané chlory místo 4 vodíků
- methan = má jeden uhlík v řetězci
- vlastnosti
- bezbarvá těkavá kapalina
- nehořlavá a jedovatá látka
- karcinogenní látka
- rozpouštědlo

2-fluor-3-jód-propan
- 2-fluor = na 2. uhlíku je navázán jeden fluor
- 3-jód = na 3. uhlíku je navázán jeden jód
- propan = má 3 uhlíky v řetězci

Dusíkaté deriváty
Nitroderiváty
- mají skupinu -NO₂
- předpona v názvu: nitro
Nitrobenzen
- nažloutlá, vysoce toxická látka
- využití - rozpouštědlo, výroba anilinu a výbušnin

Trinitrotoluen
- také jako tritol a TNT
- žlutá, krystalická, snadno výbušná látka

Aminoderiváty
- mají skupinu -NH₂
- předpona v názvu: amino
Anilin (aminobenzen)
- bezbarvá olejovitá kapalina
- toxický, nebezpečný pro živ. prostředí
- využití - barviva (anilinové barvy), léčiva

Alkoholy
- hydroxylová skupina -OH vázaná na uhlovodíkový zbytek
- dělení podle počtu -OH skupin: jednomocné (1× -OH), dvojmocné (2× -OH, dioly), trojmocné (3× -OH, trioly)
- dělení podle polohy -OH: primární (na kraji), sekundární (uprostřed), terciární (na uhlíku napojeném na 3 uhlíky)
- vlastnosti – polární látky, vyšší body varu než uhlovodíky, nižší alkoholy mísitelné s vodou
- názvosloví: kořen uhlovodíku + koncovka -ol (methanol, ethanol, propan-2-ol)
Methanol (dřevný líh)
- nejjednodušší alkohol (CH₃OH), jeden uhlík
- bezbarvá kapalina, hořlavá
- vysoce toxický – způsobuje oslepnutí a smrt
- využití – rozpouštědlo, výroba formaldehydu, palivo

Ethanol (líh)
- CH₃CH₂OH, dva uhlíky
- bezbarvá kapalina, charakteristický zápach
- vzniká alkoholovým kvašením cukrů
- využití – alkoholické nápoje, dezinfekce, rozpouštědlo, palivo (bioethanol)

Glycerol (propan-1,2,3-triol)
- trojmocný alkohol (3× -OH)
- bezbarvá viskózní kapalina, sladká chuť, netoxický
- využití – kosmetika (krémy, mýdla), potraviny (E422), výroba nitroglycerinu

Karbonylové sloučeniny
- obsahují karbonylovou skupinu C=O
- dělí se na aldehydy a ketony
Aldehydy
- karbonylová skupina na konci řetězce (–CHO)
- názvosloví: kořen + koncovka -al (methanal, ethanal…)
- vlastnosti – reaktivní, nižší body varu než alkoholy, charakteristické zápachy
Methanal (formaldehyd)
- nejjednodušší aldehyd (HCHO)
- bezbarvý plyn s ostrým zápachem
- toxický a karcinogenní
- využití – formalín (40% vodný roztok, konzervant biologických preparátů), výroba plastů (bakelit, fenolformaldehydové pryskyřice)

Ethanal (acetaldehyd)
- CH₃CHO, dva uhlíky
- bezbarvá kapalina s ostrým zápachem
- vzniká oxidací ethanolu v těle (meziproduktem při metabolismu alkoholu – způsobuje kocovinu)
- využití – výroba kyseliny octové, plastů

Ketony
- karbonylová skupina uprostřed řetězce (–CO–)
- názvosloví: kořen + koncovka -on (propanon, butanon…)
- méně reaktivní než aldehydy
- charakteristické zápachy, mnohé využívány jako vonné látky a rozpouštědla
Propanon (aceton)
- nejjednodušší keton (CH₃COCH₃)
- bezbarvá těkavá kapalina s charakteristickým zápachem
- hořlavý, dobře mísitelný s vodou
- využití – rozpouštědlo (laky, barvy, odlakovač), výroba plastů

Butanon (methylethylketon, MEK)
- CH₃COCH₂CH₃, čtyři uhlíky
- bezbarvá kapalina s éterickým zápachem
- hořlavý
- využití – průmyslové rozpouštědlo (lepidla, laky, pryskyřice), výroba umělých hmot

Karboxylové kyseliny
- obsahují karboxylovou skupinu –COOH
- slabé kyseliny (disociují jen částečně)
- názvosloví: kořen + koncovka -ová kyselina (kyselina methanova, ethanova…)
- vlastnosti – kyselá chuť a zápach (nižší), vyšší body varu díky vodíkovým vazbám
Kyselina methanová (mravenčí)
- HCOOH, jeden uhlík
- bezbarvá kapalina s ostrým zápachem
- přirozeně v mravenčím jedu a kopřivách
- leptá pokožku
- využití – konzervant, dezinfekce, barvení textilií

Kyselina ethanová (octová)
- CH₃COOH, dva uhlíky
- bezbarvá kapalina s charakteristickým zápachem octa
- 8% vodný roztok = ocet
- využití – potravinářství (E260, ocet), výroba plastů (acetát celulózy), rozpouštědlo

Kyselina propanová
- CH₃CH₂COOH, tři uhlíky
- bezbarvá kapalina, nepříjemný zápach
- využití – konzervant v potravinářství a zemědělství (inhibuje plísně)

Kyselina citronová
- trikarboxylová kyselina (3× –COOH)
- bílá krystalická pevná látka, kyselá chuť
- přirozeně v citrusových plodech
- využití – potravinářství (E330, okyselování nápojů), čisticí prostředky, kosmetika

Interaktivní cvičení
1 cvičeníOvěř si porozumění
Zjisti, jak dobře látku ovládáš (15 otázek).
Zeptej se na článek
Zeptej se na cokoliv z tohoto článku.
Souvisí s tímto
Jak těžký je tento článek?