งานนำเสนอกำลังจะดาวน์โหลด โปรดรอ

งานนำเสนอกำลังจะดาวน์โหลด โปรดรอ

บทที่ 15 เคมีอินทรีย์ (Organic Chemistry) ภาควิชาเคมี คณะ วิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัย เทคโนโลยีมหานคร.

งานนำเสนอที่คล้ายกัน


งานนำเสนอเรื่อง: "บทที่ 15 เคมีอินทรีย์ (Organic Chemistry) ภาควิชาเคมี คณะ วิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัย เทคโนโลยีมหานคร."— ใบสำเนางานนำเสนอ:

1 บทที่ 15 เคมีอินทรีย์ (Organic Chemistry) ภาควิชาเคมี คณะ วิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัย เทคโนโลยีมหานคร

2 เคมีอินทรีย์ เป็นเคมีสาขาหนึ่งซึ่งศึกษาสารประกอบของคาร์บอน (C) ซึ่งคาร์บอนสามารถเกิดเป็นสารประกอบอินทรีย์ได้มากมายหลายชนิด คาร์บอนมี valence electron 4 ตัว ที่สามารถเกิดเป็นพันธะเดี่ยว พันธะคู่และ พันธะสาม โดยในปัจจุบันเรารู้จักสารประกอบอินทรีย์ทั้งที่สังเคราะห์ขึ้นมา และที่ธรรมชาติสร้างขึ้นกว่า 8 ล้านชนิด

3 6 C : 1s 2 2s 2 2p 2 C มี valence = 4 จะมี 4 พันธะ C hydrocarbon aliphatic alkanecycloalkanealkenealkyne aromatic

4 Alkanes (C n H 2n + 2 ) เมื่อ n = 1, 2, 3,... : มีเฉพาะพันธะเดี่ยว : C 1 - C 4 เป็น gas คาร์บอนสูงกว่านี้ เป็นของเหลวและของแข็ง ชื่อ ไฮโดรคาร์ บอน จำนว น คาร์บ อน สูตรโมเลกุล m.p. ( o C) b.p. ( o C) methane ethane propane butane pentane hexane heptane octane CH 4 CH 3 - CH 3 CH 3 - CH 2 - CH 3 CH 3 - ( CH 2 ) 2 - CH 3 CH 3 - ( CH 2 ) 3 - CH 3 CH 3 - ( CH 2 ) 4 - CH 3 CH 3 - ( CH 2 ) 5 - CH 3 CH 3 - ( CH 2 ) 6 - CH

5

6 หมู่แอลคิล (Alkyl group) เป็นหมู่แทนที่ มาจาก H ใน alkane ขาดไป 1 อะตอม CH 4 เมื่อ H ขาดไป 1 อะตอมกลายเป็น CH 3 - : methyl CH 3 -CH 3 เมื่อ H ขาดไป 1 อะตอมกลายเป็น CH 3 -CH 2 -: ethyl CH 3 -CH 2 -CH 3 เมื่อ H ขาดไป 1 อะตอมกลายเป็น CH 3 -CH 2 -CH 2 -: n-propyl Cycloalkanes (C n H 2n ) คือ alkane ที่มีลักษณะเป็นวง (ring) - C 4 ขึ้นไปจะมี isomer - cyclohexane (C 6 ) จะมี 2 isomer คือ 1. chair form 2. boat form

7 Alkenes (C n H 2n ) เมื่อ n = 2, 3, 4,... โมเลกุลมีพันธะคู่ (double bond) ระหว่าง C กับ C อย่างน้อย 1 พันธะ - CH 2 = CH 2 (Ethene หรือ Ethylene) มีความสำคัญในอุตสาหกรรมพลาสติก - CH 3 CH = CHCH 3 เรียก 2–butene มี 2 isomers cis butene trans butene

8 Alkynes (C n H 2n - 2 ) เมื่อ n = 2, 3, 4,... โมเลกุลมีพันธะสาม (triple bond) ระหว่าง C กับ C อย่างน้อย 1 พันธะ Acetylene หรือ Ethyne ใช้เตรียม vinyl chloride หรือ เป็นเชื้อเพลิงในการตัดโลหะ + HCl  CH 2 =CH-Cl PVC (vinyl chloride)

9 Aromatic Hydrocarbon มี benzene ring

10 phenanthrene

11 CH 3 - OH : methanol, methyl alcohol, wood alcohol : ได้จากการผลิตในอุตสาหกรรมเป็นหลัก (CO + 2H 2  CH 3 OH) : พิษร่างกาย ทำให้ตาบอด ดื่มเข้าไปอาจทำให้เสียชีวิต CH 3 CH 2 -OH : ethanol หรือ ethyl alcohol : ใช้ผสมในเครื่องดื่มมึนเมา ได้จากการหมักน้ำตาล C 6 H 12 O 6 + yeast  C 2 H 5 OH + 2CO 2 : Ethanol สามารถเตรียมได้จากอุตสาหกรรมจาก ethylene (CH 2 =CH 2 ) C 2 H 5 OH CH 2 = CH 2 + H 2 O Alcohol (R - OH) : มีหมู่ไฮดรอกซิล (-OH) อยู่ใน โมเลกุล : Denatured alcohol คือ ethyl alcohol ที่มี CH 3 OH หรือ สารอื่นเจือปน

12 : alcohol ที่มีหมู่ -OH มากกว่า 1 หมู่ เช่น Ethylene glycol ใช้เป็น antifreeze เติมหม้อน้ำรถ glycerol หรือ glycerine เตรียมจากปฏิกิริยาระหว่าง ไขมันกับ NaOH ในอุตสาหกรรมทำสบู่ ใช้เป็นส่วนประกอบในยา และ สารให้ความชุ่มชื้น

13

14

15 CH 3 -CH 2 -O-CH 2 -CH 3 diethyl ether - ยาสลบ ยาชา มีอาการ ข้างเคียง (side effect) - เป็นตัวทำละลาย (solvent) : ประกอบด้วยพันธะ R–O–R เมื่อ R หรือ R เป็นหมู่แอลคิล หรือ เอริล CH 3 -O-CH 2 CH 3 methyl ethyl ether - ใช้เป็นยาสลบได้ดีกว่า ไม่เกิด side effect

16

17 Aldehyde : ต้องมี H อย่างน้อย 1 อะตอม ที่สร้างพันธะกับ C ในหมู่คาร์บอนิล acetaldehyde ผลิตภัณฑ์จากการ oxidize ethanol เมื่อดื่มเหล้าตับจะเปลี่ยน Ethanol เป็นสารนี้ ซึ่งเป็นพิษต่อเซลล์ในตับ หากดื่มติดต่อเป็นเวลานาน formaldehyde ใช้ทำน้ำยา formalin สำหรับ, polymer เช่น Phenol-formaldehyde resin, Melamine และ Urea-Formaldehyde เป็นต้น

18 : คาร์บอนตรงหมู่คาร์บอนิลเกาะกับคาร์บอนอื่นๆ Acetone ใช้เป็นตัวทำละลาย (solvent) ในอุตสาหกรรมต่างๆ

19 : มีหมู่คาร์บอกซิล (–COOH) อยู่ในโมเลกุล CH 3 -COOH เรียก Acetic acid หรือ กรดน้ำส้ม HCOOH เรียก Formic acid หรือ กรดมด

20 Ester - ได้จากปฏิกิริยาระหว่าง carboxylic acid + alcohol, มีกลิ่นเฉพาะตัว ethyl acetate ไขมันเป็นเอสเทอร์

21

22 : เป็นสารอินทรีย์ ที่มีสมบัติเป็นเบส : สูตรทั่วไป คือ R 3 N เมื่อ R อาจเป็น H, หมู่แอลคิล หรือ หมู่เอริล : มีกลิ่นเฉพาะตัว ( ปกติกลิ่นเหมือนคาวปลา ) CH 3 - NH 2 CH 3 CH 2 - NH 2 methyl amine ethyl amine

23 น้ำมันปิโตรเลียม (Petroleum) น้ำมันดิบ (crude oil) ซึ่งเกิดจากการทับถมของซากพืชและสัตว์ ภายใต้อุณหภูมิและความดันที่เหมาะสมเป็นเวลานานหลายล้านปี ประกอบด้วย สารประกอบไฮโดรคาร์บอน (C และ H) เป็นองค์ประกอบหลัก เช่น สารประกอบ alkanes, cycloalkanes และสารประกอบ aromatics เมื่อนำมาผ่านกระบวนการกลั่นลำดับส่วน (Fractional distillation) สามารถจำแนกสารประกอบตามจุดเดือด ดังตาราง

24

25

26 fractionC- atom boiling point range ( o C) การใช้งาน natural gasC 1 – C – 20 เชื้อเพลิง ก๊าซหุงต้ม petroleum ether C 5 – C 6 30 – 60 ตัวทำละลาย GasolineC 6 – C – 180 เชื้อเพลิง KeroseneC 11 – C – 290 เชื้อเพลิง Heating fuel oil C 14 – C – 350 เชื้อเพลิง Lubricating oil C 15 – C สารหล่อลื่น

27 C 1 -C 4 จะเข้าสู่กระบวนการกลั่นแยกอีกครั้งหนึ่ง เพื่อให้ได้สารประกอบแต่ละตัวคือ CH 4 ประโยชน์นำไปผลิต syn-gas (CO และ H 2 ) และเป็นเชื้อเพลิง C 2 H 6 ผ่านกระบวนการ Thermal cracking ได้ Ethene (H 2 C=CH 2 ) เป็นวัตถุดิบผลิต Polyethylene (PE) C 3 H 8 ผ่านกระบวนการ Thermal cracking ได้ propylene (CH 3 HC=CH 2 ) ผลิต Polypropylene (PP) C 4 H 10 ผ่านกระบวนการ Thermal cracking ได้ butadiene (CH 2 =CHCH=CH 2 ) ผลิตยางสังเคราะห์ (SBR) ส่วนปิโตรเลียมอีเธอร์ (C 5 -C 6 ) ก็จะเข้าสู กระบวนการ Thermal cracking และ Isomerization เพื่อให้ได้ C 1 -C 4 และเข้าสู่ กระบวนการแยกอีกครั้ง ส่วนกากที่เหลือจากกระบวนการสามารถใช้เป็น เชื้อเพลิงได้

28 Polymer : ประกอบด้วยหน่วยเล็กๆ (monomer) ต่อกันเป็นโมเลกุลใหญ่ : อาจมีอยู่ตามธรรมชาติ เช่น ยาง แป้ง เซลลูโลส โปรตีน หรือสามารถสังเคราะห์ได้ ชนิดของ polymer 1. Additional Polymer การเติม monomer ไปที่ monomer อื่นเรื่อยๆ - Homopolymer คือ polymer ที่เกิดจาก monomer ชนิดเดียวกัน

29

30

31 - Copolymer คือ polymer ที่เกิดจาก monomer ต่างชนิดกัน เช่น styrene + butadiene  ยาง สังเคราะห์ (styrene butadiene rubber : SBR)

32 2. Condensation polymer : เป็น polymer ที่เกิดจาก monomer ที่มี functional group มากกว่า 2 หมู่ Nylon 66

33

34 ชนิดของ พลาสติก 1. Thermoplastic : เป็นพลาสติกที่สามารถหลอม ขึ้นรูป หรือนำกลับมาใช้ใหม่ได้ - นิยมใช้มากที่สุด - นำกลับมาหลอมใหม่ด้วยความร้อน และขึ้นรูปใหม่ได้ เช่น polyethylene (PE), polypropylene (PP), polystyrene (PS) 2. Thermosetting plastics : พลาสติกที่ขึ้นรูปพร้อมกับผ่าน กระบวนการโพลิเมอไรซ์ ด้วยความร้อนในเวลาเดียวกัน - หลอมใหม่ไม่ได้ เปลี่ยนรูป ไม่ได้ ทนสารเคมี เช่น melamine, epoxy, polyurethane

35 Natural polymer หรือ macromolecule ที่มีตามธรรมชาติได้แก่ 1. Carbohydrates มีหน่วยโครงสร้างพื้นฐาน คือ glucose 2. Proteins มีหน่วยโครงสร้างพื้นฐาน คือ amino acid 3. Rubber มีหน่วยโครงสร้างพื้นฐาน คือ isoprene


ดาวน์โหลด ppt บทที่ 15 เคมีอินทรีย์ (Organic Chemistry) ภาควิชาเคมี คณะ วิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัย เทคโนโลยีมหานคร.

งานนำเสนอที่คล้ายกัน


Ads by Google