Woordenlijst Organische Chemie Woord Slide Definitie (hemi)Acetaal 314 Verbinding die ontstaat door additie van een alcohol aan de carbonylgroep van een aldehyde Acetaldehyde 394 Triviale naam voor ethanal. Acetaldehyde is carcinogeen, giftig en brandbaar Acetylazijnester synthese 391 R-X R-CH2COCH3 Activerings energie 143 De minimale energie die nodig is om een reactie te doen verlopen. De activeringsenergie bepaald de kinetische eigenschappen van de reactie, maar niet het thermodynamische evenwicht Additie 136 Reactie waarbij een diatomisch molecuul aan een onverzadigd molecuul wordt gebonden. Dit kan volgens een cis en volgens een anti additie. Additie van zowel halogenen als water en moleculair waterstof zijn mogelijk Alcoholen 52 Eén van de alcoholen (R n H 3-n COH). Enkele bekende alcoholen zijn methanol en ethanol. Bij alcoholen wordt onderscheid gemaakt in primaire, secundaire en tertiaire alcoholen voor respectivelijk n is een, twee en drie. IUPAC Alkanolen Aldehyden 54 De CHO-groep wordt een aldehydegroep genoemd. Net zoals bij ketonen is de koolstofatoom enigszins positief en het zuurstofatoom negatief Aldolcondensatie 394 Reactie waarbij een enolaat aanvalt op het koolstofatoom van een carbonyl. Het concureert met deprotonatie van het alpha-atoom van de carbonyl. Aldolreactie 394 Een aldol reactie is een belangrijke organische reactie tussen een enolaat (2) en een carbonylgroep (3) om een aldol (5, aldehyde + alcohol) te vormen De enolaat kan worden gevormd door een metaalrecatie uit een keton (1) Aldosen Monosachariden met een aldehydefunctie Alkanen 34 Acyclische, vertakte of onvertakte koolwaterstof met de algemene formule C n H 2n+2 . Het bestaat dus alleen uit koolstof- en waterstofatomen Alkenen 48 Verbindingen met een dubbele binding kunnen isomerie vertonen, doordat de dubbele band niet draaibaar is. Groepen kunnen dan in zowel een cis- als in een trans-conformatie zitten, zodat twee verschillende isomeren ontstaan Alkynen 48 Acyclische vertakte of onvertakte koolwaterstof met een drievoudige koolstof-koolstof binding en de algemene formule C n H 2n-2 . Acyclische vertakte of onvertakte koolwaterstof met meer dan een drievoudige koolstof-koolstof binding, worden alkadiynen, alkatriynen, etc genoemd Amide 55 Covalente binding tussen een amine en een zuurgroep Amidomalonaat synthese Extensie van de malonestersynthese. Acetamidomalonaat wordt omgezet tot een enolaation door behandeling met base en vervolgens treedt er een SN2-alkylatie op met een primair halogeenalkaan Aminen 53 De algemene formule voor amine is R 3 N. Hierbij kan de R ook waterstof zijn. Als alle R-groepen waterstof zijn, wordt de amine ammoniak genoemd Anhydride 352 Een anhydride is een verbinding die door verlies van water ontstaan is. Voor organische verbindingen wordt hier vaak een zuuranhydride mee bedoeld. Anion 180 Negatief geladen ion. Bij koolwaterstoffen wordt dit vaak een carbanion genoemd Aprotisch solvent 210 Oplosmiddel dat wel ionen stabiliseert, d.w.z. een hoge diëlektrische constante hee ft, maar zelf niet (makkelijk) ionen vormt. Vaak is de delta + van de polaire binding afgeschermd, zoals in beide voorbeelden, zodat dan kationen wel, maar anionen niet goed oplossen. Aromaten 48 Verzamelnaam voor mono- of polycyclische aromatische koolwaterstoffen Aromaticiteit 48 Het cyclisch gedelokaliseerde zijn van elektronen. Benzeen is het eenvoudigste voorbeeld. Aromatische bindingen liggen lager in energie dan hun niet geconjugeerde varianten Base 160 Verbinding die in contact met aan andere verbinding een waterstofatoom opneemt. In contact met water zal de base een pH van meer dan zeven geven BaeyerVilligeroxidatie 459 Oxidatie van een keton tot een ester door een peroxide Betaine-structuur 305 Vierring structuur van een fosfor-, een zuurstof- en twee koolstofatomen Bindingslengte 15 Afstand van een binding gemeten tussen de kernen van de twee atomen die gebonden zijn Bindings dissociatie energie 142 De energie die nodig is om een binding te breken of de energie die vrijkomt bij het vormen Boot-conformatie 76 Een van de drie conformaties van een zesring, waarbij de bindingen normale lengtes en hoeken hebben Birch-reductie 446 Een dissolving metal reductie waarbij lithium, kalium of natrium opgelost wordt in vloeibare ammoniak, zodat er een specifieke 1,4 additie van waterstof aan een dubbele koolstof-koolstofbinding plaatsvindt. Bronsted-Lowry base 149 Neemt een proton (H+) op Bronsted-Lowry zuur 149 Geeft een proton (H+) af Carbonylgroep 292 De groep C=O, die onder andere voorkomt in aldehyden, ketonen, carbonzuren Carbonzuren 55 Een carbonzuur (RCOOH) wordt zuur genoemd omdat het afstaan van de waterstof vergemakkelijkt wordt door de conjugatie van de negatieve lading over de twee zuurstof-atomen Chiraal centrum 87 Een tetraëdrisch omringt koolstofatoom met vier verschillende groepen. Chirale atomen of centra worden vaak aangegeven met een asteriks (*). Chiraliteit 87 Eigenschap van moleculen die stereoisomerie vertonen Cis-trans isomerie 44 Verbindingen met een dubbele binding kunnen isomerie vertonen, doordat de dubbele band niet draaibaar is. Groepen kunnen dan in zowel een cis- als in een trans-conformatie zitten, zodat twee verschillende isomeren ontstaan. Bijv. maleinezuur en fumaarzuur Claisencondensatie 408 Conformatie 64 Tijdelijke ruimtelijke rangschikking van atomen binnen een molekuul. Conformationele isomeren 36 Twee gelijke moleculen die twee verschillende conformaties hebben Constitutionele isomeren 37 De samenstellende atomen zijn op verschillende wijzen met elkaar verbonden Covalente Binding 9 Binding tussen twee atomen door het delen van elektronen. Organische moleculen bevatten doorgaans atoombindingen. Ze worden voorgesteld in een structuurformule met een streepje Cycloaddities 548 Een pericycylisch proces waarbij twee onverzadigde moleculen adderen tot een cyclisch product Cycloalkanen 34 Ringvormig alkaan. Het heeft twee protonen minder dan de overeenkomstige alkaan. Decarboxylatie 346 Reactie van een beta-ketocarbonzuur, waarbij CO 2 vrijkomt. Hoewel het mechanisme ingewikkelder is, wordt de zuurgroep eigenlijk vervangen door een waterstof-atoom Deprotonatie 348 Het een onttrekken van een proton, zodat een anion ontstaat Derivaten 78 Een verbinding afgeleid van een organische stof. Bijvoorbeeld aardolie derivaten zijn stoffen, die van aardolie zijn afgeleid Diastereomeren 97 Twee stereoisomeren die niet elkaar spiegelbeeld zijn Dieckmann cyclisatie 412 Intramoleculaire Claisencondensatie Diels-Alder cycloadditie 548 Is een [4+2]cycloadditie. Qua regiochemie speelt mee dat produkten endo/exo en supra/antarafaciaal kunnen zijn. De HOMO/LUMO coëfficiënten van de koppelen atomen bepalen de produkt Dipool 148 Een dipool bestaat uit een positieve en een gelijkwaardige negatieve pool, die op een bepaalde afstand van elkaar staan. Een moleculaire dipool ontstaan doordat er polarisatie in het molecuul optreedt. Dipoolmoment 148 Kwantitatieve maat voor een dipool van een molecuul E1-reactie 233 Eliminatie, Tweestapsreactie met eerste-orde kinetiek E2-reactie 227 Eliminatie, Eenstapsreactie met tweede-orde kinetiek, vereisen periplanaire geometrie en volgen de regel van Zaitsev Edmandegradatie Elektrofiel N-terminale analyse van peptides met fenylisothiocyanaat 178 Elektroforese Molecuul dat een tekort aan elektronen heeft, hoewel het niet positief geladen hoeft te zijn. Deze term wordt in reacties gebruikt om het deeltje aan te geven dat elektronen ontvangt Scheiding van een mengsel van aminozuren via de verschillen in isoelektrisch punt Elektron 5 Elementair deeltje dat een centrale rol in de scheikunde speelt. Door zijn complexe orbitalen veroorzaakt ie een grote diversiteit aan bindingen en verbinding. Een elektron heeft een lading e Enantiomeer 85 De enantiomeer van een verbinding is het spiegelbeeld van die verbinding. Twee enantiomeren zijn elkaars spiegelbeeldisomeren Endotherm 139 Een endotherme reactie is een reactie waarbij warmte aan de omgeving onttrokken wordt Esters 55 Verzamelnaam voor moleculen COOR Enthalpie 141 De enthalpie H is de som de energie U en het product van de druk p en het volume V : H = U + p * V . Een reactie verloopt als de enthalpie van die reactie afneemt. Epoxide 506 Verbinding met een driering, waarvan een van de atomen een zuurstofatoom is Exotherm 139 Een exotherme reactie is een reactie waarbij warmte vrijkomt Fisheresterificatie 355 RCO 2 H + R’OH -> RCO 2 + H 2 O Zuur-gekatalyseerde reactie van een zuur en een alcohol tot een ester. Het evenwicht wordt naar rechts geduwd door een overmaat alcohol of het aftapen van water Fisher-projectie 98 2D tekening waarbij de positie in de tekening de stereochemie bepaalt. De horizontale bindingen staan naar voren terwijl de verticale bindingen naar achteren staan Friedel-Crafts acylering 291 Waarbij MX n bijvoorbeeld AlCl 3 of SbF 5 is Friedel-Crafts alkylering 482 Er kunnen meerdere produkten onstaan doordat het carbokationintermediar kan omleggen. Functionele Groepen 32 Groepen atomen of enkele atomen in moleculen die bepaalde reactie eigenschappen aan de moleculen geven. Gabriel aminesynthese 525 Conversie van een halidegroep in een aminegroep met kaliumftaalimide Gehybridiseerd Orbitaal 23 Een atomair orbitaal die onstaat door combinatie van atomaire s-, p- en/of d-orbitalen. De nieuwe orbitalen zijn zoveel mogelijk uit elkaar gericht Grignard reactie 194 RX + Mg - > R-Mg-X (Grignard-reagens) R-Mg-X + H 2 O - > RH + Mg(OH)X R-Mg-X + CO 2 - > R-COOMgX + H + - > R-COOH Hofmann eliminatie 526 Eliminatie van een quaternair ammoniumzout Hybridiseren 23 Zie Gehybridiseerd Orbitaal Hydratatie 290 Het omringen van een molecuul met een dipool door water Hydride complex 255 Organometaalverbinding waarin een metaal-waterstofatoom voorkomt. Hoewel de hydride verschillende eigenschappen kan hebben wordt aangenomen dat het een negatief ligand is Hydrogenatie 277 Additie van water aan een een-binding Hydrolyse 345 Nucleofiele substitutie waarbij water als nucleofiel optreedt Inductief effect 155 Zuigende werking op elektronen van elektronegatieve groepen in een koolstofketen In-vlak inversie 63 Doorslaand elektronenpaar aan een sp2-gehybridiseerde N-atomen Ionaire binding 9 Binding door elektrische aantrekking van twee tegengestelde geladen ionen. Bv. Na + Cl – Kanonieken 13 Zie resonantie-structuren Kation 182 Positief geladen ion. Kationen worden bij elektrolyse aangetrokken door de kathode (de negatieve elektrode) Ketonen 55 Moleculen met een aan een koolstof dubbelgebonden zuurstof Ketoenolisomeren 378 Isomeren die in elkaar overgaan door revesibele overdracht van een waterstofatoom van het koolstofatoom direct naast een carbonyl naar het carbonyl zuurstofatoom Keto-enol isomerie 377 Tautomerie waarbij een keton in een enol wordt omgezet, of omgekeerd Koolstofskelet 32 Een verzameling koolstofatomen die via enkelvoudige bindingen met elkaar verbonden zijn en waarvan de overige bindingen met waterstofatomen gebeuren. Lewis-base 169 Geeft een elektronenpaar af Lewis-zuur 169 Neemt een elektronenpaar op Malonester synthese 389 R-X R-CH2COOH Markovnikov, regel van 248 In additie van HX aan een alkeen, komt H terecht op het koolstofatoom met de minste alkylsubstituenten en komt de X terecht op het koolstof met de meeste alkylsubstituenten. In additie van HX aan een alkeen, wordt het meest gesubstitueerde carbokation gevormd als intermediair Mesomeer effect 156 Delokalisatie in de richting tegenovergesteld aan het inductief effect en het streven naar resonantie Meso-vorm 98 Isomere vorm van een verbinding met twee of meer chirale centra en een intern spiegelvlak. Mesomeren vertonen geen optische activiteit Michaelreactie 413 Molecuul met twee dubbele bindingen dat op de 1 en de 4 positie van het geconjugeerde systeem additie ondergaat. Geconjugeerde additie van enolaation aan een α,β-onverzadigde carbonylverbinding. Morfineregel 531 Een aromatische ring, gehecht aan een quaternair koolstofatoom, gehecht aan nog twee koolstoffen, verbonden met een tertiair amine Mutarotatie Verandering in de optische rotatie ten gevolge van een langzame omzetting van zuivere anomeren in een 36:64 mengsel Nucleofiel 180 Negatief ion of molekuul net een niet-bindend of vrij electronenpaar; levert electronenpaar voor binding met positief geladen atoom of molekuul Octetregel 30 Regel, bedacht door Lewis, die stelt dat atomen met acht elektronen in de buitenste schil verhoogde stabiliteit vertonen. Waterstof vormt hier een uitzondering op. De buitenste schil van een waterstofatoom bestaat uit alleen een 1s orbitaal en biedt slechts plaats aan twee elektronen. Daarom vormt het atoom maar één binding. Merk op dat de regel alleen van toepassing is op een klein aantal elementen, hoewel deze elementen wel de basis vormen van de organische chemie. Deze elementen zijn: B,C,N,O,F Onverzadigd 34 Bevatten een dubbele of driedubbele binding Orbitaal 4 Gedeelte van de ruimte die bezet kan worden door een elektron. Door de onzekerheid van Heisenberg kan het elektron zich echter overal bevinden, zodat elke orbitaal de gehele ruimte beslaat (met uitzondering van knopen en knoopvlakken). Normaal worden orbitalen ruimtelijk voorgesteld door het gebied aan te geven waarbinnen de kans x% is, om het elektron aan te geven. Oxidatie 290 1) Halfreactie die deel uitmaakt van een redox-reactie. Tijdens deze reactie worden elektronen door een molecuul, atoom of ion afgestaan: RED 2 OX 2 + x e – 2) In nauwere zin betekent oxideren ook het opnemen van een zuurstofatoom of het afstaan van waterstofatomen door een molecuul, atoom of ion Ozonide 457 De 1,2,4-triocolanen die gevormd worden door de reactie van ozon met een dubbele koolstof-koolstof binding. Ozonisatie van alkenen 457 Reactie waarbij een alkeen wordt omgezet in twee carbonylverbindingen. De reactie begint met een 1,3-dipolaire additie. Pauli-verbod 7 Wet die stelt dat slechts twee elektronen een atomair orbitaal kunnen bezetten en deze twee elektronen een tegengestelde spin moeten hebben Periodiek systeem 3 Systeem waarin de elementen in groepen met gelijkende eigenschappen zijn ingedeeld Pyramidale Inversie 61 Doorslaan van een met een elektronenpaar gevuld sp3-orbitaal van een tertiaire amine, fosforide of sulfide Racemaat of Racemisch mengsel 90 Een mengsel dat twee of meer enantiomeren in gelijke hoeveelheid bevat. Een racemisch mengsel is dus niet optisch actief Radicaal 136 Verbinding met een ongepaard elektron. Is zeer instabiel. Is een intermediair in polymerisaties Reductie 349 1) Halfreactie die deel uitmaakt van een redoxreactie. Bij deze reactie neemt een atoom, molecuul of ion elektronen op, en wordt gereduceerd : OX 1 + x e - RED 1 2) In nauwere zin is een reductie ook het afstaan van een zuurstofatoom in een verbinding of het opnemen van waterstofatomen. Resonantie structuren (kanonieken) 13 Twee of meer elektronenstructuren van dezelde verbinding met identieke geometrie en een gelijk aantal gepaarde elektronen, maar met een verschillende elektronenverdeling Robinson annelatie 415 Michaelreactie gevolgd door een aldolcondensatie SN1-reactie 212 De SN1-reactie is een reactiemechanisme in de scheikunde. Het is een nucleofiele substitutiereactie waarbij een deel van een molecuul afsplitst (leaving group) en vervolgens vervangen wordt door een ander nucleofiel deeltje. De naam SN1 staat voor een substitutie door een nucleofiel in een snelheidsbepalende stap van de eerste orde. Dit houdt in dat de langzaamste stap in het mechanisme veroorzaakt wordt een enkel molecuul, bij SN1 betreft dit het eerste molecuul waarbij de snelheid van de reactie bepaald wordt door de snelheid van de afsplitsing van de leaving group SN2-reactie 203 De SN2-reactie is een reactiemechanisme in de scheikunde. Het is een nucleofiele substitutiereactie waarbij een nucleofiel deeltje een elektrofiel centrum ‘aanvalt’ en een binding aangaat, onder de voorwaarde dat een ander deeltje welke gebonden was aan het centrum ‘vertrekt’. Deze vertrekkende groep wordt de leaving group genoemd. De naam SN2 staat voor een substitutie door een nucleofiel in een snelheidsbepalende stap van de tweede orde. Dit houdt in dat bij de langzaamste stap in het mechanisme twee moleculen betrokken zijn, bij SN2 het nucleofiel (het deeltje dat aanvalt) en het elektrofiel (het deeltje dat wordt aangevallen) Vervanging van een diazoniumgroep aan een aromatische ring door een halogeenatoom Sandmeyer reactie 534 Sigmatrope omlegging 554 Een proces waarin een substituent aan het uiteinde van een σbinding migreert naar een andere positie via een π-systeem Simmons-Smith reactie 274 Additie van een methyleengroep aan een dubbele-binding Stereoisomeren 37 De isomeren hebben dezelfde constitutie, maar verschillen in de ruimtelijke verdeling van de atoomgroepen Stoel-conformatie 76 Een van de drie conformaties van een zesring, waarbij de bindingen normale lengtes en hoeken hebben Strecker synthese Conversie van een keton naar een alpha-amino nitrile. Dit is een speciaal geval van de Mannich-reactie Structuurformule 33 Substituent 40 Letterlijk een vervangende groep of deel. Bv. Alkyl of fenyl Tautomeren 377 Structuurisomeren met verschillende energiën die in elkaar omgezet kunnen worden via een lage energie barriere, waarbij een atoom of atoomgroep migreert Verestering 355 Reactie waarbij een organisch zuur en een alkanol met elkaar reageren tot een ester. Verzeping 364 Hydrolyse van vetten door bijvoorbeeld natronloog, waarbij zepen ontstaan Verzadigd 34 Eens het C-skelet gevormd worden alle resterende valenties met H verzadigd Wittig-reactie Tweedimensionale weergave van de bindingen tussen de atomen. Het geeft de structuur weer van een molecuul. Van veel moleculen in dit woordenboek is de structuurformule gegeven door een plaatje 2) Molecuulformule waarbij ook enige informatie over de bindingen molecuul formule te geven. Bv. CH 3 –COOH of nog korter CH 3 COOH. 1) Conversie van een dubbele koolstof-zuurstofbinding tot een dubbele koolstof-koolstofbinding met een fosforylide Zaitsev, regel van 226 Regel die stelt dat in geval van een eliminatie-reactie de dubbele binding vooral gaat naar de meest gestubstitueerde koolstofatoom Zuur 160 Een stof die de neiging heeft een proton af te staan. In een waterige oplossing leidt dit tot H 3 O + . Een zure oplossing heeft een pH kleiner dan 7. Een sterk zuur dissocieert geheel in water. De waardigheid van een zuur geeft aan hoeveel protonen het zuur kan afstaan Zuurgraad 343 Maat waarin in stof zuur is. De zuurte wordt gemeten in pK a . Als de pK a 7 is, dan is de stof even zuur als water. Is het lager dan is het zuurder dan water; is het hoger dan is het minder zuur. Een zwitterion heeft zowel een positieve als negatieve lading. Moleculen met een zure en een basische groep zijn bij een bepaalde pH zwitterion. Het ion kan gevormd worden door een interne zuur-base reaktie. Een aminozuur is een voorbeeld van een zwitterion. Zwitterion