โครงสร้าง, พันธะ และการแนะนำเคมีอินทรีย์

ทำไมมวลน้อยมากของแก๊สจึงสามารถเติมกระปุกใหญ่ได้? ทำไมโซเดียมคลอไรด์แข็งจึงไม่นำไฟฟ้า ในขณะที่สารละลายของมันนำไฟฟ้าได้? หน่วย 1 เชื่อมโยงการนับอนุภาค โครงสร้างอิเล็กตรอนและพันธะกับพฤติกรรมที่สังเกตได้ แล้วใช้แนวคิดเดียวกันอธิบายปฏิกิริยาอินทรีย์

ใช้คู่มือนี้พร้อมกับกระดาษ 1.1–1.5 และเพื่อนร่วมทักษะที่แคบกว่าของคุณ คุณต้องการพีชคณิตพื้นฐาน เลขยกกำลังสิบและสมการที่สมดุล หัวข้อ 1–5 ของ Pearson specification กำหนดหน่วยนี้ Kinetics และ equilibrium อยู่ในหน่วย 2; ไม่ใช่สิ่งจำเป็นเบื้องต้นสำหรับกระดาษเหล่านี้

อะตอม คืออนุภาคหนึ่งของธาตุ ธาตุประกอบด้วยอะตอมประเภทเดียวเท่านั้น ซึ่งกำหนดโดยเลขโปรตอน ไอออน มีประจุไฟฟ้าเนื่องจากจำนวนอิเล็กตรอนต่างจากจำนวนโปรตอน โมเลกุล คือกลุ่มอะตอมที่แยกจากกันและเชื่อมต่อกันด้วยพันธะโควาลีน สารประกอบ ประกอบด้วยธาตุที่แตกต่างกันผสมผสานกันทางเคมี สูตรเชิงประจักษ์ แสดงอัตราส่วนจำนวนอะตอมที่ต่ำสุดเป็นจำนวนเต็ม; สูตรโมเลกุล แสดงจำนวนอะตอมจริงในหนึ่งโมเลกุล เซลล์โครงข่ายไอออนิกมี formula units ไม่ใช่โมเลกุลที่แยกจากกัน

โมล เป็นหน่วยของปริมาณสาร จำนวนอนุภาคคือ $N=nL$ โดยที่ $L=6.02\times10^{23}\ \mathrm{mol^{-1}}$ ดังนั้นหนึ่งโมลจะมี $6.02\times10^{23}$ ของสิ่งมีชีวิตที่กำหนดให้ ต้องระบุเสมอว่าคุณนับอะตอม โมเลกุล ไอออน หรือสูตรหน่วย โมลของโมเลกุลเมทานมีอะตอมทั้งหมดห้าโมล

มวลอะตอมสัมพัทธ์, $A_r$, เปรียบเทียบมวลอะตอมเฉลี่ยที่ถ่วงด้วยน้ำหนักกับหนึ่งในสิบสองของมวลอะตอมคาร์บอน-12 มวลโมเลกุลสัมพัทธ์, $M_r$, รวมน้ำหนักอะตอมสัมพัทธ์ทั้งหมดในโมเลกุล มวลสูตรสัมพัทธ์ใช้ผลบวกเดียวกันสำหรับ formula unit รวมถึงโครงสร้างขนาดใหญ่ ทั้งสองเป็นอัตราส่วนที่ไม่มีหน่วย มวลโมลาร์, $M$, คือมวลต่อหนึ่งโมล, มีหน่วยเป็น $\mathrm{g\,mol^{-1}}$

ใช้ $n=m/M$ สำหรับมวล, $n=cV$ สำหรับสารละลายที่มี $V$ ใน $\mathrm{dm^3}$, และ $pV=nRT$ สำหรับแก๊สที่มีความดันเป็น Pa, ปริมาตรเป็น $\mathrm{m^3}$ และอุณหภูมิเป็น K ปริมาณแก๊สต่อโมลที่ระบุไว้สามารถแทนที่สมการแก๊สได้ภายใต้เงื่อนไขที่ระบุเท่านั้น ในการประมาณค่า RTP ในห้องเรียนทั่วไป ให้ใช้ $24\ \mathrm{dm^3\,mol^{-1}}$ นำ $\mathrm{cm^3}$ หารด้วย 1000 เพื่อหาค่า $\mathrm{dm^3}$

วิธีคำนวณมวลที่ทำปฏิกิริยา (Worked reacting-mass method). สมการคือ $\mathrm{Mg+2HCl\rightarrow MgCl_2+H_2}$ มีกรดเหลือเกินและแมกนีเซียม $0.480\ \mathrm g$ ที่มี $M(\mathrm{Mg})=24.0\ \mathrm{g\,mol^{-1}}$

อัตราส่วนสัมประสิทธิ์คือ Mg:H₂ = 1:1 ดังนั้น $n(\mathrm{H_2})=0.0200\ \mathrm{mol}$ ภายใต้การประมาณค่า RTP ที่ระบุ:

หากกำหนดปริมาณสารตั้งต้นทั้งสองไว้ ให้เปรียบเทียบปริมาณหารด้วยสัมประสิทธิ์ ค่าที่น้อยที่สุดระบุ สารจำกัดปฏิกิริยา อย่าเปรียบเทียบเพียงมวลอย่างเดียว

ความเข้มข้นมวลคือ $m/V$ ใน $\mathrm{g\,dm^{-3}}$; ความเข้มข้นปริมาณคือ $n/V$ ใน $\mathrm{mol\,dm^{-3}}$ หารความเข้มข้นมวลด้วยมวลโมลเพื่อแปลงระหว่างกัน ส่วนในล้านส่วน (ppm) คือเศษส่วนคูณด้วย $10^6$; ระบุว่าเป็นเศษส่วนมวลหรือไม่ หรือสำหรับแก๊สที่อุณหภูมิและความดันเท่ากันเป็นเศษส่วนปริมาตร

ในการหา สูตรเชิงประจักษ์, หารมวลของแต่ละธาตุด้วย $A_r$ ของมันแล้วหารปริมาณที่เกิดขึ้นด้วยปริมาณที่น้อยที่สุด คูณสัดส่วนจำนวนเต็มหากจำเป็นเพื่อให้ได้จำนวนเต็ม อย่าปัด 1.5 ไปยัง 2: คูณสัดส่วนทั้งหมดด้วย 2. ในการหาสูตรโมเลกุล, หาร $M_r$ ที่วัดได้ด้วยมวลสูตรเชิงประจักษ์และคูณทุกสัญลักษณ์ย่อยด้วยจำนวนเต็มนี้

ตรวจสอบตัวอย่าง. สารประกอบหนึ่งมี 2.40 g คาร์บอนและ 0.600 g ไฮโดรเจน จำนวนโมลของคาร์บอนคือ $n=m/M=2.40/12.0=0.200\ \mathrm{mol}$; จำนวนโมลของอะตอมไฮโดรเจนคือ $n=m/M=0.600/1.00=0.600\ \mathrm{mol}$. C:H = 1:3, ดังนั้นสูตรเชิงประจักษ์คือ CH₃. หาก $M_r=30.0$, ตัวคูณคือ $30.0/15.0=2$, ทำให้ได้ C₂H₆. มวลของธาตุรวมกันเท่ากับมวลตัวอย่าง, 3.00 g

Balance full equations without changing substance formulae, and include states: (s), (l), (g), (aq). For a precipitation, $\mathrm{Ag^+(aq)+Cl^-(aq)\rightarrow AgCl(s)}$ omits spectator ions. For an acid and carbonate, $\mathrm{CO_3^{2-}(aq)+2H^+(aq)\rightarrow CO_2(g)+H_2O(l)}$ conserves both atoms and charge. A precipitate or gas is an observation; an equation explains the change. Zinc in copper(II) sulfate gives a reddish copper deposit while the blue solution fades: Zn(s) + Cu²⁺(aq) → Zn²⁺(aq) + Cu(s). Magnesium in dilute acid dissolves with hydrogen bubbles: Mg(s) + 2H⁺(aq) → Mg²⁺(aq) + H₂(g). An acid with a soluble base can warm without gas or precipitate: H⁺(aq) + OH⁻(aq) → H₂O(l). Match each equation to the actual observation rather than treating every acid reaction as gas formation.

ผลผลิตเป็นเปอร์เซ็นต์ เปรียบเทียบปริมาณผลิตภัณฑ์จริงกับปริมาณทฤษฎี สำหรับทฤษฎี 4.00 g และแยกแห้งจริง 3.20 g, ผลผลิต = 3.20/4.00 × 100% = 80.0%. ความประหยัดของอะตอม เปรียบเทียบมวลผลิตภัณฑ์ที่ต้องการที่สมดุลกับมวลผลิตภัณฑ์ทั้งหมดที่สมดุล รวมสัมประสิทธิ์สมการด้วย ความประหยัดอะตอมสูงไม่รับประกันผลผลิตจากการทดลองสูง

ในการปฏิบัติปริมาตรแก๊สต่อโมล ใช้ปริมาณตัวจำกัดKnown และเก็บแก๊สภายใต้เงื่อนไขที่วัดได้ ระวังการรั่วไหล การละลายของแก๊ป ปฏิกิริยาไม่สมบูรณ์และพื้นที่ว่างในอุปกรณ์ การรั่วไหลลดปริมาตรแก๊ปที่วัดได้จึงลดปริมาตรมอลาร์ที่คำนวณได้ เพื่อยืนยันสูตรด้วยการทำปฏิกิริยากับออกซิเจน อุ่นให้ถึงมวลคงที่ ให้ความเย็นก่อนชั่ง และอธิบายว่าความสูญเสียของของแข็งหรือการออกซิเดชันไม่สมบูรณ์เปลี่ยนอัตราส่วนที่สรุปได้ การเหตุผลทางปฏิบัติเป็นส่วนหนึ่งของหน่วยทฤษฎีนี้

โปรตอนและนิวตรอนอยู่ในนิวเคลียส; อิเล็กตรอนอยู่ในออร์บิทัลรอบๆ มวลอนุภาคสัมพัทธ์ประมาณ 1, 1 และ $1/1836$; ประจุคือ +1, 0 และ −1. เลขอะตอม $Z$ นับจำนวนโปรตอน; เลขมวล $A$ นับจำนวนโปรตอนบวกนิวตรอน ดังนั้น นิวตรอน = $A-Z$. ไอออนบวกมีอิเล็กตรอนน้อยกว่าโปรตอน ไอโซโทป มีเลขโปรตอนเท่ากันแต่นิวตรอนต่างกัน

เครื่องสเปกโทรมิเตอร์มวลสร้างไอออนบวกในสถานะแก๊ส แยกตามอัตราส่วนมวลต่อประจุ, $m/z$, และตรวจหาความอุดมสัมพัทธ์ ซึ่งเป็นสัดส่วนของตัวอย่างที่แต่ละชนิดไอออนมีส่วนร่วม การระเหย การทำให้เป็นไอออน การเร่งความเร็ว การแยก และการตรวจจับมีบทบาทแตกต่างกัน ในการแยกด้วยแม่เหล็กที่ศักย์เร่งเท่ากัน ไอออนที่มี $m/z$ ต่ำกว่าจะโค้งงอกว่า; ประจุที่สูงขึ้นทำให้ $m/z$ ลดลง แทนที่จะทำให้การโค้งงอเล็กลง ไอออนมวล40 ที่มีประจุสองเท่าจะปรากฏที่ $m/z=20$.

ตัวอย่างคำนวณค่าเฉลี่ยไอโซโทป สำหรับ 60% มวล69 และ 40% มวล71 ของแกลเลียม, $A_r=(69\times60+71\times40)/100=69.8$. ค่าเฉลี่ยอยู่ระหว่างมวลไอโซโทป ใกล้ไอโซโทปที่มากมากกว่ายอดไอออนโมเลกุลสามารถระบุ $M_r$ เมื่อทราบประจุ เมื่อสัดส่วนไอโซโทปคลอรีน 3:1, Cl₂ ยอดไอออนโมเลกุลอยู่ที่ 70, 72 และ 74 มีความน่าจะเป็น $9/16$, $6/16$ และ $1/16$: การจัดเรียงตรงกลางเกิดขึ้นได้สองลำดับ

An orbital holds at most two electrons with opposite spins. An s orbital is spherical; a p orbital has two lobes. There are 1, 3 and 5 orbitals in s, p and d subshells, holding at most 2, 6 and 10 electrons. Fill equal-energy orbitals singly before pairing. The first four quantum shells have maximum capacities 2, 8, 18 and 32 electrons. Their available subshells are 1s; 2s/2p; 3s/3p/3d; and 4s/4p/4d/4f. An f subshell has seven orbitals and holds fourteen electrons. The periodic table has s, p and d blocks according to the subshell receiving the differentiating electron. Write configurations through krypton, including the chromium and copper exceptions: Cr is [Ar]3d⁵4s¹ and Cu is [Ar]3d¹⁰4s¹. For their positive ions, remove 4s electrons before 3d electrons. Electron-box notation must show both occupancy and spin.

พลังงานไอออไนเซชันครั้งแรกคือพลังงานต่อโมลสำหรับ $\mathrm{X(g)\rightarrow X^+(g)+e^-}$. พลังงานไอออไนเซชันที่สองกำจัดอิเล็กตรอนออกจาก X⁺(g); พลังงานไอออไนเซชันที่สามคือ X²⁺(g) → X³⁺(g) + e⁻. ทุกขั้นตอนการไอออไนเซชันเป็นปฏิกิริยาดูดความร้อน ประจุนิวเคลียสที่สูงขึ้นเพิ่มแรงดึงดูด; การป้องกันมากขึ้นและระยะห่างของอิเล็กตรอนมากขึ้นลดแรงดึงดูด การเพิ่มขึ้นของพลังงานต่อเนื่องที่มากบ่งบอกว่าอิเล็กตรอนชั้นนอกทั้งหมดถูกกำจัดแล้ว สิ่งนี้ระบุจำนวนอิเล็กตรอนชั้นนอกของกลุ่มหลักแต่ไม่ได้นับจำนวนทุกชั้นที่ถูกเติมเอง

ข้าม Period 3, ประจุนิวเคลียสเพิ่มขึ้นในขณะที่การป้องกันของชั้นภายในเปลี่ยนแปลงน้อย ทำให้มีการเพิ่มขึ้นของพลังงานไอออไนเซชันครั้งแรกโดยทั่วไป Al กำจัดอิเล็กตรอน 3p ที่มีพลังงานสูงกว่าได้ง่ายกว่า Mg กำจัดอิเล็กตรอน 3s S มีอิเล็กตรอน 3p คู่ที่มีแรงผลักมากกว่าออร์บิทัล 3p ที่ถูกเติมอิเล็กตรอนตัวเดียวใน P ลงมาตามกลุ่ม ระยะห่างและการป้องกันที่เพิ่มขึ้น outweigh การเพิ่มขึ้นของประจุนิวเคลียส แนวโน้มซ้ำซ้อนข้ามคาบคือ ความเป็นคาบ; ใช้แกนที่มีฉลาก และตีความแกนลอการิทึมว่าเป็นอัตราส่วนแทนการเพิ่มพลังงานเท่าๆ กัน

The supplied first-36-element graphing task on sheet 1.2.2 tests both ordinary and logarithmic axes. Noble-gas peaks are followed by decreases when a new outer shell starts; subshell and pairing effects produce additional dips within a period. The transition series does not form one perfectly smooth rising line. Helium belongs to the s block by 1s² despite its noble-gas column.

พันธะไอออน คือแรงดึงดูดไฟฟ้าสถิตสุทธิระหว่างไอออนที่มีประจุตรงข้ามทั่วทั้งแลตติซขนาดใหญ่ การถ่ายโอนอิเล็กตรอนสร้างไอออน; แรงดึงดูดคือพันธะ การนำไฟฟ้าเมื่อหลอมเหลวหรือละลาย การเคลื่อนย้ายของไอออนและหลักฐานความหนาแน่นอิเล็กตรอนสนับสนุนโมเดลไอออน ไอออนบวกที่มีสีเคลื่อนที่ไปยังขั้วลบในสารละลายแผนที่ความหนาแน่นอิเล็กตรอนแสดงการกระจายตัวของอิเล็กตรอนรอบนิวเคลียส; เปรียบเทียบการกระจายตัวกับโมเดลไอออน แทนที่จะสันนิษฐานว่าเส้นขอบบันทึกประวัติการถ่ายโอนอิเล็กตรอนโดยตรง ของแข็งไอออนขาดไอออนที่เคลื่อนที่ได้ ไอออนขนาดเล็กและประจุสูงมักเพิ่มแรงดึงดูดแลตติซ ในซีรีส์ไอโซอิเล็กตรอน จำนวนโปรตอนที่มากขึ้นดึงประชากรอิเล็กตรอนเดียวกันเข้าใกล้กัน: รัศมีลดลงจาก N³⁻ ไปยัง Al³⁺. ลงมาตามกลุ่ม ชั้นที่ถูกเติมเพิ่มมากขึ้นทำให้รัศมีเพิ่มขึ้น

พันธะโคเวเลนต์ คือแรงดึงดูดระหว่างนิวเคลียสสองตัวกับคู่อิเล็กตรอนร่วม แผนภาพจุดและกากบาทช่วยระบุที่มาของอิเล็กตรอน ควรระบุคู่อิเล็กตรอนโดดเดี่ยวและวงเล็บ/ประจุสำหรับไอออน พันธะโคออร์ดิเนตใช้คู่อิเล็กตรอนร่วมซึ่งเดิมมาจากอะตอมใดอะตอมหนึ่ง เช่นเมื่อ NH₃ donate คู่อิเล็กตรอนให้กับ H⁺ เพื่อสร้าง NH₄⁺ อะลูมิเนียมคลอไรด์สามารถสร้าง Al₂Cl₆ ได้ด้วยสะพานคลอไรด์สองแห่งและพันธะโคออร์ดิเนต; แผนภาพอิเล็กตรอนต้องคำนวณอิเล็กตรอนชั้นนอกทั้งหมด

คู่อิเล็กตรอนรอบอะตอมกลางผลักกันและจัดเรียงห่างกัน คู่อิเล็กตรอนโดดเดี่ยวผลักแรงกว่าคู่อิเล็กตรอนร่วม แต่ไม่มีค่ามุมลดลงคงที่ต่อคู่อิเล็กตรอนโดดเดี่ยวนับบริเวณรอบอะตอมกลาง; พันธะหลายจัดอยู่ในหนึ่งบริเวณ ความยาวพันธะคือระยะห่างระหว่างนิวเคลียส; มุมพันธะคือมุมระหว่างพันธะที่อยู่ติดกัน

Each carbon in ethene has three regions and a planar arrangement, with angles about 120°. Electronegativity is attraction for a bonding electron pair. Different electronegativities produce polar bonds. A molecule is polar only if its bond dipoles do not cancel: CO₂ is non-polar; H₂O is polar. Ionic and covalent bonding are ends of a continuum. Polarising power describes a cation’s ability to distort another ion’s electron cloud; polarisability describes how readily that cloud is distorted. A small, highly charged cation strongly distorts an anion's electron cloud; large anions are easier to polarise. Do not use one melting point alone as proof of structure.

สารโมเลกุลขนาดเล็กมักหลอมเหลวหรือเดือดโดยการเอาชนะแรงระหว่างโมเลกุลแทนที่จะทำลายพันธะภายในโมเลกุล เพชรมีสี่พันธะโคเวเลนต์ต่ออะตอมในโครงข่ายมหภาค; กราไฟต์มีสามพันธะต่ออะตอมเป็นชั้นๆ และมีอิเล็กตรอนดีโลคาไลซ์เคลื่อนที่ได้; เกรฟีนคือชั้นเดียว เพชรมีความแข็งและไม่นำไฟฟ้า; ชั้นของกราฟีตสามารถเลื่อนผ่านกันได้และนำไฟฟ้าตามแนวชั้น; เกรฟีนรวมความแข็งแรงและการนำไฟฟ้าไว้ด้วยกัน โลหะประกอบด้วยไอออนบวกที่ถูกดึงดูดโดยอิเล็กตรอนดีโลคาไลซ์ ซึ่งทำหน้าที่ขนส่งกระแสไฟฟ้าในโลหะทั้งรูปของแข็งและหลอมเหลว

แนวโน้มจุดหลอมเหลวใน Period 2/3 ตามโครงสร้างที่เปลี่ยนแปลง: ธาตุโลหะ, จากนั้น carbon/silicon แบบ giant covalent, จากนั้น non-metals แบบ small molecular และ noble gases แบบ monatomic ใน Period 2, lithium และ beryllium เป็นโลหะ; boron และ carbon สร้างโครงสร้าง giant covalent, จากนั้น nitrogen, oxygen และ fluorine เป็นโมเลกุล และ neon เป็น monatomic จำนวนอิเล็กตรอนในโมเลกุลและแรงดึงดูดช่วยอธิบายความแตกต่างของ non-metals การอธิบายด้วย nuclear charge ล้วนๆไม่สามารถอธิบายแนวโน้มจุดหลอมเหลวทั้งหมดได้ แรงดึงดูดของโลหะที่แข็งแกร่งขึ้น ซึ่งเกี่ยวข้องกับประจุไอออน ขนาดไอออน และจำนวนอิเล็กตรอนที่ delocalised มักจะเพิ่มอุณหภูมิการหลอมเหลว โครงสร้างโลหะที่ละเอียดอ่อนก็มีความสำคัญเช่นกัน การให้ความร้อนกับโลหะจนหลอมเหลวไม่ได้กำจัดอิเล็กตรอนทั้งหมดออก

กลุ่มฟังก์ชัน ให้ปฏิกิริยาเฉพาะตัว อนุกรมโฮโมโลกัส มีกลุ่มฟังก์ชันและสูตรทั่วไปร่วมกัน โดยสมาชิกที่ต่อเนื่องกันต่างกันด้วย CH₂ ไอโซเมอร์โครงสร้างมีสูตรโมเลกุลเดียวกันแต่มีการเชื่อมต่อของอะตอมที่แตกต่างกัน ในสูตรแสดงรายละเอียดจะแสดงทุกอะตอมและพันธะ; ในสูตรโครงร่าง ปลายหรือมุมที่ไม่ระบุชื่อคือคาร์บอน มีไฮโดรเจนที่สมมติเพียงพอสำหรับสี่พันธะ แสดงอะตอมheteroและไฮโดรเจนที่ติดอยู่กับมันอย่างชัดเจน

ใช้ meth-, eth-, prop-, but-, pent-, hex-, hept-, oct-, non-, dec- สำหรับคาร์บอนหนึ่งถึงสิบอะตอม เลือกสายหลักที่มีกลุ่มฟังก์ชันที่เกี่ยวข้องและกำหนดหมายเลขเพื่อให้ตำแหน่งต่ำสุดที่ต้องการของกลุ่มฟังก์ชันนั้น จากนั้นระบุตำแหน่งของหมู่แทนที่ อัลเคนเปิดวงมีสูตร CₙH₂ₙ₊₂; Cycloalkane วงเดียวมีสูตร CₙH₂ₙ ทั้งสองเป็นอิ่มตัว: มีเพียงพันธะคู่ระหว่างคาร์บอน–คาร์บอน CₙH₂ₙ เพียงอย่างเดียวไม่ได้พิสูจน์ว่าเป็นอัลเคนเพราะ cycloalkane สามารถมีสูตรเดียวกันได้

สร้างไอโซเมอร์เชิงโครงสร้างอย่างเป็นระบบ: รักษาสังเคราะห์ให้คงที่ เปลี่ยนความยาวของสายโซ่หลักหรือขนาดวงแหวน กระจายอะตอมคาร์บอนที่เหลือออก แล้วลบไอโซเมอร์ซ้ำจากการหมุนหรือการนับเลขใหม่ pentane มีไอโซเมอร์สายโซ่ 3 ชนิด; hexane มี 5 ชนิด ทิศทางภาพวาดที่แตกต่างกันเพียงอย่างเดียวไม่ทำให้เกิดโครงสร้างใหม่

สำหรับวงแหวนเดี่ยวอิ่มตัว ให้เริ่มจากวงแหวนที่ใหญ่ที่สุดแล้วลดขนาดลงโดยย้ายคาร์บอนเข้าไปเป็นหมู่แทนที่ มีโครงสร้างวงแหวน C₃H₆ เพียงหนึ่งชนิด, C₄H₈ สองชนิด และ C₅H₁₀ ห้าชนิด เซต C₆H₁₂ มีสิบสองโครงสร้างเชิงประกอบ; รูปแบบ cis/trans ที่แตกต่างกันไม่ถูกนับซ้ำเป็นไอโซเมอร์โครงสร้าง

การกลั่นแบ่งส่วนแยกน้ำมันดิบออกเป็นส่วนที่มีช่วงจุดเดือดต่างกัน การแตกตัวเปลี่ยนไฮโดรคาร์บอนขนาดใหญ่ให้เป็นผลิตภัณฑ์ขนาดเล็ก รวมถึงอัลคีน; การรีฟอร์มมิ่งสามารถเปลี่ยนสายโซ่ตรงเป็นโครงสร้างแบบกิ่งก้านหรือวงแหวนได้ สมดุลอะตอมในสมการทุกสมการที่เสนอ การเผาไหม้สมบูรณ์ของไฮโดรคาร์บอนผลิต CO₂ และน้ำ การเผาไหม้ไม่สมบูรณ์อาจเกิด CO ที่เป็นพิษหรืออนุภาคคาร์บอน; CO ลดการขนส่งออกซิเจนในเลือดโดยการจับกับฮีโมโกลบิน กากสาร sulfur ในเชื้อเพลิงและปฏิกิริยาไนโตรเจน/ออกซิเจนที่อุณหภูมิสูงสามารถสร้างออกไซด์ที่เป็นกรดได้ อนุภาคคาร์บอนทำลายคุณภาพอากาศ; ไฮโดรคาร์บอนที่ไม่ถูกเผาไหม้สามารถก่อให้เกิดมลพิษทางแสง การกำจัด sulfur จากเชื้อเพลิงไม่ช่วยป้องกันไนโตรเจนออกไซด์ที่เกิดจากอากาศร้อน ความสมดุลของคาร์บอนหมายถึงไม่มีปริมาณคาร์บอนไดออกไซด์สุทธิเพิ่มขึ้นในช่วงขอบเขตวงจรชีวิตที่กำหนด การเติบโตของไบโอเอทานอลสามารถดูดซับ CO₂ ได้ แต่การปล่อยก๊าซจากการแปรรูปและการขนส่งขัดขวางการอ้างว่ามีความสมดุลทางคาร์บอนโดยอัตโนมัติ ไฮโดรเจนผลิตน้ำเมื่อใช้; วิธีผลิตยังคงสำคัญ

A hazard is a potential source of harm; risk considers its likelihood and severity under actual conditions. Use the school's risk assessment, small quantities, ventilation and controls specific to flammability or toxicity. A safer alternative can reduce risk without pretending the original substance has no hazard.

A free radical has an unpaired electron. Homolytic fission gives one electron to each fragment; heterolytic fission gives both to one fragment, forming ions. UV light starts chlorine substitution by breaking Cl₂ homolytically: Cl₂ → 2Cl·. Use single-headed curly arrows for individual electrons.

การขยาย chain: Cl· + CH₄ → HCl + CH₃·, จากนั้น CH₃· + Cl₂ → CH₃Cl + Cl· Radikal อิสระหนึ่งตัวถูกสร้างขึ้นมาใหม่ ดังนั้น chain จะดำเนินต่อไป การสิ้นสุด chain เกิดจากการรวม-radical อิสระสองตัวเข้าด้วยกัน เช่น 2CH₃· → C₂H₆ การแทนที่เพิ่มเติมและตำแหน่งที่เป็นไปได้หลายตำแหน่งทำให้เกิดส่วนผสม ซึ่งจำกัดคุณค่าของวิธีนี้ในการผลิตผลิตภัณฑ์บริสุทธิ์ชนิดใดชนิดหนึ่ง

อัลคีนไม่มีวงแหวนที่มี C=C หนึ่งตัวมีสูตร CₙH₂ₙ อัลคีนในวงแหวนที่มีวงแหวนหนึ่งตัวและพันธะคู่หนึ่งตัวมีสูตร CₙH₂ₙ₋₂: วงแหวนทำให้ไฮโดรเจนลดลงอีกสองอะตอม พันธะคู่ประกอบด้วยพันธะ sigma σ จากการทับซ้อนของออร์บิทัลแบบตรงหน้าและพันธะ pi π จากการทับซ้อนของ p-ออร์บิทัลแบบข้าง การหมุนคาร์บอนหนึ่งตัวจะทำลายการทับซ้อนของ pi ดังนั้นการหมุนจึงถูกจำกัด E/Z isomerism ต้องมีกลุ่มต่าง ๆ สองกลุ่มบนคาร์บอนแต่ละตัวของพันธะคู่ เรียงลำดับอะตอมที่เชื่อมต่อกันโดยตรงตามเลขอะตอม หากเท่ากันให้เปรียบเทียบอะตอมถัดไป เปรียบเทียบลำดับความสำคัญแยกกันบนคาร์บอนทั้งสอง กลุ่มที่มีความสำคัญสูงกว่าอยู่ด้วยกันจะได้ Z อยู่คนละด้านจะได้ E Cis/trans ไม่เพียงพอเมื่อไม่มีหมู่แทนที่เหมือนกันที่เหมาะสมในการเปรียบเทียบ

electrophile ยอมรับคู่-electron ในการเติม HBr ลูกศรโค้งเริ่มที่พันธะ pi และจบที่ H ในขณะที่อีกตัวเริ่มที่พันธะ H–Br และจบที่ Br สิ่งนี้สร้าง carbocation และ Br⁻; คู่อิเล็กตรอนของเบรไมด์จากนั้นสร้างพันธะคาร์บอน-บรอมีนใหม่ propene ส่วนใหญ่ให้ 2-bromopropane เพราะเส้นทางนั้นสร้าง secondary_carbocation แทน primary_carbocation Carbocation ระดับ tertiary โดยทั่วไปมีความเสถียรกว่าระดับ secondary ซึ่งมีความเสถียรกว่าระดับ primary ภายใต้เงื่อนไขเหล่านี้

สำหรับ ethene คาร์บอนทั้งสองตัวของพันธะคู่สมมูลกัน การเพิ่มโปรตอนไปในทิศทางใดก็ได้จะทำให้เกิด ethyl carbocation เดียวกัน คือ CH₃CH₂⁺ บรอมไซด์ให้คู่อิเล็กตรอนแก่คาร์บอนที่มีประจุบวก เกิดเป็น bromoethane; ไม่มีผลิตภัณฑ์ constitutional ที่แตกต่างกันสองชนิดให้เลือก

Bromine is polarised by the electron-rich double bond and adds across it; ethene forms 1,2-dibromoethane. Bromine decolourisation supports unsaturation in an appropriate organic test but does not identify one unique alkene. Avoid unrequired claims about stereochemical product mixtures.

การเติมอื่นๆ: ไฮโดรเจนกับนิกเกิลให้แอลเคน; ไอน้ำกับตัวเร่งปฏิกิริยากรดให้แอลกอฮอล์; มานกาเนต(VII) ที่เจือจางเย็นทำให้ C=C ถูกออกซิไดซ์เป็นไดออล ระบุสารทำปฏิกิริยาและเงื่อนไข ไม่ใช่เพียงชื่อผลิตภัณฑ์เท่านั้น ใน addition polymerisation, เปิด C=C เป็นโครงกระดูกโพลิเมอร์ รักษากลุ่มด้านข้างไว้ และแสดงวงเล็บที่มีพันธะทะลุผ่านและ $n$ ด้านนอกหน่วยซ้ำคือส่วนย่อยของโครงกระดูกที่เล็กที่สุดwhose repetition อธิบาย chain รวมถึงกลุ่มด้านข้าง ไม่มีโมเลกุลขนาดเล็กที่ถูกกำจัดออกไป การจัดการของเสียโพลิเมอร์ต้องการหลักฐาน: การคัดแยก/รีไซเคิล, ความทนทาน, ทางเลือกที่ย่อยสลายได้ และการกำจัดก๊าซจากการเผาไหม้ที่เป็นพิษมีข้อดีและต้นทุนที่แตกต่างกัน

1. ไอออนที่มีมวล 40 จะให้ค่า $m/z=20$ อธิบายประจุของมัน
2. พลังงานไอออไนเซชันแรกสามระดับของธาตุหนึ่งมีค่าใกล้เคียงกัน แต่ระดับที่สี่สูงกว่ามาก บอกรายละเอียดที่คุณสามารถสรุปได้และสิ่งที่คุณไม่สามารถสรุปได้จากความกระโดดนี้เพียงอย่างเดียว
3. ก๊าซหนึ่งมีปริมาตร 0.240 dm³ ที่ปริมาตรโมลาร์ 24.0 dm³ mol⁻¹. ตัวอย่างหนัก 0.480 g ทำปฏิกิริยากับก๊าซนี้ในอัตราส่วน 1:1. จงหาโมลาร์แมสของตัวอย่างและระบุเหตุผลหนึ่งที่ทำให้ค่าที่ได้จากการทดลองอาจสูงเกินไป
4. ทำไมสูตรโมเลกุลเดียวกันจึงสามารถอธิบายอัลคีนและไซโคลอัลเคนได้?
5. ทำนายผลิตภัณฑ์เมื่อ HBr เติมเข้าไปใน CH₂=C(CH₃)₂ และอธิบายคาร์โบคาทไอออนที่เลือกสรร

คำตอบ. 1 ไอออน 2+ มีอัตราส่วนมวลต่อประจุเท่ากับครึ่งหนึ่งของไอออนประจุเดียว. 2 อิเล็กตรอนชั้นนอกสามตัว สอดคล้องกับกลุ่มหลัก 3/13; ความกระโดดเพียงอย่างเดียวไม่ยืนยันยุค. 3 $n=V/V_m=0.240/24.0=0.0100\ \mathrm{mol}$; $M=m/n=0.480/0.0100=48.0\ \mathrm{g\,mol^{-1}}$. การรั่วไหลทำให้ปริมาณก๊าซที่วัดได้น้อยลงและทำให้โมลาร์แมสที่คำนวณได้สูงขึ้น. 4 วงแหวนหนึ่งหรือพันธะคู่หนึ่งลดจำนวน H ลงสองตัวเมื่อเทียบกับอัลเคนแบบเปิด. 5 2-บ्रोโม-2-เมทิลโพรเพน; H เพิ่มเข้าไปที่ CH₂, เกิดคาร์โบคาทไอออนระดับสามก่อนที่ Br⁻ จะจ่ายคู่อิเล็กตรอนให้กับคาร์บอนที่มีประจุบวก.