QUÍMICA 1 BATXILLERAT

UNITAT 10

LA QUÍMICA DEL CARBONI

Isomeria

Dos compostos químics són isòmers quan tenen la mateixa fórmula molecular

simplificada, però fórmules moleculars desenvolupades diferents.

Exemple:

Isomeria plana o estructural (I)

Exemple:

La isomeria plana de cadena es produeix

en compostos que tenen la mateixa fórmula,

però que presenten diferents maneres

d’agrupar-se, és a dir, cadenes diferents.

Exemple:

La isomeria plana de funció es dóna

en compostos que tenen la mateixa

fórmula, però diferents grups

funcionals.

La isomeria plana de funció es dóna en compostos que tenen la mateixa fórmula,

però diferents grups funcionals.

Exemple:

Isomeria plana o estructural (II)

La isomeria plana de posició es produeix en compostos

que tenen la mateixa fórmula, però que difereixen en la

posició d’un àtom o d’un grup d’àtoms, la posició de dobles o

triples enllaços o la posició d’un grup funcional.

Exemples: Posició d’un àtom o grup d’àtoms:

Posició de dobles o triples enllaços: Posició d’un grup funcional:

Isomeria espacial o estereoisomeria (I)

La isomeria espacial geomètrica es dóna generalment en

compostos amb doble enllaç o bé en cicles en què la

disposició d’àtoms, o grups d’àtoms, al voltant d’un mateix

centre és diferent dels uns als altres.

Exemples:

Isomeria espacial o estereoisomeria (II)

La isomeria espacial òptica es dóna en compostos que tenen els àtoms units en la

mateixa posició relativa respecte a un àtom de carboni, però amb una disposició espacial

diferent, de manera que un és la imatge especular de l’altre.

Els dos compostos s’anomenen enantiòmers.

Exemples:

Polímers

Tipus de

reaccions

Polimerització per condensació:

Polimerització per addició:

Les macromolècules estan constituïdes per la unió de moltes altres molècules

senzilles. Si aquestes molècules senzilles són unitats estructurals idèntiques que es van repetint,

aleshores parlem de polímers, i cadascuna de les unitats estructurals de les quals

deriva el polímer l’anomenem monòmer. La polimerització és la reacció química d’obtenció d’un polímer a partir del monòmer.

Classificació dels polímers

Segons el tipus de monòmers

Homopolímers.

Copolímers.

Segons l’estructura dels polímers

Polímers lineals.

Polímers ramificats.

Polímers naturals

Polímers

naturals

Cel·lulosa

Proteïnes

Àcids nucleics

Cotó. Lli. Raió.

Globulars. Fibroses.

Àcid desoxiribonucleic (DNA). Àcid ribonucleic (RNA).

Molècula de cel·lulosa

Molècula de DNA

Polímers sintètics

Reïnes: polímers de condensació en els quals el monòmer té dos grups funcionals o

més (baquelita). Elastòmers o cautxús sintètics: polímers d’addició en els quals el monòmer és una

molècula amb enllaços dobles.

Fibres: polímers de condensació. Poliamides. Polièsters.

Combustibles de motors: combustió interna

Origen dels combustibles

Fòssil o mineral, del petroli o del gas

natural: benzina, gasoil, querosè, butà,

etc. Derivats de productes vegetals

modificats: biocombustibles.

Característiques dels combustibles dels motors Otto i dièsel

Índex d’octà. Poder calorífic. Estat físic. Viscositat. Valorització de la contaminació:

efectes ecològics segons l’origen.

Tipus de motors de combustió

Alternatius. Reacció interna alternatius:

Encesa per guspira o motor Otto. Encesa per compressió o motor

dièsel.

Combustibles

Problemes mediambientals que provoca la utilització de carbó, petroli

i gas natural

Són una font d’energia no renovable i

s’estan exhaurint. Generen un gran nombre de contaminants

atmosfèrics. Degraden les zones en què succeeixen

accidents petrolífers. Produeixen diòxid de carboni, que és la

principal causa de l’efecte hivernacle.

Biocombustibles

Els biocombustibles són combustibles produïts a partir de la biomassa i, en general, es

consideren energies renovables.

Tipus de

biocombustibles

Sòlids: fusta, residus de collites, excrements d’animals, etc. Líquids: bioalcohol o biodièsel. Gasos: biogàs.

Avantatges de l’ús de biocombustibles

La biomassa és abundant en moltes

regions de la Terra. És un recurs renovable que no

produeix emissions netes de diòxid de

carboni. Diversifica les activitats agrícoles i

recupera terres desforestades.

Inconvenients de l’ús de biocombustibles

Gran quantitat de terres ocupades. Efectes negatius sobre la fertilitat del

sòl, pèrdua de la biodiversitat i destrucció

del paisatge. Problemes derivats de l’ús de l’aigua i

dels productes agroquímics. Encariment de matèries primeres

alimentàries.