Nettsider med emneord «kjemi» - Side 3

Seksjon for kjemididaktikk (også kjent som Skolelaboratoriet i kjemi), arbeider med spørsmål knyttet til kjemi som undervisningsfag. Hensikten er å fremskaffe kunnskaper om elevers/studenters kunnskaper og holdninger, utbytte og omfang av laboratoriearbeid, prøver og eksamener, læreres karaktersetting, læreplaner, læremidler, fjernundervisning og annen formidling av kjemi.

Et annet ord for et kjemisk stoff er et kjemikal. Ordet er foreslått av Språkrådet  analogt  a chemical på engelsk. Jeg er vant til å kalle det et kjemikalium, og ordet kjemikal har jeg aldri sett brukt av noen kjemiker.

Ordet kjemikalium brukes i samfunnet om kjemiske stoffer i tre betydninger:

KUN-undersøkelsen og den parallelle undersøkelsen i biologi, BUN, bygger begge på FUN-undersøkelsen i fysikk i 2000. Derved kan vi sammenligne resultater fra de tre naturfagene i videregående skole. I 2005 skal det utvikles nye læreplaner i kjemi, og i den sammenheng bør KUN-resultater gi nyttig informasjon både til læreplangruppen og til kommende lærebokforfattere.

Atommasse (tidligere kalt atomvekt på norsk) er definert som den gjennomsnittelige massen av de stabile isotopene av et grunnstoff som finnes i en prøve tatt fra naturen. Massen av en enkelt isotop kan bestemmes meget nøyaktig, men mengden av hver isotop varierer litt fra sted til sted i naturen. IUPAC har nå bestemt at denne variasjonen skal presenteres på en annen måte enn tidligere.

To eller flere like funksjonelle grupper blir angitt med tallordene di, tri, tetra ... som settes før endelsen. Plassifrene for gruppene oppgis på vanlig måte før tallordene.

For enkelte aromatiske forbindelser med én funksjonell gruppe som skal oppgis med en endelse, er det spesielle navn. Disse navnene anbefales av IUPAC og må læres.

De fleste funksjonelle grupper skal oppgis med en endelse i navnet. Vi tenker oss at den funksjonelle gruppen erstatter et H-atom i et stammolekyl, og endelsen settes etter navnet på stammolekylet (hydrokarbonet). Hvis den funksjonelle gruppen selv inneholder et C-atom, skal dette om mulig telles med i hovedkjeden i stammolekylet, selv om et annet stammmolekyl med en lengre kjede kunne vært valgt.

Hvis det i en organisk forbindelse er to eller flere forskjellige funksjonelle grupper fra tabell 5, bestemmer den med høyest rang endelsen og hvilken stoffgruppe forbindelsen til hører. Andre funksjonelle grupper blir oppgitt med plassiffer og forstavelse.

En funksjonell gruppe er et atom eller en atomgruppe i molekylene til en organisk forbindelse som gir forbindelsen karakteristiske kjemiske egenskaper. Den funksjonelle gruppen har erstattet ett eller flere H-atomer i et hydrokarbon. Hvis molekylene i den organiske forbindelsen inneholder en funksjonell gruppe oppgitt i tabell 3, skal gruppen oppgis med en forstavelse i navnet på hydrokarbonet.

Hvis forbindelsen inneholder flere forskjellige funksjonelle grupper fra tabell 3, skal de oppgis i alfabetisk rekkefølge. Antall like grupper oppgis på vanlig måte og med plassifre.

To stereoisomere forbindelser avviker i hvordan atomene i molekylene er ordnet i rommet, men alle atomene i de to typer molekyler har samme naboatomer og bindinger. I stereoisomere .

I cis-/trans-systemet ser vi på forbindelser med dobbeltbinding og på alisykliske hydrokarboner. Vi finner de to C-atomene som er bundet sammen slik at rotasjonen rundt bindingen er hindret. Hvis det til de to C-atomene er bundet to like atomer eller atomgrupper som ligger på samme side av et referanseplan, brukes betegnelsen cis. Ligger de like atomene eller atomgruppene på motsatt side av referanseplanet, brukes betegnelsen trans. Ordene cis og trans skrives i kursiv først i navnet. (cis (lat.) = på denne siden, trans (lat.) = på den andre siden.)

I D/L-systemet for monosakkarider benyttes Fischers projeksjoner. Da tegnes karbonkjeden vertikalt med den mest oksiderte gruppen så høyt oppe som mulig og den mest reduserte gruppen så langt nede som mulig. Nummereringen starter øverst. Horisontale linjer viser grupper som i projiseringen blir liggende over papirplanet mens vertikale linjer viser grupper som ligger under papirplanet. Hvis -OH gruppen på det nederste kirale C-atomet ligger til høyre, hører monosakkaridet til D-serien. Ligger denne -OH-gruppen til venstre, hører det til L-serien.

NB: D/L-systemet sier ikke hvordan monosakkaridet dreier det planpolariserte lyset. Dette blir angitt med (+) for til høyre og (-) for til venstre. 

(E. Fischer (1852-1919) professor i organisk kjemi ved Universitetet i Berlin. D fra dexter (lat.) = høyre og laevus (lat.) = venstre.)

I R/S-systemet ser vi etter et C-atom som har fire forskjellige atomer eller atomgrupper bundet til seg. Et slikt C-atom kalles et kiralt C-atom. Disse fire atom(grupp)ene rangeres først etter atomnummer. Vi tenker oss så at atomet med lavest rang er lengst vekk fra øyet, og ser da mot dette gjennom det kirale C-atomet. Så følger vi "veien" fra det lavest rangerte atomet til det høyest rangerte. Hvis veien går med urviseren, er forbindelsen R. Går veien mot urviseren, er forbindelsen S. I navnet setter vi først R eller S i kurvis og med bindestrek, så selve navnet. ( R fra rectus (lat.) = rett, her høyre og S fra sinister (lat.) = venstre)

I Z/E-systemet rangeres de forskjellige atomene/atomgruppene etter atomnummer. Først rangeres de to atom(grupp)ene ved det ene C-atomet i bindingen med hindret rotasjon, deretter de to ved det andre C-atomet i bindingen. Hvis de høyest rangerte atom(grupp)ene ved de to C-atomene sitter på samme side av referanseplanet, er forbindelsen Z. Sitter de på motsatt side, er forbindelsen E. I navnet setter vi først Z eller E i kursiv og i parentes med bindestrek, så navnet på forbindelsen.  (Z står for zusammen (ty.) = sammen, E for entgegen (ty.) = imot)

Når et monosakkarid får ringstruktur ut fra en kjede, blir kjedens mest oksiderte C-atom (C-1 for -CHO eller C-2 for >CO) også kiralt, og to nye isomerer oppstår.Hvis -OH gruppen på dette nyetablerte kirale C-atomet er under et tenkt plan, er forbindelsen alfa. Er -OH gruppen over planet, er forbindelsen beta. Nedenfor er de såkalte Haworth-modellene for ringstrukturen til et monosakkarid benyttet.

Hvis det er fem C-atomer i tillegg til O-atomet i ringen, sier vi at molekylet er i pyranose-form. Er det fire C-atomer pluss O-atomet har vi furanose-formen. (W.N. Haworth (1883-1950) britisk kjemiker. Nobelprisen i kjemi i 1937.)

Vi inviterer til et seminar for alle som er interesserte i kjemiundervisning. Anledningen er at Truls Grønneberg som har vært leder for skolelaboratoriet i mer enn 30 år, fyller 70 år.