《有机与无机化合物》PPT课件.ppt

10-1有機與無機化合物 一、有機化合物 二、無機化合物 三、乾餾 10-2常見的有機化合物 一、石油與天然氣 二、酒精與醇類 三、醋酸,第十章常見有機化合物,10-3聚合物 一、定義 四、應用 二、來源分類 五、環保聚合物 三、結構分類 10-4常用的清潔劑 一、原理,一、有機化合物：主要成分為碳和氫，也可能含有氧、氮、硫、磷、氯等元素；碳是構成有機化合物的必要元素，本身可以互相連結，也可以與其他原子結合，例如生物體主要物質醣類、蛋白質、脂肪都是有機化合物，醋酸也是。 有機物性質隨原子種類、數目、排列方式而改變，例如：甲醚CH3OCH3、乙醇C2H5OH。 二、無機化合物：大都不含碳，有些例外：一氧化碳、二氧化碳、碳酸鹽類及HCN雖然是含碳化合物，但仍被歸類為無機化合物，例如水、食鹽、硫酸鐵、氧化鎂、硫酸、鹽酸、硝酸、氫氧化納及生石灰、熟石灰等。,10-1有機與無機化合物,三、乾餾：將物質隔絕空氣，加熱分解的過程，稱之為乾餾。例如：將竹筷乾餾可以分離出可燃的氣體（氫、二氧化碳、一氧化碳、甲烷等），留在鋁箔上的黏性黑色液體稱為焦油，而留下的固態物質大部分是碳。,補充： 1、酒精與氧的反應 2、烷、醇、酸結構,一、石油與天然氣 1、主要成分：由碳和氫形成多種碳氫化合物所組成的混合物，尚有少量的硫、氮、氧等元素，例如甲烷、乙烷、丙烷等。 2、成因：遠古代的動植物與泥沙沉積於地底，由於細菌作用，漸漸分解，而氧、氮等元素消失，剩下的碳和氫結合成碳氫化合物；再經過高溫和高壓的作用，促成有機物進行複雜而緩慢的化學反應，逐漸形成粘稠的液態石油、氣態天然氣、固態煤等。,10-2常見的有機化合物,3、應用： (1)家用天然氣：主要成分為甲烷(CH4)，一般以管線直接輸送。 (2)液化石油氣：主要成分為丙烷(C3H8)，通常壓縮成液體，以鋼筒運送。 (3)汽油：石油分離後的產物之一，是液態碳氫化合物的混合物。 (4)柴油：也是石油分離後的產物之一，沸點比汽油高之碳氫化物的混合物，燃燒時產生的熱量較大，故用為大巴士和卡車等重型車輛的燃料，但相對的空氣污染也較為嚴重。,4、Q&A： (1)、什麼是有鉛汽油？ (2)、什麼是無鉛汽油？ (3)、92或95無鉛汽油中的92或95代表什麼意思？,(1) 、汽油在引擎中燃燒時，會造成引擎爆震， 因此在汽油中添加含鉛化合物(四乙基鉛 (CH3-CH2)4Pb 簡稱TEL)，濃度大約在 0.1%以上，就可以大幅降低爆震程度， 但四乙基鉛中的鉛，卻會造成延重的空氣 污染，危害人體的健康。,(2) 、不含有鉛的汽油，也就是以其他具有抗爆震效果的化學藥品，取代四乙基鉛，常用的有甲醇、三級丁醇、以及甲基三級丁基醚。 (3) 、92與95指的是汽油的辛烷值；而辛烷值是評估汽油爆震的程度的數值；當汽油的成分不同，會有不同的爆震程度，直鏈分子較易發生，有支鏈分子較不易產生，因此，將正庚烷定為0，將2，2，4-三甲基戊烷(辛烷的異構物分子式相同、但結構不同)定為100，92無鉛汽油辛烷值相當於92，95無鉛汽油相相當於95，辛烷值越高，則越不容易發生爆震。,二、酒精與醇類 1、基本資料：學名是乙醇，無色液體，容易燃燒。 2、製造方法：利用醣類和酵母菌作用而得，可以製酒，一般酒瓶上標示的酒精濃度為體積百分比濃度。 3、用途：是實驗室常用的燃料和溶劑，也是重要的工業原料，有殺菌作用，可當消毒劑，另外甲醇與異丙醇亦有殺菌作用（含OH團）。 4、變性酒精：在酒精中加入有毒的甲醇，和有色染料以利區別，當作工業原料或燃料。有毒，誤飲會導致失明，甚至喪命。,5、問題： (1)、為什麼空腹喝酒比較容易醉？為什麼會有酒臭味?肝臟扮演什麼角色? (2)、酒精濃度測試器的設計原理為何？,(1) 、酒精在胃部的吸收較慢，但是在小腸卻容易被吸收，換句話說，若消化道內無食物，則血液中酒精濃度會很快上升，比較容易醉。而血液中的酒精，都是透過肝臟內酵素的氧化作用來消除，但是解酒的速度很慢，因此，血液中的酒精，會隨著血液循環來到肺部，並被呼出來，旁人也就會聞到酒臭味。,(2) 、喝酒的人呼出的空氣中會含有酒精成分，會使的二鉻酸鉀溶液(K2Cr2O7)中的二鉻酸根離子(橘紅色Cr2O72-)，由橘紅色被還原成的鉻離子(綠色Cr3+) ，而酒精本身則被氧化成乙醛或乙酸。由綠色的深淺，可以判斷出酒精濃度。我國法令規定，車輛駕駛人，血中酒精濃度超過0.25%，即視為酒醉駕車。,三、醋酸： 1、基本資料：學名是乙酸（含COOH團），無色有刺激性氣味的有機酸液體，能溶於水，呈酸性，水溶液可食用，純醋酸(無水醋酸)為中性，俗稱冰醋酸。 2、製造方法：可利用榖類或水果，經由醋酸菌的發酵而得。 3、用途：食用調味，工業用以製造染料、藥品。,一、定義：由簡單的小分子(稱為單體)，經過聚合反應，所形成的巨大分子，其分子量通常相當的大，有的形成鏈狀，有的形成網狀。 二、聚合物來源分類： 1、天然：澱粉，纖維素，蛋白質，天然橡膠。 2、合成：合成纖維，合成橡膠，塑膠。 三、結構分類： 1、鏈狀(熱塑性聚合物)：通常加熱後會熔化，具可塑性，冷卻後可硬化成形，可回收重複使用，例如：寶特瓶，耐綸，聚乙烯，聚氯乙烯。 2、網狀(熱固性聚合物)：高溫時仍不易熔化變形，耐高溫，但不能回收利用。,10-3聚合物,四、應用： 1、塑膠：高分子聚合物之一，加熱可以軟化加壓成型的物質，應用於各種結構材料，薄膜類或纖維類物質。 2、耐綸：最早被利用的合成纖維，又稱尼龍，比天然纖維不易著火，強韌有彈性，可製釣魚線、漁網、衣料等。 3、聚乙烯(P.E.)：由碳和氫組成的巨大鏈狀分子，不透水，可製雨衣、保鮮膜、塑膠袋。 4、聚氯乙烯(P.V.C)：不導電，抗腐蝕，易染色，受熱至148時會產生氯化氫(HCl)有毒氣體。,5、澱粉：由葡萄糖分子聚合而成的聚合物，存在於米、小麥、綠豆等種子中，澱粉可經由唾液及胃酸的作用，可分解為葡萄糖。 6、纖維素：也是由葡萄糖分子聚合而成的聚合物，存在樹皮、青草、蔬果中，牛羊等草食動物的消化器官能消化纖維素。 7、蛋白質：主要成分為碳、氫、氧、氮、硫等，蛋白質是構成生物細胞的必要物質，蛋白質可分為動物性蛋白質及植物性蛋白質。 8、天然橡膠：來自橡膠樹，高溫易變粘軟，低溫則硬脆，固特異將橡膠與硫混合加熱，製造出彈性大且較不易受溫度影響的橡膠製品。橡膠中若加入碳，彈性增大且耐用，可製輪胎。,五、環保聚合物 1、可以被生物分解的塑膠。 2、水溶性的塑膠：聚乙烯醇(P.V.A)。 3、超級吸水高分子(聚丙烯酸鈉) 。 4、汽車