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Final

CHEM 261 Final: OCHEM notes text.docx

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Department
Chemistry
Course
CHEM261
Professor
Ratmir Derda
Semester
Winter

Description
CHAPTER 1 NOTES: Organic chemistry is carbon­containing compounds;  • Chains • Rings Vitalism ▯  magical force led to the creation of living beings; but then it was shown that you can convert  inorganic into organic with the presence of energy o Ammonia and cyanic acid ▯ urea without oxygen (heat) o Inorganic compounds lack the Vital force… but now people see that you can  synthesize organic compounds from inorganic very easily A common misconception is that natural and synthetic compounds are different, when they’re not You can make amino acids from inorganic compounds! Purity of a compound can only be determined through carbon dating; most compounds are considered  organic ▯ Proteins, lipids, glycogen and DNA are organic ATOMS o Proton; 1800x as much and it’s in the nuclear core o Neuton; uncharged particle; it’s responsible for the presence o▯ the most common  common isotope reflects the molar mass (isotopes= average) o Electron; orbit around the nucleus and are responsible for chemical interactions o Radioactive isoptopes can be used for radiocarbon dating  Proton number is the type of atom; oxygen has 16, carbon has 14 The number of electrons determine charge and bonding capabilities;  Electrons behave more like waves than particles Electrons are found orbitals; orbitals are 90% likelihood places to find an electron;  Heisenberg uncertainty principle = we never know where exactly an electron  is; an electron can be anywhere at any time in the cloud, and electron density is where there’s a  likelihood of finding an electrons in the cloud ▯ the  closer you are to the nucleus, the  greater the likelihood Atomic orbitals are found in shells; and they have different quantum number (energy level = 1,2,3,4) ▯  n=1 is closest to the nucleus; n increases as you go further away and larger shells hold more electrons.  • S Orbit▯ spherical, non­directional; electron density is highest at the nucleus and lowers  exponentially as you go further away;  • 1S orbital is like a circle; 2 S orbital is more like a double circle and it overlaps the 1S. 2S has  lower electron density near the nucleus and most of the electron  density is further away; the 2S orbital also posses a node where there is no electron  density  • In the second shell there is are three 2p orbitals; each P orbital takes on a dumbbell  shape with a node in between; nodal plane means that each side of the  orbital is on each side of the nucleus. 2p  ▯ 2py, 2px, 2pz and these are the  degenerate orbitals because they have the same energy levels.  Pauli Exclusion ▯ each orbital can hold a  maximum of two electrons, spins are paired; first  shell holds 2, second shell holds 8, third shell holds 18 Electron Configuration Aufbau ▯  Fill up from the ground state to higher energy levels; ground state  configuration is the 1s 2s 2p …. • Valence electrons are in the outermost shell; oxygen has 6, nitrogen has 5.  Helium is in the first shell with 2 electrons. Column or group  number = number of valence electrons; Hydrogen and lithium  have 1 electron in their valence shell.  • Hund’s Rule  ▯ when there are 2 or more electrons in an orbital of the same  energy, the electrons will fill up the empty orbitals before pairing (this is how carbon  can pair it’s electrons)
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