Відповідність: органічна речовина або клас ↔ реакція, продукт, функційна група чи характеристика

📌 Про що ця тема

Це завдання на встановлення відповідності: у лівому стовпчику — органічна речовина або клас сполук, у правому — реакція, характерний продукт, функційна група чи властивість. Треба зіставити 3 (іноді 4) пари. Перевіряють, чи знаєш ти, ЯК поводиться клас: які має групи, у які реакції вступає, що утворює. Ключове поняття — функційна група визначає хімію речовини.

📖 Головне

• Функційні групи: спирти –OH, феноли –OH (при бензольному кільці), альдегіди –CHO, карбонові кислоти –COOH, аміни –NH₂, естери –COO–, кетони >C=O.

• Алкани (CₙH₂ₙ₊₂): лише реакції заміщення (галогенування на світлі), горіння, крекінг. Не знебарвлюють бромну воду й KMnO₄.

• Алкени (CₙH₂ₙ) і алкіни: реакції приєднання (H₂, HHal, H₂O, Br₂), полімеризація; знебарвлюють бромну воду та KMnO₄ — це тест на кратний звʼязок.

• Бензен: реакції заміщення (нітрування, галогенування), а також приєднання H₂, Cl₂ (жорсткі умови). Стійкий до окиснення.

• Спирти: з Na → водень; окиснення первинних → альдегід, вторинних → кетон; дегідратація → алкен; естерифікація з кислотами.

• Багатоатомні спирти (гліцерол, етиленгліколь): якісна реакція з Cu(OH)₂ → яскраво-синій розчин.

• Феноли: якісна реакція з FeCl₃ → фіолетове забарвлення; з бромною водою → білий осад.

• Альдегіди: реакція «срібного дзеркала» (з амоніачним розчином Ag₂O) та з Cu(OH)₂ при нагріванні → червоний Cu₂O. Це тест на –CHO.

• Карбонові кислоти: реагують з металами, оксидами, основами, солями слабких кислот (карбонатами → CO₂); утворюють естери.

• Естери: гідроліз → кислота + спирт; характерний приємний запах.

• Вуглеводи: глюкоза дає срібне дзеркало (альдегідна група) і реакцію з Cu(OH)₂; крохмаль + йод → синє забарвлення.

• Білки: біуретова (з Cu(OH)₂ → фіолетовий) та ксантопротеїнова (з HNO₃ → жовтий) реакції; денатурація.

• Аміни: виявляють основні властивості (реагують з кислотами), бо мають –NH₂.

🔢 Як це працює на прикладі

Дано: 1) етанол, 2) гліцерол, 3) фенол. Праворуч: А) фіолетове з FeCl₃, Б) синій розчин з Cu(OH)₂ без нагрівання, В) з Na виділяє H₂, Г) срібне дзеркало.

Міркуємо: етанол — одноатомний спирт, з Na дає водень → 1–В. Гліцерол — багатоатомний, дає синій розчин з Cu(OH)₂ → 2–Б. Фенол — фіолетове з FeCl₃ → 3–А. Варіант Г (альдегід) — зайвий.

⚠️ Типові помилки

• Плутають реакцію багатоатомних спиртів (синій розчин з Cu(OH)₂ БЕЗ нагрівання) з реакцією альдегідів (червоний Cu₂O ПРИ нагріванні).

• Думають, що алкани знебарвлюють бромну воду — ні, лише сполуки з кратним звʼязком.

• Приписують бензену легке окиснення KMnO₄ — він стійкий (на відміну від толуену по бічному ланцюгу).

• Плутають фенол і спирт: обидва мають –OH, але тільки фенол дає забарвлення з FeCl₃ й осад з бромною водою.

• Забувають, що глюкоза поводиться і як альдегід (дзеркало), і як багатоатомний спирт.

🎯 Що завчити напамʼять

• Якісні реакції: багатоатомні спирти → Cu(OH)₂ синій; феноли → FeCl₃ фіолет; альдегіди → Ag-дзеркало / Cu₂O; крохмаль → I₂ синій; білки → біуретова/ксантопротеїнова.

• Знебарвлюють бромну воду: алкени, алкіни, дієни, фенол, анілін.

• Функційні групи класів і типові реакції (заміщення/приєднання/окиснення).

🧠 Перевір себе

1. Який реагент відрізнить фенол від етанолу?

2. Що утворює первинний спирт при окисненні?

3. Яка речовина дає синє забарвлення з йодом?

Відповіді: 1 — FeCl₃ (з фенолом фіолетове); 2 — альдегід; 3 — крохмаль.