Kurssin tavoitteena on, että opiskelija

• saa kuvan kemiasta sekä sen käyttömahdollisuuksista yhteiskunnassa, elinympäristön toiminnoissa sekä haitallisten ympäristövaikutusten valvonnassa ja torjunnassa
• ymmärtää syvällisemmin aiemmin oppimiaan kemian perusteita
• oppii tuntemaan orgaanisten yhdisteiden rakenteita, niiden ominaisuuksia ja reaktioita sekä ymmärtää niiden merkityksen ihmiselle ja elinympäristölle
• tuntee erilaisia seoksia sekä niihin liittyviä käsitteitä
• oppii kriittisen tiedonhankinnan ja -käsittelyn taitoja
• osaa tutkia kokeellisesti tai mallien avulla orgaanisten yhdisteiden ominaisuuksia ja reaktioita.

• kemia ympäristön tutkimuksessa, päästöjen vähentämisessä ja haitallisten ympäristövaikutusten torjunnassa
• orgaanisia yhdisteryhmiä kuten hiilivetyjä, orgaanisia happiyhdisteitä, orgaanisia typpiyhdisteitä sekä niiden ominaisuuksia ja sovelluksia
• orgaanisissa yhdisteissä esiintyvät sidokset sekä poolisuus
• erilaiset seokset, ainemäärä, pitoisuus
• orgaanisten yhdisteiden hapettumis- ja pelkistymisreaktioita sekä protoninsiirtoreaktioita

Muistatko peruskoulusta?

Perusopetuksen opetussuunnitelma sisältää kemian perusteet ja orgaanisen kemian alkeet.
Näitä tietoja tarvitset omaksuaksesi ja ymmärtääksesi tämän kurssin sisällön.
Testaa peruskoulun tietosi oheisilla monivalintatehtävillä.

Seokset

Seoksiksi kutsutaan aineita, joissa kahden tai useamman aineen rakenneosat ovat sekoittuneet keskenään. Seoksessa kukin aine säilyttää luonteenomaiset ominaisuutensa, minkä perusteella ne voidaan erottaa seoksesta mm. suodattamalla, uuttamalla, kiteyttämällä, tislaamalla tai erottamalla esimerkiksi kromatografialla. Mikäli nestemäisen seoksen komponentit ovat jakautuneet tasaisesti, sitä kutsutaan tavallisesti liuokseksi. Seoksessa liuottimeksi kutsutaan sitä ainetta, jota on eniten.

Homogeeninen seos on tasalaatuinen eli tasakoosteinen (esimerkiksi ilma tai mehu). Homogeenisen seoksen komponentit voidaan kuitenkin erottaa toisistaan esimerkiksi tislaamalla, mikäli niillä on erilainen kiehumispiste. Heterogeenisessa eli sekakoosteisessa seoksessa havaitaan erilaisia osa-alueita, esimerkiksi öljyn ja veden seoksessa. Näitä osa-alueita kutsutaan faaseiksi. Heterogeenisen seoksen komponentteja voidaan erottaa esimerkiksi suodattamalla.

Käsitekartta seoksista

Faasi on fysikaalisesti ja kemiallisesti yhtenäinen aineen olomuoto, jota erottaa toisista faaseista rajapinta.

Seoksen nimi	Olomuodot	Homogeeninen vai heterogeeninen	Esimerkki
Savu	kiinteää kaasussa	Heterogeeninen	palava nuotio
Sumu	nestettä kaasussa	Homogeeninen	kostea ilma
Vaahto	kaasua nesteessä	Homogeeninen	vatkattu kerma
Suspensio (liete)	kiinteää nesteessä	Heterogeeninen	maalit, liimat
Emulsio	nestettä nesteessä (käytetään emulgaattoria)	Homogeeninen	käsivoiteet
Geeli	kiinteää nesteessä (kiinteä on imenyt itseensä nestettä ja turvonnut)	Homogeeninen	hiustuotteet

Orgaaniset yhdisteet

Orgaanisia yhdisteitä on miljoonia. Hiilen kyky muodostaa sidoksia eri alkuaineiden kanssa mahdollistaa mitä monimuotoisimpia molekyylejä. Yleisimmin hiili sitoutuu vetyihin, jolloin muodostuu hiilivetyjä. Hiilet voivat sitoutua toisiinsa vain yksöissidoksin, jolloin niitä kutsutaan tyydyttyneiksi hiilivedyiksi, alkaaneiksi. Mikäli hiilten välillä esiintyy kaksoissidoksia (alkeenit) tai kolmoissidoksia (alkyynit), niitä kutsutaan tyydyttymättömiksi hiilivedyiksi. Jos kaksois- ja kolmoissidoksia on paljon, puhutaan monityydyttymättömistä hiilivedyistä.
Orgaanisessa kemiassa on myös paljon happiyhdisteitä. Niiden nimeäminen selviää taulukosta

	Funkt. ryhmä	Nimen pääte	Esim.
Alkaani	-	-aani	Metaani
Alkeeni		-eeni	Eteeni
Alkyyni		-yyni	Propyyni
Alkoholi		-oli	Butanoli
Ketoni		-oni	Pentanoni
Aldehydi		-anaali	Heksanaali
Eetteri		-eetteri	Metyylietyylieetteri
Karboksyyli­happo		-happo	Butaanihappo
Esteri		-aatti	Metyylietanaatti eli etaanihapon metyyliesteri
Amiinit		-amiini	Dietyyliamiini
Aminohapot		-	Glysiini
Amidit			Ei systemaattista nimeämistä

 

Orgaanisten yhdisteiden nimeäminen

Orgaanisten yhdisteiden systemaattisesta nimeämisestä päättää IUPAC (International Union of Pure and Applied Chemistry). Yksinkertaiset nimeämisohjeet löydät omasta oppikirjastasi.
Monilla molekyyleillä on myös triviaali- eli arkinimiä, jotka usein ovat olleet käytössä jo pitkään ennen molekyylikaavan keksimistä.

Reaktioita

Orgaaniset yhdisteet voivat reagoida monin eri tavoin. Tässä kurssissa käsitellään hapettumis- ja protoninsiirtoreaktioita. Muita reaktiotyyppejä käsitellään kurssissa KE3.

Kemialliset laskut

Periaatteet
Kemian laskuissa täytyy huomioida yksiköt, kaavat ja lukujen tarkkuus. Harjoittelemalla ja olemalla huolellinen onnistut kyllä.