Organische chemie

Bron: Laboratorium van Dr. Ryan Richards — Colorado School of Mines Katalyse behoort tot de belangrijkste gebieden van moderne technologie en is momenteel verantwoordelijk voor ongeveer 35% van het bruto binnenlands product (BBP) en het levensonderhoud van ongeveer 33% van de wereldbevolking via meststoffen geproduceerd via het Haber-proces.1 Katalysatoren zijn systemen die chemische reacties vergemakkelijken door de activeringsenergie te verlagen en de selectiviteit te beïnvloeden. Katalyse...

Bron: Laboratorium van Dr. Philip Miller — Imperial College London Veel chemische experimenten vereisen verhoogde temperaturen voordat enige reactie wordt waargenomen, maar het verwarmen van oplossingen van reactanten kan leiden tot verlies van reactanten en/of oplosmiddel via verdamping als hun kookpunten voldoende laag zijn. Om ervoor te zorgen dat er geen verlies van reactanten of oplosmiddel optreedt, wordt een refluxsysteem gebruikt om alle dampen die bij verwarming worden geproduceerd te...

Bron: Laboratorium van Dr. Dana Lashley - College of William en Mary Demonstratie door: Matt Smith Wanneer nieuwe bindingen worden gevormd in de loop van een chemische reactie, vereist dit dat de betrokken soorten (atomen of moleculen) zeer dicht bij elkaar komen en met elkaar botsen. De botsingen tussen deze soorten zijn frequenter en effectiever hoe hoger de snelheid waarmee deze moleculen bewegen. Een veel gebruikte vuistregel, die zijn oorsprong vindt in de Arrhenius-vergelijking1, stelt...

Bron: Hsin-Chun Chiu en Tyler J. Morin, laboratorium van Dr. Ian Tonks - University of Minnesota Twin Cities Schlenk-lijnen en hoge vacuümlijnen worden beide gebruikt om vocht en zuurstof uit reacties uit te sluiten door reacties uit te voeren onder een lichte overdruk van inert gas (meestal N2 of Ar) of onder vacuüm. Vacuümtransfer is ontwikkeld als een methode om oplosmiddelen (andere vluchtige reagentia) te scheiden van droogmiddelen (of andere niet-vluchtige middelen) en deze af te geven...

Bron: Laboratorium van Dr. Neil Branda — Simon Fraser University Degassing verwijst naar het proces waarbij opgeloste gassen uit een vloeistof worden verwijderd. De aanwezigheid van opgeloste gassen zoals zuurstof of koolstofdioxide kan chemische reacties belemmeren die gevoelige reagentia gebruiken, interfereren met spectroscopische metingen of ongewenste bubbeltje-vorming induceren. Er zijn verschillende technieken beschikbaar voor het degasseren van vloeistoffen; sommige hiervan omvatten...

Bron: Laboratorium van Dr. Dana Lashley - College of William and Mary Gedemonstreerd door: Timothy Beck en Lucas Arney Veel reacties in de organische chemie zijn gevoelig voor vocht en moeten onder zorgvuldige uitsluiting van water worden uitgevoerd. In deze gevallen hebben de reagentia een hoge affiniteit om te reageren met water uit de atmosfeer en als ze worden blootgesteld, zal de gewenste reactie niet plaatsvinden of slechte opbrengsten geven, omdat de reactanten chemisch worden gewijzigd.

Bron: Laboratorium van Dr. Jimmy Franco - Merrimack College Rekristallisatie is een techniek die wordt gebruikt om vaste verbindingen te zuiveren.1 Vaste stoffen zijn doorgaans beter oplosbaar in hete vloeistoffen dan in koude vloeistoffen. Tijdens rekristallisatie wordt een onzuivere vaste verbinding opgelost in een hete vloeistof totdat de oplossing verzadigd is en vervolgens wordt de vloeistof gekoeld.2 De verbinding zou dan relatief zuivere kristallen moeten vormen. Idealiter blijven alle...

Bron: Laboratorium van Dr. Ana J. García-Sáez — Universiteit van Tübingen De meeste monsters van belang zijn mengsels van veel verschillende componenten. Monstervoorbereiding, een sleutelstap in het analytische proces, verwijdert interferenties die de analyse kunnen beïnvloeden. Het ontwikkelen van scheidingstechnieken is daarom een belangrijke onderneming, niet alleen in de academische wereld, maar ook in de industrie.  Een manier om mengsels te scheiden is door hun oplosbaarheidseigenschappen...

Bron: Laboratorium van Dr. Jay Deiner - City University of New York Extractie is een cruciale stap in de meeste chemische analyses. Het houdt in dat de analyt wordt verwijderd uit zijn monstermatrix en wordt overgebracht naar de fase die nodig is voor spectroscopische of chromatografische identificatie en kwantificering. Wanneer het monster een vaste stof is en de vereiste fase voor analyse een vloeistof is, wordt het proces vast-vloeistofextractie genoemd. Een eenvoudige en breed toepasbare...

Bron: Dr. Melanie Pribisko Yen en Grace Tang — California Institute of Technology Rotorevaporatie is een techniek die het meest wordt gebruikt in de organische chemie om een oplosmiddel te verwijderen uit een verbinding met een hoger kookpunt van belang. De rotorevaporator, of 'rotovap', werd in 1950 uitgevonden door de chemicus Lyman C. Craig. Het primaire gebruik van een rotovap is het drogen en zuiveren van monsters voor downstream-toepassingen. Zijn snelheid en het vermogen om grote volumes...

Bron: Laboratorium van Dr. Nicholas Leadbeater — Universiteit van Connecticut  Destillatie is misschien wel de meest gebruikte laboratoriumtechniek die chemici toepassen voor het zuiveren van organische vloeistoffen. Verbindingen in een mengsel met verschillende kookpunten scheiden zich af in afzonderlijke componenten wanneer het mengsel zorgvuldig wordt gedistilleerd. De twee hoofdtypen destillatie zijn "eenvoudige destillatie" en "fraktionele destillatie", en beide worden veel gebruikt in...

Bron: Laboratorium van Dr. Jimmy Franco - Merrimack College Röntgenkristallografie is een methode die vaak wordt gebruikt om de ruimtelijke arrangement van atomen in een kristallijn vast lichaam te bepalen, wat de bepaling van de driedimensionale vorm van een molecuul of complex mogelijk maakt. Het bepalen van de driedimensionale structuur van een verbinding is van bijzonder belang, aangezien de structuur en functie van een verbinding nauw met elkaar verbonden zijn. Informatie over de structuur...

Bron: Laboratorium van Dr. Yuri Bolshan — University of Ontario Institute of Technology Dünnschichtchromatographie (TLC) is een chromatografische methode die wordt gebruikt om mengsels van niet-vluchtige verbindingen te scheiden. Een TLC-plaat bestaat uit een dunne laag adsorptiemateriaal (de stationaire fase) bevestigd aan een geschikte solide ondergrond zoals plastic, aluminium of glas1. Het/de monster(s) en referentieverbinden(s) worden opgelost in een geschikt oplosmiddel en in kleine...

Bron: Laboratorium van Dr. Jimmy Franco - Merrimack College Kolomchromatografie is een van de meest bruikbare technieken voor het zuiveren van verbindingen. Deze techniek maakt gebruik van een stationaire fase, die in een kolom is gevuld, en een mobiele fase die door de kolom passeert. Deze techniek benut de verschillen in polariteit tussen verbindingen, waardoor de moleculen gemakkelijk gescheiden kunnen worden.1 De twee meest gebruikelijke stationaire fasen voor kolomchromatografie zijn...

Bron: Laboratorium van Dr. Henrik Sundén - Chalmers University of Technology Kernspinresonantie (NMR) spectroscopie is een essentiële analysetechniek voor organische chemici. Met behulp van NMR is het werk in het organische lab enorm vergemakkelijkt. Het kan niet alleen informatie verschaffen over de structuur van een molecuul, maar ook het gehalte en de zuiverheid van een monster bepalen. Vergeleken met andere vaak voorkomende technieken voor organische chemici - zoals thermische analyse en...