2020-06-08
406
По наличию функциональной группы выделяют углеводороды (состоят из атомов углерода и водорода) и их производные.
С учётом связей между атомами углерода органические вещества делятся на насыщенные (с одинарными связями между атомами углерода) и ненасыщенные (с двойными и тройными связями).
Среди производных углеводородов можно выделить кислородсодержащие и азотсодержащие (содержат в молекулах третий элемент).
При замещении или присоединении других элементов образуются новые классы веществ:
- азотсодержащие – нитросоединения, амины, аминокислоты;
- кислородсодержащие – спирты, альдегиды, кетоны, карбоновые кислоты, сложные эфиры, жиры, углеводы;
- сераорганические – некоторые аминокислоты, витамины, тиолы, сульфоксиды и другие;
- фосфорорганические – фосфины, фосфонаты, фосфорнистые, фосфоновые, фосфиновые, нуклеиновые кислоты, неклеотиды.
В зависимости от состава функциональной группы среди производных выделяют спирты R—OH, карбоновые кислоты R—COOH, амины R—NH2и другие классы веществ.
|
|
|
Органические соединения разного состава используются в качестве пищи, для изготовления различных материалов (пластмассы, пластика, резины), топлива (бензина, керосина), красителей, лаков, тканей и многих других веществ, используемых в повседневной жизни.
В мире насчитывается более 140 миллионов органических веществ.
Основные понятия органической химии
Для изучения органической химии необходимо знать основные понятия:
- углеродный скелет – последовательность взаимосвязанных атомов углерода, образующих молекулу вещества;
- функциональная группа – определённая группа атомов в углеродном скелете, определяющая химические свойства вещества;
- химическая номенклатура – общепризнанные правила составления наименований соединений определённых классов веществ;
- гомологи – сходные по строению и свойствам, но отличающиеся по составу вещества (обычно отличаются на одну группу -СН2);
- изомерия – явление существования одинаковых по составу, но разных по структуре или положению в пространстве веществ – изомеров;
- гетероатом – любой атом в углеродном скелете, не являющийся атомом углерода или водорода.
Гомологи и гомологический ряд определение.
Гомологи – это вещества близкие по строению и свойствам, которые отличаются на одну или несколько групп – СН2.
Гомологический ряд- последовательность соединений, расположенных в порядке возрастания относительно молекулярных масс,сходных по строению и свойствам, но отличающихся от соседних гомологов (группа – СН2) – гомологической разностью.
Изомеры и их примеры
|
|
|
Явление изомерии было открыто Ю. Либихом и Ф. Вёлером в 1823г. Научное обоснование явлению изомерии было дано А. М. Бутлеровым в рамках теории строения.
Изомеры – это вещества, имеющие одинаковый качественный и количественный состав, но различное строение и, следовательно, разные свойства.
Явление существования изомеров называется изомерией.
Количество изомеров одного вещества зависит от количества атомов углерода в молекуле. Чем длиннее цепь, тем больше вариантов изомерии.
Существуют два вида изомерии:
I. Структурная – заключается в различной последовательности соединения атомов в цепи молекулы:
| Структурная изомерия делится на: | ||
1.Изомерию углеродного скелета
| 2.Изомерию положения (кратной связи, функциональной группы, заместителя) | 3.Межклассовую изомерию CH3-CH2-NO2 нитроэтан HOOC-CH2-NH2 аминоуксусная кислота (глицин) |
| 2. Изомерия положения 3 вида | ||
| кратной связи СН2=СН-СН=СН2 СН3-СН=С=СН2 | функциональной группы СН3-СНОН-СН3 СН2ОН-СН2-СН3 | Заместителя СН3-СНCI-СН3 СН2CI-СН2-СН3 |
межклассовую изомерию, которая, по сути, зависит от положения функциональной группы. В некоторых случаях при перенесении атома, например, с конца в середину молекулы, образуется вещество другого класса. При этом молекулярная формула веществ остаётся одинаковой.
Например, CH3-CH2-OH – это этанол, а CH3-O-CH3 – диметиловый эфир. Молекулярная формула обоих веществ – С2Н6О.
II. Пространственная (стерео) – обусловлена различным положением атомов или групп относительно двойной связи или цикла, исключающих свободное вращение соединённых атомов углерода
