Предмет органической химии

Базовые понятия и термины: органическая химия, органические соединения, элементы-органогены, природные и синтетические органические вещества,

молекулярные и структурные формулы, гомологи, гомологическая разность.

Органическая химия — это химия соединений на основе углерода. Атомы углерода могут объединяться в цепочки, кольца, соединяться с другими атомами. Благодаря этим и другим свойствам углерод об­разует миллионы органических соединений.

Обратить внимание на единство живой и неживой природы и рас­сказать о переходе органических веществ в неорганические, и на­оборот (первые синтезы органических соединений.

Следует рассмотреть: единство состава живого вещества на планете, взаимопревращения органических веществ в процессах жизнедеятельности, применение природных и синтетических органических веществ в быту, на произ­водстве, в различных отраслях народного хозяйства (химическая, пищевая, строительная, легкая, космическая и оборонная промышленности, приборостроение, фармакологическая и косметологическая промышленности и т. д.), для производства энергии в промышлен­ных масштабах и в новых технологиях.

*Какие химические элементы входят в со­став живых организмов?

Углерод, кислород, водород, азот, сера, фосфор встречаются в орга­нических веществах в наибольших количествах. Их называют эле­ментами-органогенами. Другие вещества (железо, йод, цинк и др.) также необходимы для жизни живых существ. Элементы, входящие в состав органических веществ, в основном являются неметаллами.

Обсуждаются вопросы:

1) Какой тип связи может быть в органических веществах?

2) Какое понятие правильнее использовать в органической химии — степень окисления или валентность?

3) Какая формула показывает качественный и количественный состав соединений? (молекулярная формула)

4) Какая формула, помимо качественного и количественного состава, показывает строение соединений? (структурная формула)

5) Как называют вещества одинаковые по строению и свойствам, отличающиеся на одну или несколько групп — СН₂ —? (гомологи, гомологическая разность)

 

ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ

1. Изучить § 1, глава 1, учебник 10 кл., Г.Е. Рудзитис, Ф.Г. Фельдман, стр. 7, тесты

2. Ответить на вопросы письменно:

1) Что изучает органическая химия?

2) Какой элемент входит в состав всех органических веществ?

3) Можно ли провести четкую границу между органическими и неорганическими веществами?

4) Попробуйте назвать отрасль промышленности, которая не ис­пользует (или не производит) органические вещества.

5) Какие элементы, кроме углерода, чаще всего входят в состав органических веществ? (Отвечая на этот вопрос, можно выде­лить группы органических веществ, различающихся по соста­ву: углеводороды, состоящие из углерода и водорода; кисло­родсодержащие органические вещества, в состав которых входит еще и кислород; азотсодержащие органические вещества, в со­став которых входит еще и азот; галогенсодержащие и т. д.)

 

Тема: Теория химического строения органичес­ких соединений А. Бутлерова.

Базовые понятия и термины: изомерия, изомеры, гомологи, валентность, ковалентные связи, физические свойства веществ.

Основные положения теории химического строения органических веществ А. Бутлерова сводятся к следующему.

1) Атомы в молекулах соединены между собой в определенном порядке химическими связями согласно их валентности; углерод во всех органических соединениях четырехвалентен.

2) Свойства вещества определяются не только его качественным составом, но и его строением.

3) Атомы и группы атомов, образовавшие молекулу, взаимно вли­яют друг на друга, от чего зависит реакционная способность молеку­лы.

Сейчас можно дополнить формулировку еще одним пунктом:

4) Строение молекулы может быть установлено на основе изуче­ния его химических свойств.

Химическое строение и влияние, которое оказывают атомы друг на друга — центральное понятие теории А. М. Бутлерова, химичес­кое строение обусловливает химические свойства соединений — ос­новная идея теории.

Важным следствием теории строения является вывод о том, что каждое органическое соединение должно иметь одну химическую фор­мулу, отражающую его строение. Этот вывод теоретически обосновы­вает явление изомерии — существования веществ с одинаковым мо­лекулярным составом, но различным строением, которые обладают при этом различными свойствами.

Существование изомеров потребовало использования не только молекулярных брутто-формул, но и структурных формул, отражаю­щих порядок связи атомов в молекуле каждого изомера. Структурные формулы отображают порядок со­единения атомов в молекулах; вводит понятие о полных (развернутых) и сокращенных структурных формулах.

Приставка «изо» означает «одинаковый». Изомеры имеют одина­ковый состав, но разное строение. Изомерия — это явление, при котором вещества одинакового состава имеют различное простран­ственное строение и, соответственно, свойства.

Значение теории А. Бутлерова трудно переоценить. Она лежит в основе понимания химических процессов, свойств веществ, конструировании веществ с заранее определенными свойствами.

провести этап изучения нового материала как работу сучебником или показать учебный кинофильм «А. М. Бутлеров и теория строения органических веществ».)

Задание.

1) Сформулируйте основные положения теории А. Бутлерова.

2) Приведите примеры, подтверждающие эту теорию.

3) Напишите структурные формулы галогенпроизводных предель­ного углеводорода, имеющих состав С₄Н₉С1.

4) При промышленном хлорировании пропана получают смесь изо­мерных дихлорпропанов. Напишите формулы этих изомеров.

 

ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ

1. Изучить § 2, 4, 5, глава 1, учебник 10 кл., Г.Е. Рудзитис, Ф.Г. Фельдман, стр. 19, тесты, стр. 21, вопросы № 2,3.

2. Выполнить задания

1) Какую степень окисления проявляет углерод: а) в этане С₂Н₆; б) бутане С₄Н₁₀; в) бензоле С₆Н₆? Ответ поясните.

2) Что такое химическое строение?

3) Сравните следующие соединения водорода: НСI, Н₂О, NН₃. Оди­наковы ли они по свойствам? Почему?

4) Что показывает молекулярная формула вещества?

5) Какие вещества называются изомерами?

 

Тема: Классификация органических веществ.

 Базовые понятия и термины: гомологические ряды, гомологи, изомеры, функциональная группа, циклические, кислородсодержащие, азотсодержащие.

Все органические соединения классифицируют, выделяя гомологические ряды или классы органических соединений. Вещества, которые образуют определенный гомологический ряд, имеют подобное строение и свойства. Какие параметры вы предложили бы считать при объединении органических соединений в гомологические ряды.

1. Разделение органических соединений на классы.

Понятие "гомологи" и "гомологические ряды". Обратить внимание на понятие "гомологи", "изомеры", их сходство и отличие.

2. Циклические органические соединения.

3. Кислородсодержащие органические соединения. Понятие "функциональная группа"

4. Азотсодержащие органические соединения.

Задание.

Классифицировать по отдельным группам формулы органических веществ:

а) СН₃ ─ СН₂ ─ СН ═ СН₂;

б) СН₃ ─ СООН;

в) СН₃ ─ СОН;

г) СН₃ ─ С ≡ С ─ СН₃;

д) СН₃ ─ ОН;

е) СН₃ ─ СН₂ ─ СН₂ ─ СН₃;

ж) СН ≡ С ─ СН₃;

з) СН₂ ═ СН ─ СН_3;

и) СН₃ ─ NН₂;

й) СН₃ ─ СН₂ ─ СООН;

к) СН₃ ─ СН₂ ─ СН₃;

л) СН₃─ СН₂ ─ СОН;

м) СН₃─ СН₂ ─ СН₂─ СН₂ ─ ОН;

н) СН₃ ─ NН ─ СН₃;

о)  СН₃ ─СН ─ СООН;

           │

           NН₂

 

ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ.

1. Изучить § 6, глава 1, учебник 10 кл., Г.Е. Рудзитис, Ф.Г. Фельдман, схемы 1, 2 записать в тетрадь.

2. Выполнить задания стр. 24, вопросы № 5.

 

Тема: Классификация реакций в органической химии

 

ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ.

1. Записать уравнения всех типов химических реакций, представленных в видеоуроке.

2. Какие типы химических реакций органической химии встречали в курсе неорганической химии?