Новини освіти і науки:

Тлумачний словник
Авто
Автоматизація
Архітектура
Астрономія
Аудит
Біологія
Будівництво
Бухгалтерія
Винахідництво
Виробництво
Військова справа
Генетика
Географія
Геологія
Господарство
Держава
Дім
Екологія
Економетрика
Економіка
Електроніка
Журналістика та ЗМІ
Зв'язок
Іноземні мови
Інформатика
Історія
Комп'ютери
Креслення
Кулінарія
Культура
Лексикологія
Література
Логіка
Маркетинг
Математика
Машинобудування
Медицина
Менеджмент
Метали і Зварювання
Механіка
Мистецтво
Музика
Населення
Освіта
Охорона безпеки життя
Охорона Праці
Педагогіка
Політика
Право
Програмування
Промисловість
Психологія
Радіо
Регилия
Соціологія
Спорт
Стандартизація
Технології
Торгівля
Туризм
Фізика
Фізіологія
Філософія
Фінанси
Хімія
Юриспунденкция

РОЗДІЛ 6. ХІМІЯ ОРГАНІЧНИХ СПОЛУК

Тема 15. Теорія хімічної будови

Органічна хімія - наука, що вивчає сполуки карбону (вуглецю) з іншими елементами.

Основні положення теорії хімічної будови органічних сполук:

1. Атоми розташовані в молекулах у певній послідовності, відповідно до їх валентності. Валентність карбону в органічних сполуках дорівнює 4.

2. Властивості речовин залежать не тільки від їх якісного і кількісного складу, але й від хімічної будови молекул.

3. Атоми або групи атомів у молекулах впливають один на одного безпосередньо або через інші атоми.

Класифікація органічних сполук.

Ациклічні - складаються з відкритих (незамкнених) вуглецевих ланцюгів, прямих або розгалужених.

Циклічні - сполуки, які містять замкнені у кільця вуглецеві ланцюги.

Сполуки з простими зв'язками (С-С) є насиченими, а з кратними (С=С; СºС) - ненасиченими.

Функціональними називають групи атомів, що надають речовинам певних хімічних властивостей.

Гомологічним рядом називається послідовність подібних за своєю будовою та хімічними властивостями речовин, що відрізняються одна від одної за складом на одну або кілька груп атомів (CH₂). Така група атомів називається гомологічною різницею.

Таблиця 2. Класи органічних сполук

Клас сполук	Функціональна група
Назва	Загальна формула	Назва	Формула
Вуглеводні	R-H	–	–
Галогенопохідні вуглеводнів	R-Hal	Галогени	–F,–Cl, –Br,–I
Спирти	R-OH	Гідроксигрупа	–ОН
Альдегіди	R–C=O ½ H	Альдегідна	–С=O ½ H
Кетони	R₁–C=O ½ R₂	Карбонільна	–C=O ½
Карбонові кислоти	R–C=O ½ O–H	Карбоксильна	–C=O ½ O–H

Продовження таблиці 2

Клас сполук	Функціональна група
Нітросполуки	R–NO₂	Hітрогрупа	–NO₂
Аміни	R–NH₂	Аміногрупа	–NH₂

Номенклатура IUPAC (міжнародна).

В її основу покладено назви насичених вуглеводнів. Клас сполук позначається функціональним закінченням. Назви ізомерних сполук утворюються таким чином:

а) обирають найдовший нерозгалужений вуглецевий ланцюг (головний), що містить найбільше число функціональних груп або кратний зв'язок, характерний для даного гомологічного ряду;

б) вуглеводневі радикали і функціональні групи, які знаходяться в бічному ланцюзі, розглядаються як замісники атомів водню головного ланцюга;

в) ланцюг нумерують, починаючи з того кінця, до якого ближче функціональна група або кратний зв'язок головного ланцюга, замісник у бічному ланцюзі;

г) називають насичений вуглеводень, що відповідає головному ланцюгу, і змінюють або додають закінчення залежно від наявності кратного зв'язку або функціональної групи в головному ланцюзі; положення кратного зв'язку і функціональної групи головного ланцюга позначають цифрою після кореня слова – назви;

д) положення замісників у бічному ланцюзі позначають номером вуглецевого атома, біля якого знаходиться замісник. Номер з назвою замісника ставлять на початку назви речовини. Якщо замісників кілька, цифрами позначають кожний з них і розташовують їх назви в алфавітному порядку.

Таблиця 3. Назви та загальні формули органічних сполук

Гомологічний ряд	Загальна формула	Закінчення або префікс	Приклад
Алкани (насичені вуглеводні)	С_nH_2n+2	ан	С₂Н₆–етан
Циклоалкани	С_nН_2n	циклоалкан	С₆Н₁₂–циклогексан
Алкени (етиленові вуглеводні)	С_nН_2n	ен	С₄Н₈ – бутен
Дієнові вуглеводні	С_nH_2n–2	дієн	С₄Н₆– бутадієн
Алкіни (ацетиленові вуглеводні)	С_nH_2n-2	ін або ин	С₂Н₂–етин, С₃Н₄– пропін
Ароматичні вуглеводні	С₆Н₅–R	бензол	С₆Н₅–СН₃– метил-бензол

Продовження таблиці 3

Гомологічний ряд	Загальна формула	Закінчення або префікс	Приклад
Спирти	R–OH	ол	СН₃–ОН– метанол
Спирти двоатомні	2–ОН	діол	СН₂ОН–СН₂ОН –етандіол-1,2
Феноли	R–C₆H₄OH	фенол	СН₃–С₆Н₄–ОН – метилфенол
Альдегіди	R–C=О ½ Н	аль	Н–С=О метаналь ½ Н
Кетони	R₁–C=O ½ R₂	он	СН₃–С=O ½ CH₃ пропанон-2
Карбонові кислоти	R–C=O ½ O–H	кислота	СН₃СООН – етанова кислота
Прості ефіри	R₁–O–R₂	ефір	СН₃–О–СН₃диметиловий ефір
Складні ефіри	R₁–C=O ½ OR₂	ефір	Н–С=О ï O–С₂H₅ етиловий ефір мурашиної кислоти
Нітросполуки	R–NO₂	нітро	СН₃NO₂нітрометан
Аміни	R–NH₂	амін	С₂Н₅–NH₂етиламін

Приклад 44.

Запишіть структурні формули і надайте назви ізомерам вуглеводню, формула якого С₄H₈. До якого класу органічних сполук відноситься цей вуглеводень?

Розв'язання.

Цей вуглеводень відноситься або до гомологічного ряду етиленових вуглеводнів або до циклоалканів (загальні формули C_nH_2n). Можливі наступні ізомери з формулою C₄H₈.

CH₂=CH–CH₂–CH₃ – бутен-1;

CH₂=C–CH₃ – 2-метил-пропен;

CH₃

CH₃–CH=CH–CH₃ – бутен-2;

CH₂–CH₂ – циклобутан;

ê ê

CH₂–CH₂

CH₂–CH–CH₃ – метил-циклопропан;

½ /

CH₂

Бутен-2 може існувати в двох просторових ізомерних формах:

Запитання для самоконтролю

1. Сформулюйте основні положення теорії хімічної будови органічних сполук.

2. Що таке хімічна будова?

3. Що таке ізомерія?

4. Яку валентність проявляє карбон в органічних сполуках?

5. Які групи атомів називають функціональними групами?

6. Які типи гібридизації може мати карбон в органічних сполуках?

7. Що таке гомологічний ряд?

8. Сформулюйте основні положення міжнародної номенклатури для органічних сполук?

9. Які типи хімічного зв'язку існують в органічних сполуках?

10. Що таке вільні радикали?

11. Які є класи органічних сполук?

Тема 16. Вуглеводні

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Хімічні властивості Карбону та Силіцію	\|	Алкани (насичені вуглеводні). Хімічні властивості алканів

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.019 сек.