- •I. Введение
- •Квантово-механическое представление
- •Квантово-механическое представление в органической химии
- •2. Химические связи
- •Углеводороды
- •Классификации, реакций, разрывов связей и реагентов
- •2. Изомерия
- •Структурная;
- •Позиционная;
- •Таутомерия;
- •Стереоизомерия.
- •IV. Спирты
- •V. Простые эфиры
- •VI. Альдегиды и кетоны (СnH2nO)
- •VII. Органические кислоты
- •1. Примеры органических кислот
- •2. Карбоновые кислоты
- •VIII. Сложные эфиры
- •1. Сложные эфиры
- •2. Жиры, масла и их поверхностно-активные свойства
- •3. Воска
- •IX. Амины
- •X. Амиды
- •XI. Гетероциклические соединения азота
- •XII. Белки
- •XIII. Углеводы (сахара)
- •XIV. Полимеры
- •XV. Топливо
- •XVI. Органические методы очитки воды
- •XVII. Многостадийные задачи в органической химии
- •Число атомов углерода в исходном и конечном продукте одинаково и углеродный скелет идентичен.
- •В конечном продукте на один атом углерода больше, чем в исходном.
- •В конечном продукте на один атом углерода меньше, чем в исходном.
- •В конечном продукте в двое больше атомов углерода, чем в исходном.
Содержание:
I. |
Введение……….……………………………………..…………..………………………. |
|
II. |
Квантово-механическое представление в органической химии….......................... |
|
1. |
Квантово-механическое представление в органической химии……………………..... |
|
2. |
Химические связи…………………………………………………………………..…….. |
|
III |
Углеводороды………………………………………………...……................................. |
|
1. |
Классификации углеводородов, реакций, разрывов связей и реагентов………….…. |
|
2. |
Изомерия…………………………………………………………………………......…… |
|
3. |
Алканы……………………………………………………………………………………. |
|
IV. |
Спирты…………………………………………………………...……...……………….. |
|
V. |
Простые эфиры…….…………….………………………….………………..…………. |
|
VI. |
Альдегиды и кетоны (карбонильная группа)…………...…………………………….. |
|
VII. 1. 2. |
Органические кислоты………………………………………………………………… Примеры органических кислот…………………….…………………………………… Карбоновые кислоты………………………………………………..…….……………… |
|
VIII. 1. 2. 3. |
Сложные эфиры…..………………………………………………….….………………. Сложные эфиры….………………………………………………………..……………… Жиры, масла и их поверхностно-активные свойства…………..……………………… Воска………………………………………………………………………………………. |
|
IX. |
Амины…………………………………………………………………………………...... |
|
X. |
Амиды…………………………………………………………………………………….. |
|
XI. |
Гетероциклические соединения азота……………………………………………….. |
|
XII. |
Белки……………………………………………………………………………………… |
|
XIII. |
Углеводы (сахара)…...………………………………………………………………….. |
|
XIV. |
Полимеры……………………………………………………………………………….. |
|
XV. |
Топливо…………………………………………………………………………………... |
|
XVI. |
Органические методы очистки воды…………….………………………………….. |
|
XVII. |
Многостадийные задачи в органической химии…………………………………… |
|
I. Введение
Органическая химия – химия, углеводородов и их соединений.
В современном понимании, Фридрих Веллер разделил органическую и неорганическую химию. Он первый получил органическое вещество (мочевину) из неорганических веществ.
Опыт Веллера:
NH3+HCl→NH4Cl
NH3+HOCN→NH4OCN (цианид аммония)
NH4OCN↔(NH2)2CO (мочевина)
В 40-е годов XIX в. была сокрушена теория Витализма*. Появился органический синтез. На сегодняшний день количество органических соединений превышает 20 млн.
С увеличение количества органических веществ возникла необходимость в их классификации. Проводя органический синтез, ученые обнаруживали все больше закономерностей при переходе одного вещества в другое. Как следствие этого, понадобились способы классификации органических веществ. Начали возникать различные теории. Например, теория группировки и радикальная теория. По последней предполагали, что радикалы не изменяются а переходят из одного соединения в другое.
Пример.
C2H5OH;
C2H5Cl; (гидрохлорид этерина)
C2H5 – O – C2H5;
Здесь C2H5 – радикал. А также спирт и эфир являлись гидроксид этерином.
Пример.
O O
C6H5 – C → C6H5 – C
H OH
Но эта теория не могла объяснить тот факт, что возможна замена радикала на другие атомы, а природа вещества остается той же.
Пример.
O
CH3 – C (уксусная кислота)
OH
O
Cl – CH2 – C (хлоруксусная кислота)
OH
В дальнейшем теорию радикалов сменила теория Типов. По этой теории одно и тоже вещество могло быть отнесено к одному из пяти различных типов:
-
Водород;
-
Вода;
-
Метан;
-
Хлористый водород;
-
Аммиак.
Пример.
CH4→ СН3 – H → к водороду
CH3OH → CH3 – O – H → к воде
Так как одно и то же вещество можно было отнести сразу к нескольким типам, то это приводило к разночтениям и позволяло описывать только простые вещества. Решил эту проблему систематизаций органических веществ Бутлеров.
Теория Бутлерова (1868)
Теория Бутлерова содержит в себе шесть положений:
1положение. Атомы в молекулах соединены в определенной последовательности так, что свободных валентностей не остается.
2положение. Последовательность, по которой соединены атомы, отражает химическое строение молекулы.
3положение. Свойства веществ зависят не только от числа и природы атомов, входящих в состав молекулы вещества, но и от химической структуры.
4положение. Вещества, имеющие одинаковый качественный и количественный состав, т.е. одинаковую молекулярную формулу, но различное химическое строение, поэтому обладающие различными свойствами, называются изомерами.
5положение. Атомы в молекулах оказывают друг на друга определенное влияние. При чем влияют не только непосредственно связанные (соседние) атомы, но и дистанцированные атомы.
6положение. Химическое строение вещества можно определить по результатам химических реакций. И наоборот, по строению вещества можно прогнозировать реакции.
Следствие. Каждое вещество должно иметь одну химическую формулу, отражающую его строение.
Пример.
C2H6O
СH3 – CH2 → Oδ-← Hδ+ – этиловый спирт.
Это вещество жидкость, т.к. есть положительно поляризованный атом водорода.
C2H5 – O δ-← Hδ+
•
•
•
O ← C2H5
|
H
CH3 – O – CH3 – диэтиловый эфир. А это уже газ.