Особенности строения соединений органической химии. Учитель МОБУ СШО ЛГО с. Пантелеймоновка Яценко Г.П. Органическая химия 10 класс.
Органическая химия. Классическое определение науки органической химии дал немецкий химик К.Шорлеммер более 150 лет назад. Карл Шорлеммер ( )
Органическая химия. Состав СтроениеСвойства Применение Это логика и причинно-следственная связь всего курса органической химии. Главным и фундаментальным законом органической химии является Теория химического строения органических соединений (А.М.Бутлеров)
Органическая химия. На сегодняшний день органическая химия – один из самых крупных и важных разделов химии. превышает 18 млн 1. Число известных органических соединений увеличивается в геометрической прогрессии – превышает 18 млн. основной и тонкий органический синтез 2. Большинство современных промышленных процессов в химической индустрии – получение органических веществ или процессов с их участием (основной и тонкий органический синтез). Органическая химия – это химия жизни 3. Большинство процессов, протекающих в живых организмах и обеспечивающих их существование, - это реакции органических веществ.(Органическая химия – это химия жизни). биотехнология инженерия 4. На основе достижений органической химии работают биотехнология и генная инженерия.
Особенности строения соединений углерода. Специфика органических соединений: 1. Углерод 1. Углерод – единственный элемент ПСХЭ, атомы которого способны образовывать очень длинные цепочки, соединяясь друг с другом. (углеводороды), 2. Наиболее важными считаются соединения углерода и водорода (углеводороды), остальные классы органических веществ – их производные.
Электронное строение атома углерода. Электронное строение атома углерода. Теория строения органического вещества Теория строения органического вещества позволяет сделать вывод относительно углерода в связи с его положением в периодической системе: 1. Углерод четырехвалентен. 2. Все валентности атома углерода равнозначны и размещены симметрично. 3. Углерод способен соединяться как с металлами, так и с неметаллами. 4. Атомы углерода, соединяясь друг с другом, могут образовывать цепи, тратя на связь по одной, две или три единицы валентности. СаС 2; СН 4 СаС 2; СН 4
Характеристика ковалентной связи органического вещества. Преобладают ковалентные связи Преобладают ковалентные связи. Некоторые характеристики ковалентной связи: Энергия связи- (к Дж/моль 1. Энергия связи- работа, затраченная на разрушение связи (к Дж/моль). Длина связи- (нм). 2. Длина связи- расстояние между соседними ядрами атомов (нм). Полярность – С = С ; С С 3. Полярность – способность к поляризации. Характерна для С = С ; С С, показывает перераспределение электронной плотности в молекуле.
Способы перекрывания электронных облаков.
Типы связей между атомами углерода. метан этан этин
Способы разрыва ковалентной связи. Гомолитический Гомолитический (симметричный) – разрыв связи, при котором каждый атом получает по одному электрону Ковалентная связь из общей пары. Ковалентная связь ИТОГ: две частицы – радикалы (R). Гетеролитический Гетеролитический (асимметричный или ионный) – разрыв связи, при котором общая электронная пара остается у одного атома.ИТОГ: две заряженные частицы – катион (карбкатион) и анион (карбанион). А : ВА· + ·В А : В А· + ·В А : ВА++ :В ̅ А : В А+ + :В ̅ ионы радикалы
Гибридизация атома углерода. Лайнус Карл Полинг ( ) Американский ученый. Первым успешно предсказал вторичную структуру белка. В 1954 году «за исследования природы химической связи и её применения для определения структуры соединений» был удостоен Нобелевской премии. Негибридизованные облака гибридные облака Негибридизованные облака гибридные облака
Три валентных состояния атома углерода. Типы гибридизации. Гибридизация Гибридизация-это выравнивание, или смешивание орбиталей различной формы и энергии. Результат: Результат: образование гибридных орбиталей одной формы и энергии. Первое валентное состояние (4δ –связи); sp - гибридизация Первое валентное состояние (4δ –связи); sp - гибридизация. четыре негибридизованные орбитали (s +3 р) четыре гибридных орбитали ( sp ) Расположение облаков в пространстве
Три валентных состояния атома углерода. Типы гибридизации. Второе валентное состояние (3δ – связи; 1 π – связь); sp² - гибридизация. Второе валентное состояние (3δ – связи; 1 π – связь); sp² - гибридизация. длина связи С=С угол связи Е(связи) = 587 к Дж/моль
Три валентных состояния атома углерода. Типы гибридизации. Третье валентное состояние (2δ – связи; 2π – связи); sp -гибридизация. sp - гибридизация. длина связи С угол связи = 180°Е(связи) = 839 к Дж/моль
Геометрия молекул в различных типах гибридизации.
Основные сведения о гибридизации. Гибридизация – Смысл гипотезы Основные сведения о гибридизации. Гибридизация – это гипотеза, понятие, но не явление. Смысл гипотезы: близкие по энергии орбитали могут взаимодействовать между собой с образованием гибридных орбиталей, смешанных по форме и энергии. Тип гибридизации Тип и число химических связей Угол между осями гибридных облаков Длина связи, (нм) Примеры молекул sp 4δ - связи 109°28׳0,154СН 4 sp² 3δ – связи и 1π - связь 120°0,134С2Н4С2Н4 sp 2δ - связи и 2π- связи 180°0,120С2Н2С2Н2
Виды изомерии. изомерия структурная пространственная углеродный цикл функциональных групп положения функциональных групп конфигурационная оптическая геометрическая конформационная
Классификация углеводородов.
Виды органических реакций.
Материалы оформления. tbn1.gstatic.com/images?q=tbn:ANd9GcRxPPdCNFhKZpEPVyVddAeObrwKwmdHQj3JbjLTd OUlcK5B0wnO PNtVdrqNKxAhob9C6ErfGT W6gUJkg73HNuYJDM4gMeg /Organ_Chem_1. jpg 0/%D0%B3%D0%B8%D0%B1%D1%80%D0%B8%D0%B4%D0%B8%D0%B7%D0%B0%D 1%86%D0%B8%D1%8F.jpg jpg %80%D0%B0%D1%80. jpg jpg gif jpg
Информация для педагога. ЦОр предназначен для обучения учащихся 10 класса общеобразовательной школы. Материал может быть использован на уроке – обобщении как целый продукт; на уроках ознакомления с новым материалом и понятиями – фрагментарно; при передаче на флэш носители учащихся - для самоподготовки к ЕГЭ, к проверочной работе по теме «Особенности строения органических веществ». В предлагаемом ресурсе прослеживается логика ознакомления учащихся с особенностями соединений органической химии. Использование схем облегчает восприятие достаточно сложного материала. Презентация рассчитана на использование УМК О.С.Габриеляна (базовый уровень).