Теория строения химических соединений А.М. Бутлерова МБОУ гимназия 2 Пошивай Татьяна Васильевна (профильный уровень)
Два Высказывания: «Периодическому закону будущее не грозит разрушением, а лишь развитие и надстройки обещаются». «само собой разумеется, что, когда мы будем знать ближе натуру химической энергии, тогда учение о химическом строении падет, как падали прежние химические теории. Но, подобно большинству этих теорий, она падет не для того, чтобы исчезнуть, а для того, чтобы войти в измененном виде в круг новых и более широких воззрений».
Александр Михайлович Бутлеров
Философские основы общности двух ведущих теорий химии Периодический закон Д.И. Менделеева Теория строения А.М. Бутлерова 1869 г.1861 г. Известно 63 элемента Известны сотни тысяч органических соединений, состоящих из немногих элементов: С,Н,О.
Философские основы общности двух ведущих теорий химии Периодический закон Д.И. Менделеева Теория строения А.М. Бутлерова Й. Берцелиус (металлы и неметаллы); И.В. Деберейнер(триады); Ньюлендс (октавы). Й. Берцелиус, Ю. Либих, Ж. Дюма (теория радикалов); Й. Берцелиус ввел в практику термин «изомерия»; Ф.А. Кекуле (строение бензола)
Философские основы общности двух ведущих теорий химии Периодический закон Д.И. Менделеева Теория строения А.М. Бутлерова Личностные качества: энциклопедичность химических знаний, умение анализировать и обобщать факты, научное прогнозирование, русский менталитет и русский патриотизм. Д.И. Менделеев об А.М. Бутлерове: «А.М. Бутлеров – один из величайших русских ученых, он русский и по ученому образованию, и по оригинальности трудов»
Философские основы общности двух ведущих теорий химии Д.И. Менделеев предсказывает, описывает и указывает пути открытия еще неизвестных науке гелия, скандия и германия А.М. Бутлеров предсказывает и объясняет изомерию многих органических соединений. Сам осуществляет многие синтезы Свойства химических элементов и образуемых ими веществ находятся в периодической зависимости от их относительных атомных весов» «… от зарядов их атомных ядер» «…от периодичности в изменении внешних электронных слоев атомов» «Свойства веществ зависят от порядка соединения атомов в молекуле – от их химического строения» «…от их пространственного строения» «…от их электронного строения»
Первое положение теории строения Атомы в молекулах органических и неорганических веществ соединяются в определенной … Валентность углерода во всех органических и в большинстве неорганических … Задание: 1. объясните на основании электронной формулы углерода его валентность; 2. обоснуйте типы гибридизаций и геометрию молекул на примере органических и неорганических соединений
Гибридизация атомных орбиталей. Геометрическая форма частиц Гибридизация Геометрическая форма Угол между связями sp Линейная 180° sp 2 Треугольная 120° sp 3 Тетраэдрическая 109,5° sp 3 d Тригонально- бипирамидальная 90°, 120° sp 3 d 2 Октаэдрическая 90°
(Для Яны Садовской) В молекуле NO 2 у атома азота N +IV (2s 1 2p 0 ) на одной из sp 2 -гибридных орбиталей находится не электронная пара, а неспаренный электрон. Такие молекулы особенно реакционноспособны, их называют радикалами.
Второе положение теории строения Свойства веществ зависят не только … Явлении изомерии (от греческого износ-равный и мерос- доля, часть). Открыто в 1823 г. Ю. Либихом и Ф. Велером на примере неорганических кислот: НОС N НОN С циановая кислота гремучая кислота Изомерия Структурная и пространственная
Структурная изомерия Изомерия углеродного скелета Межклассовая изомерия Изомерия положения кратной связи или функциональной группы
Пространственная (геометрическая) изомерия С 6 Н 5 CH=CHCOOH –коричная кислота, жирно-ароматическая ненасыщенная карбоновая кислота группы фенилпропаноидов, транс-изомер. фенилпропаноидов Цис-изомер-фитотоксин (яд для растений)
Природные непредельные жирные кислоты – всегда цис -форма
Псориаз
Хиральный атом (ассиметричный) – в переводе с греч. «хирос» -рука
Третье положение теории строения
Фосфористая кислота и фенол Н 3 РО 3 – объясните почему данная кислота двухосновная; Объясните взаимное влияние атомов в молекуле фенола.