ОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ КАК НАУКА, ЕЕ ПРЕДМЕТ И ЗАДАЧИ Органическая химия как наука. Органическая химия – это наука, изучающая соединения углерода, или её ещё называют химией соединений углерода. Название «органическая химия» возникло ещё в середине XIX века, когда все соединения получались исключительно из растительных и животных организмов. В то время на химиков давила виталистическая догма. По всему миру организовывались международные конференции, например, в 1860 году в городе Карлсруэ итальянский ученый Канниццаро реанимировал закон Авогадро.

ОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ КАК НАУКА Рекомендации по изучению курса органической химии 1. рассредоточение внимания; 2. принцип последовательности; 3. номенклатура; 4. особенности строения и изомерия данного гомологического ряда; 5. основные физические и химические свойства каждой функциональной группы, обуславливающие возможность перехода от одного класса соединений к другому;

ОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ КАК НАУКА 6. научиться составлять уравнения химических реакций, указывать условия; 7. ясно представлять где и за счёт чего образуется новая связь; 8. изображать органические соединения с помощью структурных формул. Рекомендации по изучению курса органической химии (продолжение)

1. многообразие; 2. явление гомологии; 3. изомерия; 4. ковалентный характер химической связи; 5. высокая биологическая роль. ОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ КАК НАУКА ОСОБЕННОСТИ ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ:

ОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ КАК НАУКА, ЕЕ ПРЕДМЕТ И ЗАДАЧИ Классификация органических веществ 1) Соединения с открытой цепью углеродных атомов (алифатические или ациклические): – С – С – С – С – – С – С – С – С – С – – С –

ОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ КАК НАУКА, ЕЕ ПРЕДМЕТ И ЗАДАЧИ 2) Соединения с замкнутой цепью углеродных атомов (циклические): 2.1 карбоциклические (алициклические и ароматические): СС С СС С С С С С С СС С

ОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ КАК НАУКА, ЕЕ ПРЕДМЕТ И ЗАДАЧИ 2.2 гетероциклические: СС С С О С N С С С С СС С С S

ОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ КАК НАУКА, ЕЕ ПРЕДМЕТ И ЗАДАЧИ Классы органических соединений 1. Углеводороды (R H): предельные (С n H 2n+2 ), непредельные (C n H 2n, C n H 2n-2 ) 2. Галогенопроизводные (R X), где X=F, Cl, Br, I 3. Спирты (R OH) 4. Эфиры простые и сложные (R O R', R CO OR') 5. Карбонильные соединения (R CO R', [R'=H]) 6. Карбоновые кислоты (R COOH) 7. Амины (R NH 2, R 2 NH, R 3 N) 8. Нитросоединения (R NO 2 )

ОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ КАК НАУКА, ЕЕ ПРЕДМЕТ И ЗАДАЧИ sp 3 C sp 2 C sp C 109,

ОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ КАК НАУКА, ЕЕ ПРЕДМЕТ И ЗАДАЧИ Особенности элемента углерода: 1. четырёхвалентность атома углерода: С*...2s 1 2p 3 : С :. – С – 2. большая устойчивость С С-связей и склонность углерода к образованию гомоцепей практически неограниченной длины: – С – С –– С + С – Δ Н = 350 кДж/моль

ОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ КАК НАУКА, ЕЕ ПРЕДМЕТ И ЗАДАЧИ 3. способность атома углерода существовать в нескольких гибридных состояниях: 2s2p sp 3 - гибридизация 2s2p sp 2 - гибридизация 2s2p sp - гибридизация

ОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ КАК НАУКА, ЕЕ ПРЕДМЕТ И ЗАДАЧИ – C C – – C = C – – C – C – или – C : C – – C : : C – – C : : : C –

ОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ КАК НАУКА, ЕЕ ПРЕДМЕТ И ЗАДАЧИ СВОЙСТВА УГЛЕРОДА sp 3 -гибридизация. Строение метана. H – C – H H H СН 4 или Н Н Н Н или C Н Н Н Н

ОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ КАК НАУКА, ЕЕ ПРЕДМЕТ И ЗАДАЧИ sp 2 -гибридизация. Строение этана: C 2 H 6 H – C – С – H H HH H Н Н Н С Н Н Н С

ОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ КАК НАУКА, ЕЕ ПРЕДМЕТ И ЗАДАЧИ sp 3 -гибридизация: одинарные связи sp 2 -гибридизация: двойные связи sp-гибридизация: тройные связи C = C НН НН Н – C C – Н C C НН НН δ δδ δ δ π π Н C C Н δδδ π π π π

ОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ КАК НАУКА, ЕЕ ПРЕДМЕТ И ЗАДАЧИ δ – связь: ось связи π – связь:

ОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ КАК НАУКА, ЕЕ ПРЕДМЕТ И ЗАДАЧИ КЛАССИФИКАЦИЯ УГЛЕРОДНЫХ АТОМОВ: Атомы углерода в зависимости от того с каким числом других углеродных атомов они связаны делятся на: - первичные - вторичные - третичные - четвертичные

Н 3 С – СН 2 – С – СН 2 – СН 2 – СН 3 Н 3 С – СН – СН 3 ** ** **

ОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ КАК НАУКА, ЕЕ ПРЕДМЕТ И ЗАДАЧИ Например в соединении: первичных С-атомов: 6 вторичных С-атомов: 3 третичных С-атомов: 2 четвертичных С-атомов: 1 Н 3 С – СН 2 – С – СН 2 – СН 2 – СН 3 Н 3 С – СН – СН 3 ** ** **

ОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ КАК НАУКА, ЕЕ ПРЕДМЕТ И ЗАДАЧИ