Предмет органической химии

Что общего в составе органических веществ? Органические вещества CH 4 C 2 H 5 OH C 2 H 2 C 6 H 12 O 6 C 6 H 5 NH 2 CH 3 COOH Неорганические вещества H 2 Ca(OH) 2 H 2 CO 3 CO 2 NaCl Fe

Органическая химия – это химия соединений углерода. С С

Карл Вильгельм Шееле Антуан Лоран Лавуазье

Органические вещества могут образовываться только в растительных или животных организмах под действием особой жизненной силы – vis vitalis И.Я.Берцелиус растительные животные органические Химия - органическая Учение - витализм

Щавелевая кислота, мочевина 1845 г Адольф Кольбе Уксусная кислота 1854 г Марселен Бертло 1828 г Фридрих Вёлер Жиры, этиловый спирт Химия не нуждается в жизненной силе!

Органическая химия – это наука о способах получения, строении, свойствах и применении соединений углерода. состав строение свойства применение

Неорганические вещества -около 600 тыс. Органические вещества - более 25 млн. Количество органических веществ увеличивается в геометрической прогрессии. Органическая химия- наиболее важный раздел химии

Большинство современных промышленных процессов- это получение органических веществ или реакции с их участием.

Большинство процессов, протекающих в живых организмах и обеспечивающих их существование – это химические реакции органических веществ. Органическая химия – это химия жизни. Органическая химия- наиболее важный раздел химии

Химики научились получать очень сложные органические вещества Биотехнология Генная инженерия Органическая химия- наиболее важный раздел химии

Основной элемент - углерод Чаще всего входят: водород Кислород Азот Чаще всего входят: водород Кислород Азот Реже входят: сера, фосфор, галогены и др. Реже входят: сера, фосфор, галогены и др.

Древесина ДревесинаМясо МясоСахар Сахар

Наличие гомологических рядов Явление изомерии Гомологи вещества, имеющие одинаковое строение, свойства, но отличающиеся по составу молекул на группу СН 2 СН 4 - метан С 2 Н 6 - этан С 3 Н 8 - пропан Изомеры - вещества, имеющие одинаковый состав молекул (молекулярную формулу), но различное строение и потому разные свойства.

Резкой границы между органическими и неорганическими веществами нет: 6СО 2 + 6Н 2 О = С 6 Н 12 О 6 + 6О 2

Основные положения теории химического строения А.М. Бутлерова

С Валентность углерода IV IVIII ?? 2s2s 2p2p

А.М.Бутлеров Н Н Н Н – С С С – Н Н Н Н

2. Свойства веществ зависят не только от того, какие атомы и в каком количестве входят в состав вещества, но и от того в каком порядке они соединены, т.е. от химического строения молекул. СН 3 -СН 2 -СН 2 -СН 3 Бутан t кип = - 0,5 0 С СН 3 -СН 2 -СН 2 -СН 3 Бутан t кип = - 0,5 0 С СН 3 -СН-СН 3 СН 3 Изобутан t кип = - 11,7 0 С СН 3 -СН-СН 3 СН 3 Изобутан t кип = - 11,7 0 С

3. Атомы и группы атомов взаимно влияют друг на друга, обуславливая химическую активность молекулы. СН 3 -СН 2 -ОН Этиловый спирт t кип = 78,4 0 С СН 3 -СН 2 -ОН Этиловый спирт t кип = 78,4 0 С СН 3 -О-СН 3 Диметиловый эфир t кип = - 23,7 0 С СН 3 -О-СН 3 Диметиловый эфир t кип = - 23,7 0 С

Причина многообразия органических веществ. Атомы углерода могут соединяться друг с другом простыми и кратными связями и образовывать прямые, разветвленные и циклические цепи различной длины.

Структурные формулы Химические формулы в которых изображен порядок соединения атомов в молекулах, называют структурными формулами.

Заполним свободные валентности углерода атомами водорода Н Н Н С С С Н Н Н Это «углеродный скелет» Связи одинарные, всего «вокруг» углерода их должно быть всегда 4. Н Н

Полные (развернутые) и краткие (сокращенные) структурные формулы Н Н Н | | | Н С С С Н | | | Н Н Н СН 3 СН 3 СН 2 или СН 3 -СН 2 -СН 3

Формулы органических веществ Молекулярные формулы: Показывают только состав веществ, но не показывают его строение. Например: СН 4, С 2 Н 2, С 4 Н 10, С 6 Н 12 О 6 ; Полные (развернутые) структурные формулы: Показывают состав и строение вещества, отображаются связи между всеми атомами. Краткие (сокращенные) структурные формулы: Показывают состав и строение вещества, отображаются только связи между атомами углерода Электронные формулы: Показывают электроны внешнего слоя всех атомов, отображают электроны, участвующие в образовании связей

Связи одинарные и кратные, всего «вокруг» углерода их должно быть всегда 4. Заполним свободные валентности углерода атомами водорода С = С С И С = С С Ξ С Это «углеродный скелет»