|
|
|
|
 Far |
| WinNavigator |
| Frigate |
| Norton
Commander |
| WinNC |
| Dos
Navigator |
| Servant
Salamander |
| Turbo
Browser |
|
|
| Winamp,
Skins, Plugins |
| Необходимые
Утилиты |
| Текстовые
редакторы |
| Юмор |
|
|
|
File managers and best utilites |
Теоретические основы органической химии. Теоретические основы органической химии реферат
Тема 14. Теоретические основы органической химии.
Учебные вопросы
1. Органические соединения и их значение.
2. Основы теории строения органических соединений.
1. Органические соединения и их значение.
Понятие органических соединений и органической химии. Органические соединения (вещества) – это класс химических соединений, в состав которых входит углерод (за исключением карбидов, угольной кислоты, карбонатов, оксидов углерода, тиоцианатов и цианидов).
Органическую химию называют химией соединений углерода.
Критерий деления соединений на органические неорганические. Критерием деления соединений на органические неорганические служит их элементный состав. Но в любом случае, органическое соединение содержит углерод.
Классификация органических соединений по их составу. Органические соединения подразделяют по составу на: углеводороды, кислородсодержащие органические соединения и азотсодержащие органические соединения.
Классификация органических соединений по их строению. Различаются: по типу скелета молекулы; по наличию (или отсутствию) в молекуле кратных связей и бензольных колец; по наличию (или отсутствию) функциональных групп.
Цепи и кольца органических соединений (веществ). Свойства углерода позволяют соединяться непосредственно друг с другом, образуя сколь угодно длинные цепи и кольца. Вещества, построенные на основе этих цепей или колец, называются органическими.
Понятие углеродного скелета. Улеродные цепи и кольца веществами, не являются: их называют углеродным скелетом. Этот скелет может «обрастать» любыми другими атомами, чаще всего водородом, кислородом, азотом, серой, галогенами и некоторыми металлами.
Химическая формула метана. Наиболее простые органические вещества содержат только углерод и водород: это углеводороды. Самый легкий углеводород, углеродный скелет которого состоит только из одного атома углерода, имеет формулу CН4
Это метан – бытовой газ.
Классификация органических соединений в зависимости от углеродного скелета.
Ациклические соединения. Ациклические соединения – металлоорганические или соединения, не содержащие ароматических связей.
Две основные группы ациклических соединений. Различают две основные группы ациклических соединений: насыщенные (предельные) углеводороды и ненасыщенные (непредельные) углеводороды.
Циклические соединения. Циклические – это соединения, молекулы которых содержат один или несколько циклов, за исключением ароматических соединений.
Это соединения с замкнутой углеродной цепью.
Карбоциклические и гетероциклические органические соединения. В зависимости от природы атомов, составляющих цикл, различают карбоциклические и гетероциклические соединения.
Карбоциклические содержат в структуре цикла только атомы углерода.
Гетероциклические – помимо углерода содержат атомы других элементов (серу, кислород и т.д.).
Основные классы органических соединений биологического происхождения. Это: белки, липиды (жиры), углеводы, нуклеиновые кислоты.
Специфические особенности органических соединений. «Классические» органические соединения определяются содержанием в них прежде всего водорода, кислорода, азота и серы.
Значение органической химии. Органическая химия является химическим фундаментом биологической химии и молекулярной биологии – наук, изучающих процессы, происходящие в клетках организмов на молекулярном уровне.
studfiles.net
Теоретические основы органической химии - реферат
Содержание.
1. Теория химического строения.2. Электронное строение органических соединений.3. Характер связей в органических соединениях.4. Образование двойных связей.5. Классификация органических реакцийОписание.
Реферат по химии на тему: Теоретические основы органической химииВыдержка из работы.
Изомерия.Некоторые вещества при одном и том же качественном и количественном составе обладают различными физическими и химическими свойствами. Например, состав C2H6O и, соответственно, имеют два различных изомерных органических вещества: этиловый спирт – жидкость, смешивающаяся с водой в любых соотношениях, и диметиловый эфир – газ, почти не растворимый в воде и существенно отличающийся от этилового спирта по химически свойствам.Это явление, заключающееся в существовании нескольких химических соединений с одинаковым качественным и количественным составом, но отличных по физическим и химическим свойствам, было названо изомерией. Указанные соединения получили название изомеров.Для каждого из трех простейших углеводородов (метана, этана и пропана) возможно по одной структурной формуле.В молекуле пропана четвертый углеродный атом может быть присоединен либо к одному из двух крайних углеродных атомов, либо к среднему. Цепь из четырех атомов углерода, дает начало двум изомерным молекулам состава C4h20 с различными углеродными скелетами:Один изомер углеводорода бутана C4h20 имеет прямую (нормальную) цепь. Второй изомер – изобутан – разветвленную цепь атомов углерода. Для углеводорода пентана C5h22 различия в последовательности связи углеводородных атомов приводят к образованию трех изомеров.С увеличением числа атомов углерода в молекуле резко возрастает число изомеров. Явление изомерии – одна из важнейших причин существования большого числа органических соединений. Изомерия характерна не только для линейных, но и для циклических молекул.Структурная изомерия может иметь место и при одинаковом углеродном скелете, если функциональные группы занимают различное положение в молекуле. Взаимное влияние атомов.Химическое поведение – реакционная способность одного и того же атома, изменяющаяся в различных молекулах под влиянием непосредственно связанных с ним атомов, а также под влиянием отдаленных атомов и атомных групп.Так, например, атом водорода в соединении с хлором, кислородом и азотом (H—Cl, H—O—H, N—) проявляет различные свойства. Водород соляной кислоты сильно поляризован и легко замещается металлами, водород воды менее сильно поляризован и поэтому замещается только активными металлами и, наконец, водород аммиака очень слабо протонирован и может быть замещен лишь самыми активными металлами. Различное влияние атомов Cl, O и N на процесс протонизации – причина различной активности атомов водорода в рассматриваемых молекулах.Атом каждого элемента влияет определенным образом на химическое поведение других атомов, составляющих молекулу, и вместе с тем, сам подвергается влиянию всей молекулы в целом. Теория химического строения не только раскрыла единство части и целого в молекуле и в химическом взаимодействии непосредственно связанных друг с другом атомов, но и указала на существование в молекулах химического влияния атомов, непосредственно не связанных друг с другом. Например, в молекулах хлорэтана (хлористого этила) Ch4—Ch3—Cl и хлорэтилена (хлористого винила) Ch3=CH—Cl различное влияние на атом хлора этильной (Ch4—Ch3—) и винильной (Ch3=CH—) групп обуславливает и различную его реакционную способность. Если в хлорэтане атом хлора весьма подвижен и обладает высокой реакционной способностью, то в молекуле хлорэтилена атом хлора инертен.Структурные формулы выявляют главные, непосредственные связи и сильные химические взаимодействия атомов в молекуле, характеризуя основные особенности ее химического строения и реакционной способности. Таутомерия.Бутлеров рассматривал химическую связь как особый вид движения атомов. Он полагал, что молекулы находятся в постоянном движении и превращении, подвергаясь многообразным внутренним перестройкам. В свете теории Бутлерова представления об устойчивости и неустойчивости изомерных форм молекул являлся чисто формальным, т.к. в некоторых случаях изомерные молекулы настолько легко переходят друг в друга, что оба изомера находятся в состоянии подвижного равновесия Взаимные превращения изомеров могут осуществляться без какого-либо внешнего воздействия, и, наоборот, иногда требуются интенсивные внешние воздействия (катализаторы) для того, чтобы вызвать обратимые переходы изомеров друг в друга. Распространенное в органической химии явление, заключающееся в существовании двух или нескольких изомерных форм молекул, находящихся в состоянии динамического равновесия, называется таутомерией. В настоящее время установлено, что между явлениями изомерии и таутомерии нет резкой границы. Исследования показали, что при одних внешних воздействиях вещества могут быть вполне устойчивыми изомерами, тогда как при других – таутомерами. Общие представления о стереохимии.Пространственное строение молекул обусловлено тем, что валентные связи углеродного атома расположены не в плоскости, а определенным образом направлены в пространстве; атом углерода, связанный с четырьмя одновалентными атомами или атомными группами, является как бы центром тетраэдра – четырехгранной пирамиды (рис.), а его валентные связи направлены к вершинам тетраэдра (H). В этих вершинах помещаются соединенные с атомом углерода одновалентные атомы или атомные группы. В результате молекулы органических веществ имеют объемность, пространственное строение.Список литературы.
1. Писаренко А.П., Хавин З.Я. Курс органической химии. М., Высшая школа, 1975. 510 с.2. Нечаев А.П. Органическая химия. М., Высшая школа, 1976. 288 с.3. Артеменко А.И. Органическая химия. М., Высшая школа, 2000. 536 с.4. Березин Б.Д., Березин Д.Б. Курс современной органической химии. М., Высшая школа, 1999. 768 с.5. Ким А.М. Органическая химия. Новосибирск, Сибирское университетское издательство, 2002. 972 с.Узнать стоимость уникальной работы в Zaochnik.com
- Самые низкие цены на рынке
- 100% гарантия качества
- Опыт работ более 10 лет
- Официальный договор
- Проверка на Антиплагиат
- Соблюдения сроков
- Соответсвие ГОСТу
- Бесплатная доработка
- Персональный менеджер
dipland.ru
Теоретические основы органической химии - Рефераты для всех
1.1 Теория строения органических веществ:
Теория Бутлерова явилась научным фундаментом органической химии и способствовала быстрому ее развитию. Опираясь на положения теории, А.М. Бутлеров дал объяснение явлению изомерии, предсказал существование различных изомеров и впервые получил некоторые из них. Так он впервые экспериментально доказал отличие бутана (C4h20) от изобутана (C4h20), несмотря на общую молекулярную формулу. Основные положения теории А. М. Бутлерова заключаются в следующем:
1. В молекулах соединений существует определенный порядок связи атомов, который и носит название строения.
2. Химические свойства соединения определяются составом и строением его молекул.
Для пояснения этих положений можно привести тот факт, что изменение последовательности расположения атомов приводит к образованию нового вещества с новыми свойствами. Например, составу вещества С2Н6О отвечают два разных соединения: диметиловый эфир (СН3–О–СН3) и этиловый спирт (С2Н5ОН).
3. Различное строение при одном и том же составе и молекулярной массе вещества обуславливает явление изомерии.
4. Химический характер атомов, входящих в молекулу, меняется в зависимости от того, с какими атомами они связаны в данной молекуле.
1.2 Виды изомерии.
· Изомерия – явление существования соединений, которые имеют одинаковый состав (одинаковую молекулярную формулу), но разное строение. Такие соединения называются изомерами.В связи с многообразием органических веществ видов изомерии существует несколько. Вот некоторые из них:
· Изомерия углеродного скелета (структурная изомерия).
В молекуле углеродная цепь может быть линейной, или разветвленной.
Пример: 
н – бутан (линейная)
изобутан; 2 метил пропан (разветвленная)
Углеродные атомы, составляющие цепочку в молекулах углеводородов, и их производных могут быть первичными, вторичными, третичными и четвертичными.
Первичные атомы (I) углерода соединены с одним соседним атомом углерода, вторичные атомы (II) – соответственно с двумя, третичные атомы (III) – с тремя атомами углерода и четвертичные – с четырьмя. В молекуле 2 – метилбутана показаны рассматриваемые атомы углерода.
· Изомерия положения кратной связи.
Пример:
бутен-1,
бутен-2.
· Изомерия гомологических рядов (межвидовая).
Молекулы, относящиеся к разным классам углеводородов, например, алкадиены и алкины имеют одинаковую молекулярную формулу, но различаются по структуре, а, следовательно, и свойствам.
бутадиен 1, 3
бутин-1.
· Геометрическая изомерия (пространственная).
Характерна для соединений, имеющих одну или несколько двойных связей. Если рассматривать двойную связь как плоскость, то заместители, располагающиеся у атомов углерода по двойной связи, имеют разное положение по отношению к плоскости двойной связи.
цис – бутен-2 транс – бутен-2
Так, в молекуле бутена-2 группы СН3 могут находиться либо по одну сторону от плоскости двойной связи в цис–изомере, либо по разные стороны в транс–изомере.
1.3 Классификация органических веществ
Самыми простыми по составу органическими молекулами являются углеводороды, они получили свое название потому, что состоят только из углерода и водорода. Углеводороды являются родоначальниками всех других классов органических соединений.
Классифицируют органические вещества по наличию и порядку соединения атомов в их молекулах. В зависимости от порядка соединения атомов углерода в этой цепи вещества делятся на ациклические, не содержащие замкнутых цепей атомов углерода в молекулах, и карбоциклические, содержащие такие цепи (циклы) в молекулах (см. схему).
В этом пособии детально будут рассмотрены предельные, непредельные и ароматические углеводороды, т. к. залог понимания всей органической химии лежит в усвоении простых вещей: основных классов органических веществ, закономерностей реакций, протекающих в них. В общем виде свойства рассматриваемых классов веществ, предложены в таблице 1.
Таблица 1
Сводная таблица по классам органических соединений (углеводородов) и их химическим свойствам.
| Предельные углеводороды | непредельные углеводороды | Циклические углеводороды | ||||
| Название класса веществ | алканы | алкены | алкины | алкадиены | циклоалканы | ароматические углеводороды |
| Общая формула | Cnh3n+2 | Cnh3n | Cnh3n-2 | Cnh3n-2 | Cnh3n | Cnh3n-6 |
| Виды связей | одинарная | двойная | тройная | 2 двойных | одинарная | двойная |
| Основные типы реакций и их название | замещение:1. Hal - галогенирование2. HNO3 - нитрование | присоединение:1. Н2 - гидрирование2. Н2О - гидратация3. HHal - гидрогалогенирование4. Hal - галогенирование5. себе подобных (полимеризация)отщепление:1. Н2 - дегидрирование2. Н2О - дегидратация3. HHal - дегидрогалогенирование | присоединение:1. Н2 - гидрирование2. Hal - галогенированиеотщепление:1. Н2 - дегидрирование | присоединение в ароматическом кольце:1. Н2 - гидрирование2. Hal - галогенированиезамещение в ароматическом кольце:1. Hal - галогенирование2. HNO3 –нитрование3. h3SO4 -сульфированиереакции в боковую цепь: (характерные для типа заместителя) |
1.4 Номенклатура углеводородов.
Номенклатура – это совокупность названий химического соединения. В настоящее время используются 3 вида номенклатуры: тривиальная, рациональная, систематическая (IUPAC - международный союз чистой и прикладной химии).
referat-4all.ru
|
|
..:::Счетчики:::.. |
|
|
|
|
|
|
|
|