Основы органической химии
Органическая химия — это химия соединений углерода. Она изучает их структуру, свойства и применение органических соединений.
Основы органической химии
Ещё в древности брожением сладких растительных соков добывали спирты, а при скисании вина добывали
уксусную кислоту.
В середине XIX века учёные определили состав и изучили свойства большого числа органических соединений, обнаружив при этом много удивительного.
Тысячи лет назад до нашей эры народы Индии, Египта и Греции получали и применяли природные красители, например, пурпур, индиго и другие.
Основы органической химии
Оказалось, что десятки совершенно различных веществ содержат в своём составе атомы одних и тех же элементов: различно лишь их соотношение.
Вещества
Вещества
Неорганические
Органические
Растительные
Минеральные
Животные
Разнообразие органических соединений
kalaya
Смолы
Сахар
Крахмал
Жиры
Эфирные
масла
Муравьиная кислота
Основы органической химии
Фридрих Вёлер в 1835 году писал:
«...органическая химия
в настоящее время может
кого хочешь свести с ума.
Она представляется мне дремучим лесом, полным чудесных вещей, огромной чащей
без выхода, без конца, куда
не осмеливаешься проникнуть...»
Ф. Вёлер
1800–1882гг.
Основы органической химии
«Органические вещества образуются только в живых организмах под влиянием «жизненной силы». Изучение «жизненной силы» дало название учению «витализм».
Й.Я. Берцелиус
1779–1848гг.
Основы органической химии
Синтезировал мочевину из неорганического вещества, термин «органическая химия» начал означать химию соединений углерода как продукта природного, так и синтетического происхождения.
Ф. Вёлер
1800–1882гг.
Мочевая кислота
Основы органической химии
Для того чтобы органическая химия могла развиваться дальше, необходимо было систематизировать всё это множество соединений, навести порядок в знаниях о них.
Возможность описать строение органических молекул появилась после того, как английский химик Эдуард Франкланд в 1853 году ввёл понятие «валентность».
Э. Франкланд
1825–1899гг.
Основы органической химии
Фридрих Кекуле предположил,
что атомы углерода в органических соединениях всегда образуют четыре связи, т.е. четырёхвалентны.
Ф. Кекуле
1829–1896гг.
Основы органической химии
Неорганические соединения
Органические соединения
Валентность у углерода может быть разной.
Валентность у углерода всегда постоянная и равна IV.
Имеют различные виды химических связей: ионную, ковалентную, металлическую, водородную.
Преимущественно образуют ковалентные связи, иногда ионные.
Стойкие к нагреванию.
Легкоплавкие, имеют запах.
Образование и реакции органических соединений происходят по тем же законам, что и неорганических соединений.
Есть растворимые, и нерастворимые в воде, электролиты и неэлектролиты.
Могут преобразовываться друг в друга.
—
—
Основы органической химии
Многие химики того времени считали, что с помощью химических формул нельзя отразить строение соединения, и тем более невозможно на основании формулы предсказать свойства вещества.
С Н 3
С Н 3 —С Н —С Н 2 —С Н 3
С Н 3
Основы органической химии
Молодой российский учёный Александр Михайлович Бутлеров в 1861 году выступил на конгрессе с основными положениями теории строения органических соединений .
Сущность теории Бутлерова состоит в следующем: свойства молекулы определяются свойствами атомов, составляющих её, их числом и расположением в молекуле.
А.М. Бутлеров
1828–1886гг.
—
—
Основные положения теории
строения органических соединений
С Н 3
1. Атомы в молекуле расположены
в определённом порядке друг относительно друга в соответствии
с их валентностью. Последовательность расположения атомов в молекуле называют строением молекулы.
С Н 3 —С Н —С Н 2 —С Н 3
С Н 3
2. Свойства веществ зависят не только от их состава (вида и числа атомов, входящих в молекулу), но и от строения молекул. Атомы в молекуле оказывают друг на друга взаимное влияние, от которого зависят физические и химические свойства веществ.
Под строением или структурой Бутлеров понимал порядок связи атомов в молекуле в соответствии
с их валентностью.
3. Строение вещества можно установить экспериментально, изучая его химические и физические свойства, и выразить химической формулой.
Номенклатура органических соединений
Класс АЛКАНЫ СnН2n+2
С 6 Н 14 гексан
С Н 4 метан
С 7 Н 16 гептан
С 2 Н 6 этан
С 8 Н 18 октан
С 3 Н 8 пропан
С 4 Н 10 бутан
С 9 Н 20 нонан
С 5 Н 12 пентан
С 10 Н 22 декан