Химическое строение вещества можно определить в результате изучения его химических свойств, и, наоборот, по строению вещества можно охарактеризовать его свойства

В молекулах существует взаимное влияние атомов как связанных, так и непосредственно друг с другом не связанных.

Свойства органических соединений зависят не только от числа и природы входящих в их состав атомов, но и от химического строения молекулы.

Атомы в молекулах органических веществ соединяются между собой в определенной последовательности, что обуславливает химическое строение.

Атомы в молекулах соединены друг с другом химическими связями в соответствии с их валентностью.

Изучение нового материала.

1.Современная теория строения ОС и ее основные положения.

В тетради студенты записывают: - о валентности.

Преподаватель напоминает валентности атомов кислорода-2, азота-3, водорода -1.

В тетради студенты записывают: -о химическом строении.

Преподаватель дает определение химическому строению, которое студенты записывают.

Химическое строение – это определенная последовательность связи атомов в молекуле.

Химическое строение отображается структурной формулой.

Структурная формула – это изображение последовательности связи атомов в молекуле.

В тетради студенты записывают: -об изомерии.

Меняя последовательность связи атомов, можно написать несколько химических формул разных соединений, имеющих одинаковый эмпирический состав.

Изомерия – это возможность существования различных органических соединений с разными свойствами, но имеющими при этом один и тот же состав.

В тетради студенты записывают: -о взаимном влиянии атомов в молекуле.

В тетради студенты записывают:

- химическое строение химические свойства.

Теория Бутлерова дала ответ на вопрос: Почему у изомеров при изменении строения происходит изменение химических свойств?

Данное явление связано с изменением порядка связи атомов в молекуле, что приводит к изменению взаимного влияния атомов друг на друга, а это приводит к разной реакционной способностью молекулы при протекании химических реакций.

2. Классификация органических соединений

1.Признаки классификации ОС.

Классификация - система, с помощью которой что-нибудь располагается по группам или классам.

В классификации приняты два основных признака:

- строение углеродного скелета,

- наличие в молекулах функциональных групп или гетероатомов.

Углеродный скелет – это последовательное соединение атомов углерода в молекуле.

1. Классификация по строению углеродного скелета

Алифатические или ациклические соединения имеют открытую углеродную цепь.

Они могут быть:

- насыщенными или предельными, если атомы С связаны только одинарными σ - связями и --- ненасыщенными или непредельными - если содержат кратные, т.е. еще и π- связи.

Алициклические соединения имеют замкнутый углеродный скелет. Эти соединения могут быть как предельными, так и непредельными.

Ароматические соединения – это циклические соединения, связанные σ – связями и ароматической связью.

Если один атом углерода связан более чем с двумя атомами углерода, то такие соединения называются разветвленными.

Примеры:

ациклическое, ненасыщенное, неразветвленное

алициклическое, насыщенное, разветвленное

ароматическое, разветвленное

3. Классификация по наличию функциональных групп

Функциональная группа это атомы или группа атомов неуглеводородного характера, которая определяет принадлежность соединения к определенному классу соединения.

Гетероатом – это атом отличный от углерода, входящий в состав цикла. Гетероатомы выполняют роль функциональных групп, определяя химическое поведение различных гетероциклических соединений.

Фундаментом органической химии являются углеводороды, поэтому все остальные соединения можно рассматривать, как производные углеводородов, в которых несколько (или один) атомов водорода замещены на функциональные группы.

3.Электронное строение атома углерода.

Преподаватель напоминает студентам расположение атома углерода в периодической системе Д.И.Менделеева. Студенты самостоятельно приводят электронное строение валентного уровня.

Существует 4 вида гибридизации атомных орбиталей (АО) атома С. По рисункам в учебнике студенты вспоминают виды гибридизации: sp³, sp², sp; пространственное расположение гибридизованных орбиталей (ГО), углы между ними: 109^о ,120^о, 180^о

4. Ковалентная связь и ее виды.

Ковалентная связь – это химическая связь, образованная за счет обобществления электронов, связываемых атомов.

σ-связь – это связь, образованная при осевом перекрывании атомных орбиталей, с расположением максимума перекрывания на прямой, соединяющей ядра атомов.

Способы образования σ-связи:

-перекрывание АО и ГО;

-перекрывание двух ГО.

Свойства σ-связи:

- длина; (расстояние между ядрами связываемых атомов)

-энергия; (то количество энергии, которое надо затратить, чтобы разорвать эту связь)

направленность; (расположение в пространстве в соответствии с валентными углами гибридизованных орбиталей)

- полярность;(способность смещения максимума перекрывания АО в сторону более электроотрицательного атома)
-поляризуемость (способность становиться полярной под действием внешних факторов: растворителя, магнитного поля).

π-связь- это связь образованная за счет бокового перекрывания негибридизованных p орбиталей, с нахождением максимума перекрывания над и под плоскостью σ- связи.

π-связь обладает теми же свойствами, что и σ-связь.

Между двумя атомами С может быть образована только одна σ-связь. Кроме этой связи возможно образование еще одной или двух π -связей. Между атомами углерода. Такие связи получили название кратные.

Дата добавления: 2014-01-20