Хімічна будова органічних сполук

Теорія хімічної будови органічних сполук.

Її можна стисло сформулювати за допомогою декількох основних положень.

1 Атоми в молекулах сполучені один із одним хімічними зв’язками відповідно до їх валентностей. Карбон практично в усіх органічних сполуках виявляє валентність IV, гідроген – I, оксиген - II.

2 Атоми розміщуються в молекулах не хаотично, а сполучені між собою в певній послідовності.

3. Властивості органічних сполук залежать не тільки від якісного і кількісного складу, але і від хімічної будови їх молекул.

Це положення найбільш наочно ілюструється при зіставленні будови і властивостей ізомерів.

Наприклад, існує дві різні речовини складу С₂Н₆О з однаковою молекулярною масою (46а.о.м.), які відрізняються послідовністю сполучення атомів, фізичними і хімічними властивостями: етиловий спирт (рідина, Т_кип = 78^оС) і диметиловий етер (газ, Т_кип = -24^оС), різна будова яких відображається структурними формулами:

СН₃ – СН₂ - ОН СН₃ – О - СН₃

Етиловий спирт (етанол) Диметиловий етер

4 У молекулах відбувається взаємний вплив атомів – як тих, що сполучені хімічними зв’язками безпосередньо один із одним, так і тих, що розділені проміжними атомами чи атомними групами.

5 Хімічна будова речовини встановлюється при вивченні її хімічних перетворень і, навпаки, на основі хімічної будови сполуки можна визначити її властивості

Теорія будови органічних сполук Бутлерова стала логічно завершеною науковою основою органічної хімії. Вона не тільки пояснила вже відомі на той час факти, але і дозволила прогнозувати існування нових органічних речовин.

1. Величезна кількість органічних речовин пояснюється здатністю атомів карбону сполучатися один із одним, утворюючи ланцюги і кільця. За різними джерелами кількість органічних сполук оцінюється від 17 до 20 млн., у той час як неорганічних речовин достовірно відомо близько 500 тис.

2. Органічні сполуки поряд із водою є, з одного боку, головним будівельним матеріалом тваринних і рослинних організмів, а з іншого – основним харчовим компонентом, що забезпечує постійну підтримку їх життєдіяльності на відповідному рівні. Крім того, величезна кількість органічних сполук є основою для створення багатьох виробів із широким спектром властивостей, які набули застосування у всіх без винятку галузях промисловості, у будівництві, а також у повсякденному побуті.

3. Молекули органічних речовин, в яких атоми сполучені між собою переважно за рахунок неполярних чи малополярних ковалентних зв’язків, як правило, належать до неелектролітів. Іонний тип зв’язку трапляється рідко, найчастіше в солях органічних кислот, наприклад, в ацетаті натрію.

4. Органічні сполуки, що містять тільки прості одинарні зв’язки С-С, С-Н, за звичайних умов взаємодіють між собою надзвичайно повільно або не взаємодіють зовсім.

5. При нагріванні до підвищених температур органічні речовини обвуглюються, а за наявності кисню – згоряють. Це пояснюється невисокою міцністю зв’язків між атомами карбону.

6. Органічні сполуки всіх класів утворюють особливі ряди гомологів – речовин, що мають певні загальні ознаки.

Гомологічним рядом називається послідовність подібних за будовою та властивостями речовин, в якій кожний наступний член відрізняється від попереднього на постійну структурну одиницю - гомологічну різницю СН₂.

7. Для органічних сполук характерно утворення ізомерів.

Ізомерами називаються речовини, що мають однаковий склад і однакову молекулярну масу, але відрізняються один від одного будовою молекул і, отже, фізичними та хімічними властивостями.

Дата добавления: 2014-11-09