По алфавиту:

Указатель категорий Химия Теоретические основы органической химии

Теоретические основы органической химии

Тип работы: Реферат
Предмет: Химия
Количество страниц: 10
Язык документа: Русский
Год сдачи: 2009
Последнее скачивание: не скачивался

Содержание.

1. Теория химического строения.
2. Электронное строение органических соединений.
3. Характер связей в органических соединениях.
4. Образование двойных связей.
5. Классификация органических реакций

Описание.

Реферат по химии на тему: Теоретические основы органической химии

Выдержка 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 C4H10 с различными углеродными скелетами:
Один изомер углеводорода бутана C4H10 имеет прямую (нормальную) цепь. Второй изомер – изобутан – разветвленную цепь атомов углерода.
Для углеводорода пентана C5H12 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) CH3—CH2—Cl и хлорэтилена (хлористого винила) CH2=CH—Cl различное влияние на атом хлора этильной (CH3—CH2—) и винильной (CH2=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.
Похожие работы:
© 2009-2019 Все права защищены — dipland.ru