Состав и структура органических веществ

1. Состав и структура органических веществ

2. Цели урока

O Понимать органическую химию, как химию
углеводородов и их производных;
O Различать эмпирическую, молекулярную,
структурную и пространственную формулы
углеводородов;
O Выводить простейшие и молекулярные формулы
органических веществ по массовым долям
элементов и относительной плотности их паров

3.

К XIX веку по способу получению вещества подразделяли на два
Минеральные (неорганические) и органические.
К минеральным веществам относили вещества, полученные из
неживой природы.
К органическим веществам относили вещества, найденые в клетках
растений и животных.

4.

Термин
“Органическая
химия” был
предложен
шведским ученым
Йёнс Якоб
Берцелиусом
(1779 - 1848).
Слово «организм»
было взято из
термина
«органический».
Органи́ческая хи́мия — раздел химии, изучающий
соединения углерода, их структуру, свойства и
методы синтеза. Органическими называют соединения
4
углерода с другими элементами.

5.

6. Характеристика углерода

O Электронная конфигурация
атома углерода:
Атом углерода в
органических
соединениях находится
в состоянии
sp3-гибридизации,
поэтому валентный
угол между атомами
составляет 109о 28'

7. СРАВНЕНИЕ ОРГАНИЧЕСКИХ И НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ

7

8.

Простейшие представители органических соединений.
8

9. И ЭТИ СЛОЖНЫЕ ВЕЩЕСТВА ТОЖЕ ОТНОСЯТМСЯ К ОРГАНИЧЕСКИМ

9

10. ФОРМУЛЫ ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ

O Молекулярные формулы (брутто-
формулы) – отображают только
качественный и количественный состав
молекулы (какие атомы и в каком
количестве входят в состав молекулы):
СН4; С6Н6; С2Н5ОН; С6Н5NO2
10

11. СТРУКТУРНЫЕ ФОРМУЛЫ

O Структурные формулы показывают не только состав
молекул, но и порядок соединения атомов в соответствии с
их валентностями.
O Соединенные друг с другом атомы углерода образуют
различные структуры – остов или скелет молекул
органических веществ:
11

12. АЛГОРИТМ ПОСТРОЕНИЯ СТРУКТУРНОЙ ФОРМУЛЫ

1. Структурная формула строится на основе предложенной
молекулярной формулы, например, С3Н8;
2. Атомы углерода в органических соединениях всегда
имеют валентность IV, а водорода – I;
3. Атомы углерода связаны между собой в цепочку друг за
другом. С учетом валентности углерода добавляем
каждому его атому недостающее число связей:
I I I
− С–С–С–
I I I
12

13. АЛГОРИТМ ПОСТРОЕНИЯ СТРУКТУРНОЙ ФОРМУЛЫ

O 4. К каждой связи добавляем атом водорода:
Н Н Н
I I I
Н− С–С–С–Н
I I I
Н Н Н
Полученная формула называется
развёрнутая структурная формула
13

14. СОКРАЩЕННАЯ СТРУКТУРНАЯ ФОРМУЛА СОЕДИНЕНИЯ

O Составляется на основе разветвленной структурной
формулы:
Н Н Н
I I I
Н− С–С–С–Н
I I I
Н Н Н
в которой связи (черточки) убирают, а атомы водорода
записывают рядом с соответствующими атомами углерода,
добавляя индекс, указывающий на их число:
СН3-СН2-СН3 или ещё проще СН3СН2СН3
14

15. ЭМПИРИЧЕСКАЯ ФОРМУЛА

O Эта формула показывающая только качественный состав
молекулы и мольное соотношение атомов в ней,
например, молекулярная формула бутана:
С4Н10
O После сокращения индексов 4 и 10 на НОД – 2 получаем
эмпирическую формулу:
С2Н5
Эта формула показывает, что в молекуле бутана на 2 моль
атомов углерода приходится 5 моль атомов водорода.
O
15

16. ГОМОЛОГИЧЕСКИЕ РЯДЫ

O Органические вещества разных классов образуют
гомологические ряды
O ГОМОЛОГИЧЕСКИМ РЯДОМ называется ряд
органических соединений одинакового строения, состав
которых соответствует одной общей формуле, например:
СnH2n+2, CnH2n-2, CnH2n
то есть на каждый (n) атом углерода приходится 2n+2, 2n
или 2n-2 атомов водорода.
Каждый последующий представитель гомологического ряда
отличается от предыдущего на одну гомологическую
разность – СН2
Самый простой гомологический ряд – это ряд алканов
16

17. ГОМОЛОГИЧЕСКИЙ РЯД АЛКАНОВ

Запомните
названия первых
десяти
представителей
гомологического
ряда алканов и
образуемых
радикалов!
17

18. Задание.

O Составьте развернутые и сокращенные структурные
формулы всех десяти алканов, указанных в таблице
предыдущего слайда
18

19.

Решение задач на нахождение формулы вещества (алканов).
Относительная плотность паров алкана по водороду
равна 50. Выведите молекулярную формулу алкана.
19

20.

Решите задачу согласно алгоритма
Относительная плотность паров
алкана по воздуху равна 7,31.
Выведите молекулярную формулу
алкана.
20

21.

21