Органічні сполуки — сполуки Карбону. Валентні можливості Карбону

електрона версія підручника (автор Лашевська)

електрона версія підручника (автор Ярошенко)

ТЕМА : Органічні сполуки — сполуки Карбону. Валентні можливості Карбону

Органічні речовини – це сполуки Карбону.

Тобто, до складу кожної органічної речовини будуть входити атоми Карбону. Крім Карбону можуть входити Гідроген, Оксиген, Сульфур, Нітроген і Фосфор. Усі ці елементи називають елементами-органогенами. (Слайд 8)

Майже всі органічні сполуки складаються з молекул і тому мають невисокі температури плавлення й кипіння, деякі є леткими. Тому квіти, фрукти, ягоди мають різноманітні запахи.

Значна кількість органічних речовин розчиняються у спирті, ацетоні, бензині, але не розчиняються у воді.

При нагріванні багато органічних речовин загорається, а деякі обвуглюються (вата).

1. Карбон – особливий елемент. Жоден елемент не здатен утворювати таку кількість сполук. Це пояснюється наявністю на зовнішньому енергетичному рівні (2s i 2p) чотирьох електронів (атом Карбону не здатен ні віддавати, ні приєднувати вільні електрони з утворенням йонів).

Розрізняють основний та збуджений стан атома Карбону. У органічних сполуках Карбон знаходиться у збудженому стані. У результаті надходження енергії до атома Карбона s-електрони розпаровуються на зовнішньому енергетичному рівні. Розглянемо будову зовнішнього електронного рівня атома Карбону.

 Органічних речовин набагато більше, ніж неорганічних – понад 20 млн. Їх чисельність і різноманітність можна пояснити здатністю атома Карбону:

·    Виявляти досить високу валентність;

·   Утворювати не лише прості (одинарні) зв’язки, а й кратні (подвійні і потрійні);

2. Органічні речовини містяться в рослинах, організмах тварин і людини. Серед них – білки, жири, цукор, глюкоза, крохмаль, вітаміни, ефірні масла. Але є органічні речовини, які містяться не тільки в живих організмах. Вони становлять основу горючих копалин – нафта, природний газ, вугілля 

3.Головною метою вчених-хіміків є синтезувати і вивчити якомога більше органічних сполук. Для цього була необхідна теорія, що дозволила б пояснити вже відомі факти й нові відкриття. Такою теорією в органічній хімії є теорія хімічної будови, основні положення якої сформулював російський вчений О. М. Бутлеров у 1861 році.  Наведемо основні положення теорії хімічної будови:

1)У молекулах речовин існує чітка послідовність хімічного з’єднання атомів, відповідно до їх валентності, що називається хімічною структурою (будовою). Для зображення валентності Бутлеров застосовував штрихи (риски) між атомами. Звідси, є такі види запису формул: молекулярна, структурна, електронна.

2) Хімічні властивості речовин визначаються природою елементарних складових, їх кількістю і порядком з’єднання.

3) Існування речовин з однаковим складом і молекулярною масою, але різною будовою, зумовлене явищем ізомерії.

4. Ізомерія – це явище, за якого можуть існувати кілька речовин, що мають той самий склад і ту саму молекулярну масу, але відрізняються хімічною будовою і властивостями.

Речовини, що мають однаковий склад молекул, але різну хімічну будову, і тому мають різні властивості, називаються ізомерами.

4) Оскільки в конкретних реакціях змінюються лише деякі частини молекули, то дослідження будови продукту реакції допомагає визначити будову вихідної молекули.

5) Хімічна природа (реакційна здатність) окремих атомів молекули змінюється залежно від оточення, тобто від того, з якими атомами інших елементів вони з’єднані.

Робота в зошиті

Складіть напівструктурні формули таких вуглеводнів:
а) 2,5-диметилгексану;
б) 4-етил-2-метилгептану;
в) 2,2-диметилоктану;