Начинаем курс органики.ppt
- Количество слайдов: 49
Начинаем курс органической химии…
Уильям ОККАМ (1285 -1347) «Без необходимости не следует утверждать многое» (Pluralitas non est ponenda sine necessitate). То, что можно объяснить посредством меньшего, не следует выражать посредством большего Сущности не следует умножать без необходимости
7. 50 14 сентября 2016 г. -119 954 486 соединений
Термин «Органическая химия» Berzelius, Jöns Jakob (1779– 1848) Вещества Растительного происхождения Животного происхождения Минерального происхождения ОРГАНИЧЕСКИЕ НЕОРГАНИЧЕСКИЕ «Органическая химия» — раздел химии, изучающий вещества, выделенные из организмов
Соединения углерода • К неорганическим соединениям углерода относят: Меx. Cy
• Остальные соединения углерода – органические! • Элементы-органогены: C, H, O, N, F, Cl, Br, I, S, P Число органических веществ > 27 млн. ! В чем причина такого разнообразия?
Айзек Азимов (1920 -1992) «История достигла точки, когда человечеству больше не разрешается враждовать. Люди на Земле должны Дружить. Я всегда старался это подчеркнуть в своих произведениях… Не думаю, что можно заставить всех людей любить друга, но я желал бы уничтожить ненависть между людьми. И я серьёзно полагаю, что научная фантастика есть одно из звеньев, которые помогают соединить человечество. … Писатель-фантаст, читатель фантастики, сама фантастика служат человечеству»
Основные классы органических веществ 6 C УГЛЕРОД 12, 011 CH 4 CH 3 -CH 2 -CH 3─CH 2─NO 2 H 2 C=CH─CH 2─CH 3 HC≡C─CH 2─CH 3 H 2 C=CH─CH=CH 2 CH 3─CH 2─NH 2 CH 3─CH 2─OH H 3 C-O-CH 3
Проблемы для начала изложения ТХС • Огромное количество соединений, образованных одними и теми же элементами. Например: CH 4, C 2 H 6, C 3 H 8, C 4 H 10, C 5 H 12, C 6 H 6, C 2 H 4 Почему? Какова валентность углерода?
C 4 H 10 O • Жидкость • t кип. =118 С • Реагирует с Na • Жидкость • t кип. =34, 5 С • Не реагирует с Na Не
Гремучая и циановая кислоты 1823 г. Ag. CNO Justus Liebig Friedrich Wöhler Юстус Либих Фридрих Вёлер (1803 -1873) (1800 -1882)
Йёнс Якоб Берцелиус 1830 г. «изомеры» izos — равный meros — доля, часть Jöns Jakob Berzelius (1779 -1848)
А. М. Бутлеров (1828 — 1886) "Александр Михайлович Бутлеров - один из замечательнейших русских ученых. Он русский и по ученому образованию, и по оригинальности своих трудов. Ученик знаменитого академика Зинина, он сделался химиком не в чужих краях, а в Казани…“ (Д. И. Менделеев) 1868 -1885
Шпейер (Speyer)
Из доклада Бутлерова "химическая натура сложной частицы определяется натурой элементарных составных частей, количеством их и химическим строением. Каждый химический атом, входящий в состав тела, принимает участие в образовании этого последнего и действует здесь определенным количеством принадлежащей ему химической силы (сродства)"
Теория строения органических соединений 19 сентября 1861 г. , г. Шпейер 1 2 3 Атомы в молекулах соединяются согласно их валентности А. М. Бутлеров (1828 -1886) Свойства органических веществ зависят не только от их качественного и количественного состава, но и от того, в каком порядке соединены атомы в молекулах, т. е. от химического строения. Атомы в молекулах взаимно влияют друг на друга. Свойства Состав 4 Свойства органических веществ зависят от их строения. Зная строение вещества, можно определить его свойства. 5 Химическое строение может быть установлено химическими методами. Строение
Атомы в молекулах соединяются согласно их валентности
Свойства органических веществ зависят не только от их качественного и количественного состава, но и от того, в каком порядке соединены атомы в молекулах, т. е. от химического строения.
Гремучая и циановая кислоты H–O–C≡N Циановая кислота H–N=C=O Гремучая кислота
Изомеры
1 1 2 3 4 5 н- гептан CH 3 -(CH 2)5 -CH 3 6 7
2 1 2 3 4 2 -метилгексан 5 6
3 3 -метилгексан
4 2, 3 -диметилпентан
5 2, 4 -диметилпентан
6 2, 2 -диметилпентан
7 3, 3 -диметилпентан
8 2, 2, 3 -триметилбутан
9 3 -этилпентан
Число изомеров алканов Состав C 5 H 12 Число изомеров 3 C 7 H 16 9 C 8 H 18 18 C 10 H 22 75 C 12 H 26 355 C 20 H 42 366 310 C 100 H 202 5, 921. 1040
Арчибальд Купер На основе уточненных представлений об атомности (степени сродства) предложил использовать валентные штрихи для изображения химических связей и построил первые структурные формулы молекул, близкие к современным (1858) Углерод способен соединяться с самим собою и образовывать углерод-углеродные связи
Август Кекуле Фридрих Август Кекуле фон Штрадониц (1829 -1896) 1865 г. – строение бензола Уроборос. Гравюра Л. Дженниса из книги алхимических эмблем «Философский камень» 1625.
Завершаем первое знакомство с теорией строения органических веществ…
Основные классы органических веществ 6 C УГЛЕРОД 12, 011 CH 4 CH 3 -CH 2 -CH 3─CH 2─NO 2 H 2 C=CH─CH 2─CH 3 HC≡C─CH 2─CH 3 H 2 C=CH─CH=CH 2 CH 3─CH 2─NH 2 CH 3─CH 2─OH H 3 C-O-CH 3
Проверяем ДЗ
Из подземных органов веха ядовитого (Cicuta virosa) выделены непредельные спирты, формулы которых приведены (даны их тривиальные названия) (ок. 470/469 -399 до н. э. ) СОКРАТ
Вычислите массу и объем (н. у. ) диоксида углерода и массу воды, которые образуются при сгорании: а) 12 г метана; б) 14, 5 г бутана V = 16, 8 л (н. у. ) m = 12 г m = 33 г m = 27 г = 0, 75 моль = 1, 5 моль CH 4 + 2 O 2 = CO 2 + 2 H 2 O M = 16 г/моль M = 44 г/моль Vm = 22, 4 л/моль (н. у. ) M = 18 г/моль
Вычислите массу и объем (н. у. ) диоксида углерода и массу воды, которые образуются при сгорании: а) 12 г метана; б) 14, 5 г бутана V = 22, 4 л (н. у. ) m = 14, 5 г = 0, 25 моль C 4 H 10 + M = 58 г/моль m = 44 г = 1 моль m = 22, 5 г = 1, 25 моль O 2 = 4 CO 2 + 5 H 2 O M = 44 г/моль Vm = 22, 4 л/моль (н. у. ) M = 18 г/моль
Задание • Верны ли следующие суждения об объеме газов? А. Равные объемы различных газов при одинаковых условиях содержат одинаковое число молекул. Б. Порции разных газов, содержащие одинаковое число молекул, занимают одинаковый объем при одинаковых условиях. • 1) верно только А • 2) верно только Б • 3) верны оба суждения • 4) оба суждения неверны
Задачи на вывод формул • Органическое вещество массой 4, 4 г сожгли в избытке кислорода. • Образовавшуюся смесь продуктов реакции пропустили сначала через трубку над безводным сульфатом меди. Масса трубки увеличилась на 7, 2 г. • После этого смесь пропустили через трубку с гидроксидом калия. Ее масса возросла на 13, 2 г. • Плотность по воздуху исходного органического вещества составляет 1, 5172. • Найдите, состав какого органического вещества устанавливали таким способом.
Основные классы органических веществ 6 C УГЛЕРОД 12, 011 CH 4 CH 3 -CH 2 -CH 3─CH 2─NO 2 H 2 C=CH─CH 2─CH 3 HC≡C─CH 2─CH 3 H 2 C=CH─CH=CH 2 CH 3─CH 2─NH 2 CH 3─CH 2─OH H 3 C-O-CH 3
Вариант 1 1)Этилену соответствует формула ___. 2)В результате бромирования этана образуется ___. 3)В результате гидратации этилена образуется ___. 4)При гидрировании этилена образуется ___. 5)Ацетилену соответствует формула ___. 6)Вещество ___, взаимодействуя с хлороводородом, образует вещество n. 7)При дегидрировании ___ можно получить вещество a. 8)В результате гидратации вещества e образуется ___.
Уильям ОККАМ (1285 -1347) «Без необходимости не следует утверждать многое» (Pluralitas non est ponenda sine necessitate). То, что можно объяснить посредством меньшего, не следует выражать посредством большего Сущности не следует умножать без необходимости