Книга: Химия. Полный справочник для подготовки к ЕГЭ
Назад: 7.5. Неметаллы IVA-группы
Дальше: 9. Углеводороды. Гомология и изомерия. Химические свойства и способы получения

8. Теория строения, многообразие, классификация и номенклатура органических соединений. Типы химических реакций

Многообразие органических соединений, их свойств и превращений объясняет теория химического строения (А. М. Бутлеров, 1861–1864).
Химическое строение – это определенная последовательность расположения атомов в молекуле. Строение молекулы органического соединения изображается структурной формулой (развернутой или сокращенной), в которой символы связанных атомов соединяются валентной чертой, например, для этанола С2Н5ОН:
развернутая структурная формула

 

 

сокращенная структурная формула
СН3—СН2—ОН
Часто одинарные связи вообще не указывают: СН3СН2ОН
По строению различают ациклические и циклические органические соединения.
Ациклические соединения характеризуются открытой цепью атомов углерода:
а) насыщенные соединения (с одинарными связями С – С)

 

 

б) ненасыщенные соединения (с кратными связями C=C и C≡C)

 

 

Ациклические соединения могут содержать как прямую цепь атомов углерода, так и разветвленную. Различают атомы углерода:
первичный, соединен с одним другим атомом углерода;
вторичный, соединен с двумя атомами углерода;
третичный, соединен с тремя атомами углерода;
четвертичный, соединен с четырьмя атомами углерода.
Прямая углеродная цепь состоит только из первичных и вторичных атомов углерода, разветвленная цепь содержит также третичные и четвертичные атомы.
Пример:

 

 

1, 2', 4', 4", 6 – первичные атомы
2 – третичный атом
3, 5 – вторичные атомы
4 – четвертичный атом
Циклические соединения имеют замкнутую в цикл цепь атомов углерода:
а) алициклические соединения (циклические соединения неароматического характера)

 

 

б) ароматические соединения (производные бензола)

 

 

Химические свойства органических соединений зависят не только от состава вещества (числа атомов элементов), но и от его химического строения. Один и тот же состав может соответствовать нескольким органическим соединениям с разным строением и, соответственно, разными свойствами; это явление называется изомерией:

 

 

Такие вещества называют структурными изомерами или изомерами строения.
Органические соединения образованы главным образом ковалентными связями. Если ковалентная связь полярна, электронная плотность оказывается смещенной в сторону более электроотрицательного атома. Вследствие этого на атомах появляются частичные заряды – положительный (δ+) и отрицательный (-δ):

 

 

Химические реакции, типичные для органических соединений, можно классифицировать по различным признакам:
1) по типу химического превращения:
– реакции замещения, сопровождающиеся образованием новых ковалентных связей при замещении одного атома (или группы атомов) на другие атомы или группы атомов:

 

 

– реакции присоединения (синтез), сопровождающиеся образованием новых о-связей за счет разрыва π-связи:

 

 

– реакции разложения, сопровождающиеся образованием новых, более простых по составу молекул:

 

 

2) по способу разрыва связи:
– реакции с образованием радикалов, сопровождающиеся симметричным разрывом связи между атомами элементов с одинаковой электроотрицательностью (гемолитический разрыв):

 

 

– реакции с образованием ионов, сопровождающиеся несимметричным разрывом связи (гетеролитический разрыв):

 

 

Все органические соединения делятся на классы. Принадлежность соединения к тому или иному классу определяется наличием в его составе функциональных групп – групп атомов, обусловливающих характерные химические свойства данного класса соединений. К функциональным группам принадлежат:

 

 

Углеводороды не имеют функциональных групп.
Группа атомов органического соединения, которая во многих реакциях может переходить в молекулу продукта не изменяясь, называется радикалом и обозначается R, например метильный радикал – СН3.
Углеводороды (состоят только из атомов С и Н) и их производные образуют гомологические ряды, члены которых имеют сходные строение и свойства; они отличаются друг от друга на одну или несколько групп СН2 (гомологическая разность).
Классификация органических соединений представлена в табл. 8.

 

 

 

Подробные сведения о номенклатуре органических соединений см. в разд. 9—11.
Примеры заданий частей А, В
1. В углеводороде со структурной формулой

 

 

1) число первичных атомов С меньше числа вторичных
2) число вторичных атомов С больше числа третичных
3) число первичных атомов С равно числу третичных
4) число вторичных атомов С равно числу третичных

 

2. Правильная структурная формула углеводорода – это
1)
2)
3)
4)

 

3. Название углеводорода с цепью атомов углерода – это

 

 

1) 2,3,5-триметилгексан
2) 2,3,4-триметилгексан
3) 2,5-диметилгептан
4) 3,4-диметилпептан

 

4—7. Класс органических соединений с названием
4. спирты
5. фенолы
6. альдегиды
7. карбоновые кислоты отвечает функциональной группе
1) – С(О)—
2) – СООН
3) – С(Н)O
4) – ОН

 

8—10. Молекулы класса соединений с названием
8. простые эфиры
9. сложные эфиры
10. белки
содержат функциональную группу
1) С – О—С
2) С – С(О) – О – С
3) C – OH
4) С(О) – N(H) – С

 

11. Функциональные группы углеводов – в наборах
1) СООН, ОН
2) ОН, СО
3) С(Н)O, OH
4) СО, С(Н)O

 

12—15. Органическое соединение с формулой
12. C2H5NH2
13. c2h5no2
14. NH2CH2C00H
15. (C2H5)3N относится к классу
1) аминокислот
2) аминов
3) нитросоединений
4) белков

 

16—19. Органическое соединение с формулой
16. СН3—О – С2Н5
17. С2Н5—С(Н)O
18. СН3—С(О) – О – С2Н5
19. С6Н5—СН2ОН относится к классу
1) сложных эфиров
2) простых эфиров
3) альдегидов
4) спиртов

 

20. Этан вступает в реакции
1) изомеризации
2) замещения
3) присоединения
4) дегидрирования

 

21. Для олефинов характерны реакции
1) замещения
2) полимеризации
3) присоединения
4) разложения

 

22. Бензол склонен вступать в реакции
1) нейтрализации
2) присоединения
3) полимеризации
4) изомеризации

 

23—25. Взаимодействие между реагентами
23. С6Н6, HNO3
24. C2H4, НCl
25. C2H2, КMnO4
по отношению к углеводороду называется
1) окислением
2) присоединением
3) восстановлением
4) замещением

 

26. Установите соответствие между формулой функциональной группы и классом органических соединений, который она определяет.

 

 

27. Установите соответствие между названием соединения и классом, к которому оно относится

 

Назад: 7.5. Неметаллы IVA-группы
Дальше: 9. Углеводороды. Гомология и изомерия. Химические свойства и способы получения

Вася
А есть ответы ?
Антон
Перезвоните мне пожалуйста по номеру 8(953)367-35-45 Антон.