Раздел химии, изучающий строение, свойства и методы синтеза соединений углерода, называется органической химией. Органические вещества – основа живого мира.
История
Изучение органической химии началось с изучения материалов биологического происхождения. Ниже представлена краткая история органической химии.
|
год |
Ученый |
Работа |
|
1747 г |
Андреас Маргграф |
В свекле обнаружен сахар, имевший большое хозяйственное значение |
|
1769-1785 гг |
Карл Шееле |
Изолированная яблочная кислота, лимонная кислота, щавелевая кислота, молочная кислота и винная кислота из растительного сырья |
|
1784-1789 гг |
Антуан Лоран Лавуазье |
Выявлено, что вещества, полученные из живых организмов, содержат углерод, водород, кислород, азот, иногда фосфор и серу |
|
1806 г |
Йонс Берцелиус |
Впервые ввел понятие «органическая химия» |
|
1826 г |
Фридрих Вёлер |
Синтезированная мочевина развеивает миф о том, что органические соединения не могут быть синтезированы, их могут производить только животные или растительные организмы |
|
1859 г |
Фридрих Кекуле |
Ввел понятие «химия углеродных соединений», поскольку углерод содержится во всех органических соединениях |
|
1861 г |
Александр Бутлеров |
На основе атомно-молекулярной науки, знаний о валентности и химических связях он разработал теорию химического строения. Это положило начало развитию органической химии. Бутлеров показал, что свойства вещества, помимо качественного и количественного состава, зависят еще и от его химического строения |
С развитием науки и промышленности возникла отрасль органической химии — органический синтез, изучающая методы получения органических соединений биологической, физической и химической ценности.
С развитием нефтяной промышленности появилась нефтехимия. Из нефти выделяют соединения, которые используются в промышленности для производства пластмасс, топлива, синтетического каучука и многих других материалов.
В мире насчитывается 141 миллион органических соединений.
Строение органических веществ
Все органические соединения образуются:
- углеродный скелет или цепь – последовательно соединенные атомы углерода;
- функциональная группа – группа атомов, определяющих химические свойства вещества.
Формулы органической химии записываются в двух формах:
- кратко – аналогично написанию неорганической химии (С5Н12);
- структурный – показывает порядок и расположение атомов, соединенных валентными связями (обозначены штрихами) – СН3-СН2-СН2-СН2-СН3.
Соединения, отличающиеся химическим строением, но имеющие одинаковый качественный и количественный состав, называются структурными изомерами.
Классификация
В зависимости от качественного состава выделяют пять групп органических веществ:
- углеводороды – содержат только углерод и водород (алканы, алкены, алкины, алкадиены, циклоалканы, арены);
- азотистые соединения – содержат атомы азота (нитросоединения, амины, аминокислоты);
- кислородсодержащие соединения – содержат атомы кислорода (спирты, альдегиды, кетоны, карбоновые кислоты, сложные эфиры, жиры, углеводы);
- сераорганические соединения – содержат атомы серы (некоторые аминокислоты, витамины, тиолы, сульфоксиды и другие);
- фосфорорганические соединения – содержат атомы фосфора (фосфины, фосфонаты, фосфор, фосфоновая кислота, фосфиновая кислота, нуклеиновые кислоты, неклеотиды).
Атом органического соединения, не являющийся водородом или углеродом, называется гетероатомом.
В зависимости от строения все органические вещества делятся на две объемные группы:
- ациклический – имеет открытую цепь атомов;
- циклический – имеет замкнутую, неразомкнутую цепочку атомов.
Более подробная классификация органических соединений по строению представлена в таблице.
|
Добрый |
Группы |
Описание |
|
Ациклический (алифатический) |
Насыщенный (Максимальный) |
Алканы – содержат только одинарные связи |
|
Ненасыщенный (ненасыщенный) |
– Алкены – имеют двойную связь; — алкадиены – имеют две двойные связи; – алкины – содержат тройную связь |
|
|
Циклический |
Карбоциклический |
Циклы образуются только из атомов углерода. Делят на алициклические и ароматические |
|
Гетероциклический |
Содержит гетероатомы |
Что мы узнали?
На уроке химии 10 класса мы узнали об истории органической химии как науки, строении и классификации органических веществ. Бутлеров внес вклад в развитие органической химии, разработав теорию химического строения. Все органические вещества содержат углерод и могут различаться по расположению атомов, качественному и количественному составу. Органические вещества классифицируются по двум признакам – составу и строению.
Комментирование закрыто