Атомы каких элементов могут входить в состав органических веществ?

5 ответов на вопрос “Атомы каких элементов могут входить в состав органических веществ?”

  1. Anarim Ответить

    1. Что изучает органическая химия?
    Органическая химия изучает соединения углерода, их структуру, свойства и методы получения.

    2. Какие вещества относят к органическим? Приведите примеры.
    3. Какие особенности строения атома углерода позволили ему стать родоначальником огромного количества соединений?
    1. Углерод в ОС всегда четырех валентен (образует 4 ковалентные связи)
    2. Способность образовывать длинные цепи и замкнутые кольца
    4. Атомы каких элементов могут входить в состав органических веществ?
    C, O, H, S, N, P, галогены и др.
    5. Чем различаются органические и неорганические соединения?
    В состав всех ОС входит углерод. Практически у всех органических соединений молекулярная кристаллическая решетка, поэтому температуры плавления и кипения у них невысоки, а неорганические соединения образуют различные типы кристаллических решеток.
    6. Приведите примеры углеводородов, с которыми вы встречаетесь в быту. За дополнительной информацией обратитесь к родителям.
    Метан, парафин, пропан (газовые баллоны).

    ТЕСТОВЫЕ ЗАДАНИЯ

    1. Соединения углерода и водорода называют
    4) углеводородами
    2. Среди перечисленных соединений углерода укажите органические вещества.
    2) бензин 3) метан

  2. Mazujora Ответить

    Органическая химия изучает
    органические вещества и их преобразования.
    Органические вещества – имеют свои
    особенности в составе, строении и
    свойствах.

    Состав органических веществ:

    1. Качественный состав – из атомов каких
    элементов состоит вещество
    Органические вещества – это соединения
    атомов Углерода. Кроме атомов Углерода,
    в органические соединения могут входить
    атомы Серы, Азота, Кислорода, Фосфора.
    Эти элементы называются элементами-органогенами
    (90% состава органических веществ). Атомы
    других элементов встречаются редко.
    Особенности органических веществ:
    Атомы Углерода могут соединятся не
    только с атомами других элементов, но
    и между собой, образуя углеродные цепи
    с одинарными или двойными связями.
    Атомы Углерода в органических веществах
    всегда четырехвалентны.
    атомы элементов-органогенов небольшие
    по размерам, поэтому могут образовывать
    компактные молекулы.
    органогены имеют невысокую токсичность.
    атомы биогенных элементов могут
    образовывать макроэргические связи
    – связи ковалентного типа, при разрыве
    которых выделяется 25 кДж/моль энергии.
    На сегодняшний день известно около 300
    тыс. неорганических и 5млн органических
    веществ.
    Количественный состав – отображается
    общей формулой для каждого класса –
    количество атомов, входящих в состав
    молекулы.

    Строение органических веществ

    Различают строение
    – структурное;
    – стереохимическое;
    – электронное.
    Структурное – последовательность
    связей атомов в молекуле. Отображается
    с помощью связей в формулах.
    Атомы Углерода в органических соединениях
    могут соединяться между собой, образуя
    цепи или циклы:
    Органическая
    химия
    Нециклические
    соединения (цепь) Циклические соединения
    СН3-СН2-СН3
    карбоциклические
    гетероциклические
    алицикличесике ароматические

    одноядерные многоядерные

    В органической химии существует понятие
    «функциональная группа»– группа
    атомов, по которой соединение проявляет
    наиболее характерные свойства.
    По наличию функциональной группы
    органические вещества делятся:
    І.
    УГЛЕВОДОРОДЫ (СхНу)
    Нециклические Циклические
    насыщенные
    ненасыщенные
    алициклические
    ароматические
    алкены алкины диены
    насыщенные
    ненасыщенные
    алкены диены
    ІІ.КИСЛОРОДСОДЕРЖАЩИЕ
    УГЛЕВОДОРОДЫ
    -оксо-
    простые эфиры -оксикарбоновые
    кислоты и их производные

    альдегиды спирты сложные
    эфиры, амиды, ангидриды,
    кетоны фенолы хлорангидриды
    ІІІ.
    Азотсодержащие органические соединения
    амины нитрилы соли
    диазония диазосоединения гетероциклы
    Органические вещества могут образовывать
    гомологические ряды– это ряд
    веществ одного класса, молекулы которых
    отличаются между собой на одну или
    несколько гомологических разниц (СН2)
    В гомологических рядах происходит
    закономерное изменение физических
    свойств. Гомологи имеют одинаковый
    качественный, но различный количественный
    состав.
    Органические вещества могут образовывать
    изомеры. Изомеры–это вещества,
    которые имеют одинаковый количественный
    и качественный состав, но различное
    строение.
    Структурная
    изомерия

    изомерия
    углеводородного скелета изомерия
    положения функциональной группы

  3. Ричи Ответить

    В прошлом ученые разделяли все вещества в природе на условно неживые и живые, включая в число последних царство животных и растений. Вещества первой группы получили название минеральных. А те, что вошли во вторую, стали называть органическими веществами.
    Что под этим подразумевается? Класс органических веществ наиболее обширный среди всех химических соединений, известных современным ученым. На вопрос, какие вещества органические, можно ответить так – это химические соединения, в состав которых входит углерод.
    Обратите внимание, что не все углеродсодержащие соединения относятся к органическим. Например, корбиды и карбонаты, угольная кислота и цианиды, оксиды углерода не входят в их число.

    Почему органических веществ так много?

    Ответ на этот вопрос кроется в свойствах углерода. Этот элемент любопытен тем, что способен образовывать цепочки из своих атомов. И при этом углеродная связь очень стабильная.
    Кроме того, в органических соединениях он проявляет высокую валентность (IV), т.е. способность образовывать химические связи с другими веществами. И не только одинарные, но также двойные и даже тройные (иначе – кратные). По мере возрастания кратности связи цепочка атомов становится короче, а стабильность связи повышается.
    А еще углерод наделен способностью образовывать линейные, плоские и объемные структуры.
    Именно поэтому органические вещества в природе так разнообразны. Вы легко проверите это сами: встаньте перед зеркалом и внимательно посмотрите на свое отражение. Каждый из нас – ходячее пособие по органической химии. Вдумайтесь: не меньше 30% массы каждой вашей клетки – это органические соединения. Белки, которые построили ваше тело. Углеводы, которые служат «топливом» и источником энергии. Жиры, которые хранят запасы энергии. Гормоны, которые управляют работой органов и даже вашим поведением. Ферменты, запускающие химические реакции внутри вас. И даже «исходный код», цепочки ДНК – все это органические соединения на основе углерода.

    Состав органических веществ

    Как мы уже говорили в самом начале, основной строительный материал для органических веществ – это углерод. И практические любые элементы, соединяясь с углеродом, могут образовывать органические соединения.
    В природе чаще всего в составе органических веществ присутствуют водород, кислород, азот, сера и фосфор.

    Строение органических веществ

    Многообразие органических веществ на планете и разнообразие их строения можно объяснить характерными особенностями атомов углерода.
    Вы помните, что атомы углерода способны образовывать очень прочные связи друг с другом, соединяясь в цепочки. В результате получаются устойчивые молекулы. То, как именно атомы углерода соединяются в цепь (располагаются зигзагом), является одной из ключевых особенностей ее строения. Углерод может объединяться как в открытые цепи, так и в замкнутые (циклические) цепочки.
    Важно и то, что строение химических веществ прямо влияет на их химические свойства. Значительную роль играет и то, как атомы и группы атомов в молекуле влияют друг на друга.
    Благодаря особенностям строения, счет однотипным соединениям углерода идет на десятки и сотни. Для примера можно рассмотреть водородные соединения углерода: метан, этан, пропан, бутан и т.п.
    Например, метан – СН4. Такое соединение водорода с углеродом в нормальных условиях пребывает в газообразном агрегатном состоянии. Когда же в составе появляется кислород, образуется жидкость – метиловый спирт СН3ОН.
    Не только вещества с разным качественным составом (как в примере выше) проявляют разные свойства, но и вещества одинакового качественного состава тоже на такое способны. Примером могут служить различная способность метана СН4 и этилена С2Н4 реагировать с бромом и хлором. Метан способен на такие реакции только при нагревании или под ультрафиолетом. А этилен реагирует даже без освещения и нагревания.
    Рассмотрим и такой вариант: качественный состав химических соединений одинаков, количественный – отличается. Тогда и химические свойства соединений различны. Как в случае с ацетиленом С2Н2 и бензолом С6Н6.
    Не последнюю роль в этом многообразии играют такие свойства органических веществ, «завязанные» на их строении, как изомерия и гомология.
    Представьте, что у вас есть два на первый взгляд идентичных вещества – одинаковый состав и одна и та же молекулярная формула, чтобы описать их. Но строение этих веществ принципиально различно, откуда вытекает и различие химических и физических свойств. К примеру, молекулярной формулой С4Н10 можно записать два различных вещества: бутан и изобутан.

    Речь идет об изомерах – соединениях, которые имеют одинаковый состав и молекулярную массу. Но атомы в их молекулах расположены в различном порядке (разветвленное и неразветвленное строение).
    Что касается гомологии – это характеристика такой углеродной цепи, в которой каждый следующий член может быть получен прибавлением к предыдущему одной группы СН2. Каждый гомологический ряд можно выразить одной общей формулой. А зная формулу, несложно определить состав любого из членов ряда. Например, гомологи метана описываются формулой CnH2n+2.
    По мере прибавления «гомологической разницы» СН2, усиливается связь между атомами вещества. Возьмем гомологический ряд метана: четыре первых его члена – газы (метан, этан, пропан, бутан), следующие шесть – жидкости (пентан, гексан, гептан, октан, нонан, декан), а дальше следуют вещества в твердом агрегатном состоянии (пентадекан, эйкозан и т.д.). И чем прочнее связь между атомами углерода, тем выше молекулярный вес, температуры кипения и плавления веществ.

    Какие классы органических веществ существуют?

    К органическим веществам биологического происхождения относятся:
    белки;
    углеводы;
    нуклеиновые кислоты;
    липиды.
    Три первых пункта можно еще назвать биологическими полимерами.
    Более подробная классификация органических химических веществ охватывает вещества не только биологического происхождения.
    К углеводородам относятся:
    ациклические соединения:
    предельные углеводороды (алканы);
    непредельные углеводороды:
    алкены;
    алкины;
    алкадиены.
    циклические соединения:
    соединения карбоциклические:
    алициклические;
    ароматические.
    соединения гетероциклические.
    Есть также иные классы органических соединений, в составе которых углерод соединяется с другими веществами, кроме водорода:
    спирты и фенолы;
    альдегиды и кетоны;
    карбоновые кислоты;
    сложные эфиры;
    липиды;
    углеводы:
    моносахариды;
    олигосахариды;
    полисахариды.
    мукополисахариды.
    амины;
    аминокислоты;
    белки;
    нуклеиновые кислоты.

    Формулы органических веществ по классам

    Алканы – CnH2n+2
    Циклоалканы – CnH2n
    Алкены – CnH2n
    Алкадиены – CnH2n-2
    Алкины – CnH2n-2
    Арены – CnH2n-6
    Предельные одноатомные спирты – R-OH / CnH2n+1 – OH
    Простые эфиры – R – O – R’ / CnH2n+1– O – CnH2n+1
    Альдегиды – 
    Кетоны – 
    *Здесь и дальше R, R’, R” – углеводородные радикалы.
    Предельные одноосновные карбоновые кислоты –
    Сложные эфиры –
    Углеводы – Cn(H2O)m (n, m ? 3)
    Амины – первичные: R – NH2, вторичные: R – NH – R’,
    Аминокислоты – Н2N – R – COOH
    Липиды – 

    Примеры органических веществ

    Как вы помните, в человеческом организме различного рода органические вещества – основа основ. Это наши ткани и жидкости, гормоны и пигменты, ферменты  и АТФ, а также многое другое.
    В телах людей и животных  приоритет за белками и жирами (половина сухой массы клетки животных это белки). У растений (примерно 80% сухой массы клетки) – за углеводами, в первую очередь сложными – полисахаридами. В том числе за целлюлозой (без которой не было бы бумаги), крахмалом.
    Давайте поговорим про некоторые из них подробнее.
    Например, про углеводы. Если бы можно было взять и измерить массы всех органических веществ на планете, именно углеводы победили бы в этом соревновании.
    Они служат в организме источником энергии, являются строительными материалами для клеток, а также осуществляют запас веществ. Растениям для этой цели служит крахмал, животным – гликоген.
    Кроме того, углеводы очень разнообразны. Например, простые углеводы. Самые распространенные в природе моносахариды – это пентозы (в том числе входящая в состав ДНК дезоксирибоза) и гексозы (хорошо знакомая вам глюкоза).
    Как из кирпичиков, на большой стройке природы выстраиваются из тысяч и тысяч моносахаридов полисахариды. Без них, точнее, без целлюлозы, крахмала, не было бы растений. Да и животным без гликогена, лактозы и хитина пришлось бы трудно.
    Посмотрим внимательно и на белки. Природа самый великий мастер мозаик и пазлов: всего из 20 аминокислот в человеческом организме образуется 5 миллионов типов белков. На белках тоже лежит немало жизненно важных функций. Например, строительство, регуляция процессов в организме, свертывание крови (для этого существуют отдельные белки), движение, транспорт некоторых веществ в организме, они также являются источником энергии, в виде ферментов выступают катализатором реакций, обеспечивают защиту. В деле защиты организма от негативных внешних воздействий важную роль играют антитела. И если в тонкой настройке организма происходит разлад, антитела вместо уничтожения внешних врагов могут выступать агрессорами к собственным органам и тканям организма.

    Белки также делятся на простые (протеины) и сложные (протеиды). И обладают присущими только им свойствами: денатурацией (разрушением, которое вы не раз замечали, когда варили яйцо вкрутую) и ренатурацией (это свойство нашло широкое применение в изготовлении антибиотиков, пищевых концентратов и др.).
    Не обойдем вниманием и липиды (жиры). В нашем организме они служат запасным источником энергии. В качестве растворителей помогают протеканию биохимических реакций. Участвуют в строительстве организма – например, в формировании клеточных мембран.
    И еще пару слов о таких любопытных органических соединениях, как гормоны. Они участвуют в биохимических реакциях и обмене веществ. Такие маленькие, гормоны делают мужчин мужчинами (тестостерон) и женщин женщинами (эстроген). Заставляют нас радоваться или печалиться (не последнюю роль в перепадах настроения играют гормоны щитовидной железы, а эндорфин дарит ощущение счастья). И даже определяют, «совы» мы или «жаворонки». Готовы вы учиться допоздна или предпочитаете встать пораньше и сделать домашнюю работу перед школой, решает не только ваш распорядок дня, но и некоторые гормоны надпочечников.

    Заключение

    Мир органических веществ по-настоящему удивительный. Достаточно углубиться в его изучение лишь немного, чтобы у вас захватило дух от ощущения родства со всем живым на Земле. Две ноги, четыре или корни вместо ног – всех нас объединяет волшебство химической лаборатории матушки-природы. Оно заставляет атомы углерода объединяться в цепочки, вступать в реакции и создавать тысячи таких разнообразных химических соединений.
    Теперь у вас есть краткий путеводитель по органической химии. Конечно, здесь представлена далеко не вся возможная информация. Какие-то моменты вам, быть может, придется уточнить самостоятельно. Но вы всегда можете использовать намеченный нами маршрут для своих самостоятельных изысканий.
    Вы также можете использовать приведенное в статье определение органического вещества, классификацию и общие формулы органических соединений и общие сведения о них, чтобы подготовиться к урокам химии в школе.
    Расскажите нам в комментариях, какой раздел химии (органическая или неорганическая) нравится вам больше и почему. Не забудьте «расшарить» статью в социальных сетях, чтобы ваши одноклассники тоже смогли ею воспользоваться.
    Пожалуйста, сообщите, если обнаружите в статье какую-то неточность или ошибку. Все мы люди и все мы иногда ошибаемся.
    © blog.tutoronline.ru,
    при полном или частичном копировании материала ссылка на первоисточник обязательна.

  4. Bralkis Ответить

    В состав всех органических элементов всегда входит углерод. Он является самым главным элементом, который есть база органического вещества.
    Когда класс органических веществ был только открыт в девятнадцатом веке, начал детально изучаться, то тогда было определено, что всегда во всех органических веществах углерод является главным элементом.
    Дело в том, что ни одно вещество так не умеетстроить столько веществ, комплексных соединений, как углерод.
    У этого элемента есть такая способность, как составлять между своими атомами цепочки.
    Благодаря этим цепочкам, элемент с порядковым числом шесть может объединять между собой весьма многог атомов водорода, кислорода и так далее.
    Попробую пояснить.
    Если химические элементы, образуя соединения полностью задействуют свои валентности, не оставляя, что называется, свободных, то
    углерод может, например, соединиться между собой двумя валентностями, а на все остальные присоединить по нескольким атомам водорода, кислорода, или аминогруппу, которую образует водород с азотом. Эта группа NH2.
    Так вот, благодаря тому, что углерод может создавать видоизменённые атомные цепи, он и является всей базой органических веществ. Отсюда и полемиризация, как природная, в виде крахмала, целлюлозы и белков, так и искусственная, как полиэтилен или другие пластмассы.
    Когда был определён класс органических веществ, их назвали “органическими” потому, что считалось, что они вырабатываются только организмами и их синтез невозможен.
    Позже выяснилось, что эти вещества можно получать и искусственным путём, не только вырабатыванием организмами. Но определение “органическая химия” осталось, как исторически сложившееся.
    Вскоре стали искусственным путём получать не только те вещества, которые получаются при синтезе животными организмами, но и искусственные, которых в природе нету.
    Ну, например, в рироде нету таких веществ, как тротил (тринитротолуол(, пироксилина, тринитроцеллюлозы тоже не существует, это всё полученные синтезом вещества.
    Вообще-то, самыми основными веществами органического вещества являются водород, углерод и кислород. Но начиная с аминокислот, уже присутствуют такие, как азот, сера, и даже фосфор.
    Но ежели бы не было углерода, то эти вещества не смогли просто образовываться. Всё-таки, углерод это основа органики, основа жизни.
    Так что, не зря химия, изучающая отдельно соединения углерода, называется “органической.
    Одним из основателей органической химии был Александр Бутлеров.

  5. his_fani_litl_girl Ответить

    Строение органических соединений В 1 8 61 г А. М. Бутлеров ввел понятие химического строения, определившее развитие органической химии. Основные положения теории строения органических соединений : 1) атомы в молекулах соединены друг с другом химическими связями в соответствии с их валентностью; 2) атомы в молекулах органических веществ соединяются между собой в определенной последовательности, что обусловливает химическое строение молекулы; 3) свойства органических соединений зависят не только от числа и природы входящий в их состав атомов, но и от химического строения молекул; 4) в молекулах существует взаимное влияние атомов как связанных непосредственно друг с другом, так и не связанных; Главное положение теории Бутлерова — химическое строение вещества определяет его физические и химические свойства Теории строения органических соединений объяснила явление изомерии — существование различных веществ с одинаковой брутто-формулой, но с разными физическими свойствами (температура плавления, температура кипения, показатель преломления, плотность и л. ). Например, одной и той же молекулярной формуле С 5 Н 6 О могут соответствовать два разных по строению вещества — этиловый спирт и диметиловый эфир: СНз-СН 2 -ОН СНз-О-СНз этиловый спирт диметиловый эфир

Добавить ответ

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *