Как будут отличаться названия веществ в предложенных парах?

11 ответов на вопрос “Как будут отличаться названия веществ в предложенных парах?”

  1. landscape Ответить

    В основу научной классификации и номенклатуры органических соединений положены принципы теории химического строения А. М. Бутлерова.
    Все органические соединения подразделяют на следующие основные ряды:
    I. Ациклические соединения — с открытой цепью углеродных атомов (их называют также алифатическими соединениями, или соединениями жирного ряда):
    1. Предельные (насыщенные).
    2. Непредельные (ненасыщенные).
    II. Циклические соединения — с замкнутой в кольцо цепью атомов.
    1. Карбоциклические (изоциклические),— в кольцевую систему которых входят только углеродные атомы:
    а) алициклические (предельные и непредельные), б) ароматические.
    2. Гетероциклические соединения — в их кольцевую систему, кроме углеродных атомов, входят атомы других элементов — гетероатомы (кислород, азот, сера и т. д.).
    В рядах ациклических и карбоциклических соединений основными классами являются углеводороды.
    В основе гетероциклических соединений лежат гетероциклы, в которых атомы, образующие кольцо, соединены только с атомами водорода.
    В предельных (насыщенных) углеводородах атомы углерода соединены друг с другом простыми (ординарными) связями С—С. В непредельных (ненасыщенных) углеводородах имеются одна или несколько пар углеродных атомов, соединенных кратными двойными С = С или тройными С ? С связями.
    Углеводороды с двойными или тройными связями могут быть образованы путем отнятия 2, 4, 6 и более атомов водорода от пар смежных углеродных атомов в предельных углеводородах; при этом получаются непредельные углеводороды, содержащие соответственно двойную, тройную, две двойные и т. д. связи. При отнятии же двух и более атомов водорода от несмежных углеродных атомов из предельных ациклических углеводородов могут быть получены циклические углеводороды.
    Таким образом, все другие углеводороды можно рассматривать как производные предельных ациклических углеводородов.
    Несколько кратных связей могут иметь различное взаимное расположение в углеродной цепи. Например, различают кумулированные С = С = С, сопряженные (или конъюгированные) С = С—С = С и изолированные (или уединенные) С = С—(СН2)п—С = С двойные связи.
    Углеводороды различных классов образуют так называемые гомологические ряды, в которых каждый последующий углеводород отличается от предыдущего члена ряда на гомологическую разность СН2. Состав любого члена гомологического ряда выражается общей для данного ряда эмпирической формулой. Например, состав ациклических предельных углеводородов может быть представлен формулой СnН2n+2, непредельных — с одной двойной связью CnH2n, — с одной тройной или с двумя двойными связями СnН2n – 2 и т. д. Например:

    Названия гомологических рядов углеводородов иногда производят от названий их простейших членов, например: углеводороды ряда метана, углеводороды ряда этилена (этиленовые углеводороды), углеводороды ряда ацетилена (ацетиленовые углеводороды).
    При замещении в углеводородах того или иного гомологического ряда одного или нескольких атомов водорода отдельными атомами или группами (например, галогенами, группами —NO2, —ОН, —NH2 и т. д.) образуются гомологические ряды, соответственно, галогенпроизводных, нитросоединений, спиртов, аминов и т. д. Таким образом, все другие классы органических соединений того или иного ряда являются производными углеводородов.
    Для наименования отдельных органических соединений широкое распространение получили тривиальные названия, рациональная, Женевская (1892 г.) и Льежская (1930 г.) номенклатуры. Среди них наиболее строгой с точки зрения единого принципа наименования органических соединений и однозначности их названий (особенно для ациклических соединений) является Женевская номенклатура. К сожалению, она в свое время не была разработана полностью и не может быть использована как единственная при наименовании очень многих сложных органических соединений.
    В 1947 г. на совещании Международного союза чистой и прикладной химии (International Union of Pure and Applied Chemistry — сокращенно IUPAC), состоявшемся в Лондоне, было принято решение о пересмотре существовавших правил номенклатуры органических соединений и о выработке новых международных правил. Созданная комиссия выработала правила, которые в 1957 г. были опубликованы под названием Правила номенклатуры органических соединений IUPAC 1957.
    В СССР А. П. Терентьевым с сотрудниками (1951 г.) была предложена систематическая номенклатура, основанная на строгом едином принципе и позволяющая однозначно называть любое органическое соединение. Однако эта номенклатура, вследствие довольно значительного отличия от обычных привычных химикам названий, не является общепринятой.
    Ниже дана краткая характеристика различных номенклатурных систем.
    Тривиальные названия не вытекают из каких-либо единых систематических принципов номенклатуры; они не выражают строения соединения и обычно отражают историю, происхождение веществ, выделение их из природных продуктов, путь синтеза и т. п. (например, рудничный газ, муравьиная кислота, винный спирт, бензол, ванилин, стрептоцид). Многие соединения названы по имени ученого, открывшего их (кетон Михлера, углеводород Чичибабина и т. п.). Однако и некоторые тривиальные названия приведены в известную систему. Так, в ряду метана все названия углеводородов, начиная от C5, являются систематическими — корни их производятся от греческих числительных, и все они имеют общее окончание -ан (пентан, гексан, гептан) и т. д.; названия же первых четырех представителей этого ряда (метан, этан, пропан, бутан) — тривиальные, так как корни их не образованы по какой-либо системе, однако и эти названия имеют общее для ряда метана окончание -ан. Такие названия по номенклатуре IUPAC обозначаются как полутривиальные или полусистематические (semi-trivial и semi-sistematic).
    Рациональная и другие упомянутые номенклатуры построены на принципах научной систематики органических соединений: название соединения должно отражать его химическое строение.
    По рациональной номенклатуре за основу наименования органического соединения обычно принимают название наиболее простого (чаще всего первого) члена данного гомологического ряда. Все остальные соединения рассматривают как производные этого простейшего гомолога, образованные замещением в нем атомов водорода углеводородными или иными радикалами, атомами или атомными группами.
    По Женевской номенклатуре основой (корнем) названия органического соединения является название нормального углеводорода, содержащего то же число атомов углерода, что и наиболее длинная углеродная цепь в называемом соединении. Приставки (префиксы) и окончания (суффиксы) показывают наличие в этой главной цепи боковых цепей (углеводородных радикалов), функциональных групп, нефункциональных заместителей и кратных связей; при этом цифрами обозначают положение боковых цепей, групп или кратных связей в главной углеродной цепи, а греческими (иногда латинскими) числительными — число одинаковых замещающих групп или кратных связей.
    Порядок перечисления в общем женевском названии соединения названий и обозначений всех этих групп и кратных связей определяется их условным старшинством по отношению друг к другу. Названия углеводородных радикалов помещают перед корнем слова (т. е. перед названием главной цепи), а обозначения кратных связей — после корня.
    Функциональными группами в производных углеводородов называются группы атомов типа [С]—А—Н, где А — атом или группа атомов кислорода, серы, азота (но не углерода); к функциональным группам относят и карбонильную группу [С] = О. Символ углерода в квадратных скобках указывает, что углерод, несущий функцию, считается частью углеродного скелета. Различают кислород-(или серу-) содержащие и азотсодержащие функциональные группы, В общем названии соединения по Женевской номенклатуре обозначения кислород-(или серу-)содержащих функциональных групп ставятся в конце слова (после корня или обозначения кратной связи), а азотсодержащих — в начале слова (перед корнем или перед названиями радикалов).
    К нефункциональным заместителям относят галогены, нитрозо-(—NO), нитро-(—NO2), азидо-(—N3) группы; они не содержат атомов водорода; их обозначения в женевском названии помещают перед названиями азотсодержащих функциональных групп или перед названиями радикалов, а если эти последние отсутствуют — перед корнем слова.
    В общем названии соединения вначале указываются младшие, затем старшие группы.
    Нумерация углеродных атомов в главной цепи соединения определяется также условным старшинством замещающих групп или кратных связей и их расположением по отношению к одному или другому концу этой цепи. При этом углеводородные радикалы являются старшими по отношению к кратным связям и к другим заместителям (при одинаковом положении двух радикалов по отношению к концам главной цепи старшим является радикал с меньшим числом углеродных атомов). Таким образом, в продуктах замещения углеводородов сохраняется нумерация, принятая для углеводородов.
    Ниже приведена схема построения женевского названия сложного органического соединения ациклического ряда, предложенная А. П. Терентьевым (1951 г.).

    Примечания.
    1. Цифры II—VI обозначают уменьшение старшинства групп при определении начала нумерации цепи. Например, если есть углеводородные радикалы (II) и кратные связи (III) — начало нумерации цепи определяется более старшими группами — радикалами; кислородсодержащие группы (IV) старше азотсодержащих групп (V) и т. д.
    2. Внутри разделов, обозначенных цифрами II—VI, начало нумерации определяется любой группой данного раздела, стоящей ближе к концу цепи. Если же группы данного раздела расположены симметрично, т. е. на равных расстояниях от концов цепи, начало нумерации определяет старшая группа. Возрастание старшинства в каждом разделе указано стрелками. Например, при симметричном расположении спиртовой и кетонной групп начало нумерации определяет старшая — кетонная группа.
    3. В разделе IV каждая серусодержащая группа старше соответствующей кислородсодержащей группы.
    По Льежской номенклатуре за основу названия, так же как и по Женевской номенклатуре, принимается самая длинная углеродная цепь, но допускаются и отклонения от этого правила: если боковые радикалы в этой самой длинной цепи оказываются сложными, за основу названия может быть выбрана и более короткая цепь так, чтобы боковые радикалы оказались более простыми.
    Главная углеродная цепь, согласно Льежской номенклатуре, должна включать функциональную группу, даже если эта цепь и не является самой длинной; если функциональных групп несколько, главную цепь выбирают так, чтобы в ней оказалось наибольшее число функциональных групп. Аналогично в главную цепь включаются и кратные связи. В то же время карбоксильную группу по Льежской номенклатуре иногда рассматривают как замещающую функциональную группу, тогда как по Женевской номенклатуре углерод карбоксильной группы должен быть включен в счет атомов углерода цепи. Начало нумерации определяет прежде всего функциональная группа, затем двойные и тройные связи и в последнюю очередь атомы и радикалы, обозначаемые приставками (отличие от Женевской номенклатуры). При наличии нескольких функциональных групп начало нумерации определяет главная функция (например, в оксиальдегидах — альдегидная группа; в оксикислотах — карбоксильная группа).
    Номенклатура IUPAC 1957. Новые правила, разработанные комиссией IUPAC по номенклатуре органических соединений в период с 1947 по 1957 гг., состоят из разделов: А. Номенклатура углеводородов (ациклических, циклических, терпенов); В. Номенклатура основных гетероциклических систем.
    Правила IUPAC 1957 являются развитием и упорядочением в основном Льежской номенклатуры.
    За основу ациклических соединений принимается обязательно самая длинная углеродная цепь, но при этом подробно разработана номенклатура боковых цепей — нормальных и разветвленных — и установлено старшинство радикалов при перечислении их в названии и при определении порядка нумерации атомов главной цепи или цикла. Официально введены наиболее употребительные тривиальные и полутривиальные названия многих соединений, принимаемых за основу, а также радикалов.
    В 1963 г. опубликован предварительный текст продолжения правил IUPAC, раздел С, в который входит номенклатура соединений, содержащих функциональные группы, и номенклатура функциональных производных. Правила регламентируют выбор главной функции и предлагают ряд способов наименования для каждого типа соединений. См. International Union of Pure and Applied Chemistry. Tentative Rules for Nomenclature of Organic Chemistry, Section C. London Butterworths Scientific Publications, 1963.
    Ниже приведены официальные тексты правил Женевской и Льежской номенклатур, а также правил IUPAC 1957.
    Предварительно даны используемые в различных номенклатурных системах названия важнейших радикалов и атомных групп, сокращения, приставки и окончания, а также греческие (и некоторые латинские) числительные и буквы греческого алфавита.
    Приведены некоторые дополнительные сведения о способах наименования органических соединений различных классов, которые используются в практике наряду с правилами указанных выше номенклатур, а также сведения о названиях по старой рациональной номенклатуре.
    Тривиальные и систематические названия некоторых радикалов и атомных групп по различным номенклатурным системам



  2. Felomeena 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.

  3. Yozshurisar Ответить

    Юго-Западное окружное управление образования
    департамента образования г. Москвы
    ГБОУ СОШ №1970
    Общероссийский фестиваль
    исследовательских и творческих работ учащихся
    «Портфолио ученика».
    Проект
    «Словообразование в номенклатуре органических веществ»
    Выполнила
    ученица 10 класса
    Сниховская Яна.
    Руководитель:
    Захарова З. Г.
    учитель химии
    Москва, 2012.
    СОДЕРЖАНИЕ
    Стр.
    ВВЕДЕНИЕ
    3
    Глава I. Словообразование в русском языке
    3
    Глава II. Словообразование в названиях органических веществ в химии
    4
    Классификация органических веществ
    4
    История развития номенклатуры органических веществ
    5
    Систематическая номенклатура ИЮПАК (IUPAC)
    6
    Глава III. Сравнение словообразования в русском языке и органической химии
    9
    ВЫВОД
    9
    СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ И ЛИТЕРАТУРЫ
    10
    ПРИЛОЖЕНИЕ
    11
    Введение
    В 10 классе мы начали знакомиться с курсом органической химии. Меня заинтересовало словообразование в названиях органических веществ, и я решила сравнить: выявить отличия и сходные черты в способах образования слов русского языка и названиях органических соединений.
    Цель работы: проследить связь русского языка и химии; сравнить словообразование в русском языке и в названиях органических веществ в химии.
    Задачи: 1) По учебникам русского языка повторить принципы словообразования;
    2) Найти и изучить литературу по номенклатуре органических веществ;
    3) Сравнить словообразование в русском языке и в номенклатуре органических соединений;
    4) Научиться называть органические вещества по их строению и составлять формулы по названию;
    5) Выступить с докладом о правилах номенклатуры органических соединений на уроке химии и подготовить презентацию.
    Глава I. Словообразование в русском языке.
    В русском языке слово состоит из приставки, корня, суффикса и окончания. Приста?вка (пре?фикс) — значимая часть слова, стоящая перед его корнем и дополняющая или изменяющая смысл слова. Приставки используются в большинстве языков, и нередко происходят от предлогов, следовательно, имеют такое же значение, как и соответствующий предлог. Всего в русском языке имеется 70 префиксов.
    Корень — морфема, несущая лексическое значение слова (или основную часть этого значения); корень имеется в каждом слове, и слово может состоять из одного или нескольких (в сложных словах) корней.
    Суффикс – морфема, служащая для образования новых слов и расположенная обычно после корня. Суффиксы не только помогают более точно выразить свои мысли, но и придать речи нужную эмоциональную окраску. Суффикс показывает отношение говорящего к тому, о чем он сообщает.
    Окончание – изменяемая часть слова, в которой заключено его грамматическое значение, служит для связи слов в словосочетаниях и предложениях. Располагается в конце слова.
    Пример: подводный. Приставка под; корень вод; суффикс н; окончание ый.
    Глава II. Словообразование в названиях органических веществ в химии.
    1.Классификация органических веществ.
    В природе существуют несколько миллионов органических соединений. Каждый год создаются все новые и новые органические соединения.
    Чтобы разобраться в огромном количестве органических соединений, необходимо их классифицировать.
    Органические вещества можно делить на высоко- и низкомолекулярные соединения, на вещества, существующие в природе и синтезированные человеком, вещества, применяемые в качестве лекарств, красителей, растворителей, и т.п. Классификация по строению веществ наиболее удобна с точки зрения изучения их свойств. Вещества, близкие по строению, проявляют схожие свойства. Последовательность химически связанных атомов углерода в молекуле составляет ее углеродный скелет. Это основа органического соединения.
    Поэтому первым признаком классификации органического соединения служит классификация по строению углеродного скелета. Скелет может быть неразветвленным, разветвленным, циклическим.
    Углеродный скелет молекулы
    Молекулы могут быть ациклическими, когда атомы углерода не связаны в цикл, и циклическими. Циклическая молекула: CH2–CH2         циклобутан
    CH2–CH2
    Ациклическая молекула:CH3–CH2–CH2–CH3      бутан
    Циклические подразделяются на карбоциклические и гетероциклические. Карбоциклические имеют в цикле только атомы углерода, а если в цикл входят другие атомы (например, O, S, N), то такие соединения называют гетероциклическими.
    Гетероциклические соединения широко распространены в природе и имеют огромное значение для жизнедеятельности растений и животных. Например, хлорофилл, с помощью которого растения осуществляют фотосинтез – связывают углекислый газ и выделяют кислород – это гетероциклическое соединение. Молекулы нуклеиновых кислот, ответственных за передачу наследственной информации в нашем организме, также содержат гетероциклы.                                                                               Хлорофилл
    Ациклические подразделяются на предельные (насыщенные) и непредельные (ненасыщенные). Предельные: CH3–CH3  этан. Непредельные: CH2=CH2  этен (этилен);     CHCH   этин (ацетилен).
    Предельные соединения содержат в молекулах только одинарные (s сигма-) связи; в молекулах непредельных соединений кроме одинарных есть двойные и тройные связи – содержатся пи-связи (p).
    Второй классификационный признак: природа функциональных групп. Функциональная группа – эта группа атомов или структурный фрагмент молекулы, которая обуславливает характерные химические свойства определенного класса органических соединений, ее содержащих.
    Классификация органических соединений
    по функциональным группам
    Углеводороды                                                      Производные углеводородов
    (нет функц. групп)                                                (содержат функц. группы)
    Кислородсодержащие                                  Азотсодержащие
    Спирты              Альдегиды     Карбоновые кислоты         Амины
    –ОН                        –С=О               –С=О                             –NH2
    Н                    ОН
    Нитросоединения
    –NО2
    2.История развития номенклатуры органических веществ.
    Номенклатура – это система названий, употребляющаяся в какой-либо науке. Это слово заимствовано из латинского языка (nomenclatura – перечень имен).
    В настоящее время для наименования органических соединений применяются три типа номенклатуры: тривиальная, рациональная и систематическая номенклатура — номенклатура IUPAC (ИЮПАК) — International Union of Pure and Applied Chemistry (Международного союза теоретической и прикладной химии).
    Тривиальная (историческая) номенклатура — первая номенклатура, возникшая в начале развития органической химии, когда не существовало классификации и теории строения органических соединений. Органическим соединениям давали случайные названия по источнику получения (щавелевая кислота, яблочная кислота, ванилин), цвету или запаху (ароматические соединения), реже — по химическим свойствам (парафины). Многие такие названия часто применяются до сих пор. Например: мочевина, толуол, ксилол, индиго, уксусная кислота, масляная кислота, валериановая кислота, гликоль, аланин и многие другие.
    Рациональная номенклатура — по этой номенклатуре за основу наименования органического соединения обычно принимают название наиболее простого (чаще всего первого) члена данного гомологического ряда. Все остальные соединения рассматриваются как производные этого соединения, образованные замещением в нем атомов водорода углеводородными или иными радикалами (например: триметилуксусный альдегид, метиламин, хлоруксусная кислота, метиловый спирт). В настоящее время такая номенклатура применяется только в тех случаях, когда она дает особенно наглядное представление о соединении.
    Систематическая номенклатура — номенклатура IUPAC — международная единая химическая номенклатура. Систематическая номенклатура основывается на современной теории строения и классификации органических соединений и пытается решить главную проблему номенклатуры: название каждого органического соединения должно содержать правильные названия функций (заместителей) и основного скелета углеводорода и должно быть таким, чтобы по названию можно было написать единственно правильную структурную формулу.
    Процесс создания международной номенклатуры был начат в 1892 г. (Женевская номенклатура), продолжен в 1930 г. (Льежская номенклатура), с 1947 г. дальнейшее развитие связано с деятельностью комиссии ИЮПАК по номенклатуре органических соединений. Публиковавшиеся в разные годы правила ИЮПАК собраны в 1979 г. в «голубой книге» [Nomenclature of Organic Chemistry, Section A, B, C, D, E, F and H, Oxford Pergamon Press, 1979].
    3.Систематическая номенклатура ИЮПАК (IUPAC).
    Номенклатура ИЮПАК составлена по заместительному принципу. Представляется, что структурная формула состоит из основной цепи и заместителей. При этом название состоит из следующих блоков:

    В основе заместительной номенклатуры лежит принцип выделения в углеродном скелете молекулы наиболее длинной цепи. Атомы и группы атомов, отличные от водорода и не входящие в главную цепь, рассматриваются как заместители. Корневое слово является названием углеводорода с числом углеродных атомов, равных длине цепи (С1 – метан, С2 – этан, С3 – пропан, С4 – бутан, С5 – пентан, С6 – гексан, С7 – гептан, С8 – октан, С9 – нонан, С10 – декан).
    Заместитель – это атом или группа атома, которая в химических реакциях без изменения переходит из одного соединения в другое. Названия многих заместителей заканчиваются на суффикс –ил. Некоторые наиболее распространенные заместители:
    CH3 —          CH3CH2 —           CH3CH2CH2 —        CH3CH2CH2CH2 —
    метил            этил                      н-пропил                  н-бутил
    H2C==CH—                    
    винил
    (СН3)2СН-                (СН3)3С-
    изопропил               трет-бутил
    Заместители по способу их размещения в названии делят на нефункциональные (углеводородные заместители, атомы галогенов) и функциональные группы. Функциональная группа – это атом или группа атомов, определяющие характерные свойства данного класса органических соединений. Названия нефункциональных заместителей включаются в общее название соединения в форме приставки. Функциональные заместители обозначают как в виде приставок, так и в виде суффиксов. Чтобы составить название, следует провести нумерацию атомов углерода в цепи, начиная с того конца, ближе к которому расположен заместитель, обладающий более высоким старшинством (порядок старшинства определяется типом заместителя – он более высок у функциональных заместителей, чем у нефункциональных), либо (если заместителя нет) – кратная связь (она по старшинству младше функциональных заместителей и старше нефункциональных). Для обозначения кратных связей используют суффиксы –ен (двойная связь) и –ин (тройная связь). В виде суффикса обозначается название старшего функционального заместителя и кратной связи, все остальные заместители упоминаются в приставке с указанием номера углеродного атома цепи, при котором они находятся.
    Старшинство функциональных групп и их обозначение в названиях органических веществ
    Падение старшинства групп
    Функциональная группа
    Префикс
    Суффикс
    –СООН
    карбокси-
    -овая кислота

    формил-
    -аль
    С=О
    оксо-
    -он
    –OH
    гидрокси-
    -ол
    –NH2
    амино-
    -амин
    -NO2
    нитро-

    -F, -Cl, -Br, -I
    фтор-, хлор-, бром-, иод-

    Основные правила наименования соединений по системе ИЮПАК:
    1. Находят самую длинную непрерывную цепь углеродных атомов в молекуле. Название соответствующего углеводорода используют как основу названия соединения (корень слова).
    2. Атомам (иным, чем водород) и группам вдоль этой цепи даются наименования, и эти наименования пишут перед названием основного углеводорода.
    3. Атомы углерода основной углеводородной цепи нумеруют последовательно, начиная с конца, выбранного так, чтобы атомы углерода, несущие заместители, получили наиболее низкие номера.
    4. Положения заместителей указывают локантами – числами перед названиями заместителей, обозначающими порядковые номера атомов углерода, к которым они присоединены.
    5. Если имеется несколько одинаковых групп, перед их названием ставится приставка “ди”(2), “три”(3), “тетра”(4), “пента”(5), “гекса”(6) и т.д., обозначающая число присутствующих групп.
    6. Двойные углерод-углеродные связи указывают суффиксом “ен” (“диен”, если их две, и т.п.), а тройные – суффиксом “ин” (“диин” для двух и т.д.); при использовании этих суффиксов окончание “ан” опускают. Положение кратных связей обозначают порядковыми номерами углеродных атомов, подобно тому, как это делается для заместителей.
    7. Все название пишется одним словом.
    Примеры.
    Составление структурной формулы по названию вещества:

    Составляем цепь из углеродов, в количестве, указанном в корне.
    Прономеруем атомы углерода.
    Укажем радикал у третьего атома углерода, согласно префиксу.
    Суффикс «ан» указывает на одинарную связь между атомами углерода.
    Допишем недостающие атомы водорода, согласно валентности.

    Составление названия органического вещества по структурной формуле:
    4      3      2      1
    СН3–СН–СН–СООН
    ¦    ¦
    СН3 NH2
    Поскольку в главной цепи четыре атома углерода, основа (корень) названия – бутан.
    Старшая функциональная группа в молекуле – карбоксильная, ее указывают в суффиксе названия: бутановая кислота.
    В третьем положении главной цепи есть заместитель – метильная группа. Название удлиняется префиксом: 3-метилбутановая кислота.
    Младшая функциональная группа в соединении – аминогруппа. Она связана со вторым атомом углерода цепи, и ее указывают в префиксе названия: 2-амино-3-метилбутановая кислота.
    Глава III. Сравнение словообразования в русском языке и органической химии.
    Вспомним русский язык. Слово состоит из приставки, корня, суффикса и окончания.
    Название органического соединения так же состоит из приставки (префикса), корня, суффикса первого порядка, суффикса второго порядка.
    Корень слова описывает основу молекулы органического соединения и зависит от количества атомов углерода в цепи.
    Префиксы указывают на наличие функциональной группы (кроме старшей), радикалы. Радикалы, образованные из предельных углеводородов отнятием водорода от конечного углеродного атома, называют, заменяя суффикс «ан» в названии углеводорода суффиксом «ил». Например, метан – метил.
    Суффикс первого порядка указывает на определенный вид связи атомов углерода в соединении.
    Суффикс второго порядка указывает на наличие старшей функциональной группы.
    В названии органического соединения используют локанты и множительные приставки.
    Локанты – цифры или буквы, указывающие положение заместителей и кратных связей. Они могут ставиться перед префиксом или после суффикса. Множительные приставки указывают число одинаковых заместителей или кратных связей ( ди-, три-, тетра-, пента-). Они ставятся перед префиксом (заместитель) или перед суффиксом (кратная связь).
    Вывод
    Таким образом, в названиях органических веществ, в отличие от слов русского языка, присутствуют цифры (локанты), знаки препинания (запятые и тире), приставки могут стоять и перед корнем и после него; а префикс, обозначающий углеводородный радикал, сам состоит из корня и суффикса. В отличие от русского языка в органической химии встречаются слова, в которых нет корня, а есть только: 1)приставка и суффикс (диен); 2) два суффикса (енол).
    2,3-диметилпентадиен-1,3.                            метил
    Список использованных источников и литературы:
    1) Габриелян О. С. Органическая химия : Учеб. для 10 кл. общеобразоват. учреждений с углубл. изучением химии / О. С. Габриелян, И. Г. Остроумов, А. А. Карцова. – М. : Просвещение, 2003. – 368 с.
    2) Нифантьев Э. Е. Органическая химия. 11(10) кл.: Учеб. для общеобразоват. учреждений. – 2-е изд. – М.: Мнемозина, 2006. – 287 с.
    3) Кузьменко Н. Е. Химия. Для школьников ст. кл. и поступающих в вузы:
    Учеб. пособие / Н. Е. Кузьменко, В. В. Еремин, В. А. Попков. – М. : Дрофа, 1997. – 528 с.
    4) Зыкова Е. В. Химия в таблицах: 10-11 классы: Учеб. пособие / Е. В. Зыкова, Е. А. Середник, – М.: Вентана – Граф, 2009. – 352 с.
    5) http://festival.1september.ru/articles/586588/
    6) http://festival.1september.ru/articles/313961/
    7) http://hkola.narod.ru/chemistry/himiya/uch_chem_organ01.html
    8) http://ru.wikipedia.org/
    9) http://www.chem.msu.su/rus/teaching/mendeleeva/lesson7.html
    КОЛИЧЕСТВО АТОМОВ С
    В МОЛЕКУЛЕ
    КОРЕНЬ
    КОЛИЧЕСТВО АТОМОВ С
    В МОЛЕКУЛЕ
    КОРЕНЬ
    С1
    мет
    С6
    гекс
    С2
    эт
    С7
    гепт
    С3
    проп
    С8
    окт
    С4
    бут
    С9
    нон
    С5
    пент
    С10
    дек
    Приложение
    Названия углеводородов                                           Множительные приставки
    ПРИСТАВКА
    ЧИСЛО ОДИНАКОВЫХ ЗАМЕСТИТЕЛЕЙ ИЛИ КРАТНЫХ СВЯЗЕЙ
    ди
    2
    три
    3
    тетра
    4
    пента
    5
    гекса
    6
    КЛАССЫ ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ И НАЗВАНИЯ
    ХАРАКТЕРИСТИЧЕСКИХ ГРУПП
    (в порядке уменьшения старшинства)
    КЛАСС
    ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ ГРУППА
    НАЗВАНИЕ
    в префиксе
    в суффиксе
    Карбоновые кислоты
    -СООН

    -овая кислота
    Альдегиды


    -аль
    Кетоны
    С=О
    оксо-
    -он
    Спирты, фенолы
    -ОН
    гидрокси-
    -ол
    Амины
    -NH2
    амино-
    -амин
    Одинарная связь

    -ан
    Двойная связь
    =

    -ен
    Тройная связь


    -ин
    Галогенпроизводные
    -F
    -Cl
    -Br
    -I
    фтор-
    хлор-
    бром-
    иод-




    Нитросоединения
    -NO2
    нитро-

    Неразветвленный
    С-С-С-С-С-С-С
    Циклический
    С
    С     С
    Разветвленный
    С-С-С-С-С-С
    С

  4. Gavinralhala Ответить

    Классификация.

    Для классификации органических соединений по типам и построения их названий в молекуле органического соединения принято выделять углеродный скелет и функциональные группы.
    Углеродный скелет представляет собой последовательность химически связанных между собой атомов углерода. Функциональные группы образуют все атомы, кроме водорода, или группы атомов, связанные с атомом углерода.
    Типы углеродных скелетов. Углеродные скелеты разделяют на ациклические (не содержащие циклов), циклические и гетероциклические.

    В гетероциклическом скелете в углеродный цикл включается один или несколько атомов, отличных от углерода. Исторически сложилась традиция не рассматривать такие гетероатомы как функциональные группы, а считать их частью углеродного скелета.
    В самих углеродных скелетах полезно классифицировать отдельные атомы углерода по числу химически связанных с ними атомов углерода. Если данный атом углерода связан с одним атомом углерода, то его называют первичным, с двумя — вторичным, тремя — третичным и четырьмя — четвертичным.
    Поскольку атомы углерода могут образовывать между собой не только одинарные, но и кратные (двойные и тройные) связи, то соединения, содержащие только одинарные связи углерод-углерод, называют насыщенными, соединения с кратными углерод-углеродными связями называют ненасыщенными. Соединения, в которых атомы углерода связаны только с атомами водорода, называют углеводородами.
    Углеводороды признаны в органической химии родоначальными. Разнообразные соединения рассматриваются как производные углеводородов, полученные введением в них функциональных групп.

    Функциональные группы.

    В большинстве органических соединений, кроме атомов углерода и водорода, содержатся атомы других элементов (не входящие в скелет). Эти атомы или их группировки, во многом определяющие химические и физические свойства органических соединений, называют функциональными группами.
    Функциональная группа оказывается окончательным признаком, по которому соединения относятся к тому или иному классу. Важнейшие группы приведены в табл. 17.1.
    Таблица 17.1. Важнейшие функциональные группы

    Соединения, которые содержат несколько функциональных групп, называют полифункциональными.
    Для описания органических соединений полезным является понятие гомологического ряда. Гомологический, ряд образуют соединения, отличающиеся друг от друга на группу и обладающие сходными химическими свойствами.

    Номенклатура органических соединений.

    Современная номенклатура должна быть систематической и международной, чтобы специалисты всего мира могли отобразить в названии структуру соединения и, наоборот, по названию однозначно представить структуру. В настоящее время признана систематическая номенклатура ИЮПАК (IUPAC — Международный союз теоретической и прикладной химии).
    Среди вариантов систематических номенклатур, рекомендуемых ИЮПАК, наиболее распространенной является заместительная номенклатура. Само название номенклатуры показывает, что в соединении выделяется некая основа, в которой произведено замещение атомов водорода на иные атомы или группы. Для понимания общих принципов построения названий органических соединений по заместительной номенклатуре необходимо в первую очередь усвоить номенклатуру углеводородов. Вместе с тем правила ИЮПАК позволяют употреблять названия органических соединений, построенные на основе устаревших тривиальной и рациональной номенклатур. Правила использования этих номенклатур изложены ниже.
    По правилам ИЮПАК название органического соединения строится из названия главной цепи, образующего корень слова, и названий функций, используемых в качестве приставок или суффиксов.
    Для правильного построения названия необходимо провести выбор главной цепи и нумерацию атомов углерода в ней.
    В заместительной номенклатуре название соединения представляет собой составное слово, корень которого включает название родоначальной структуры. Названия заместителей обозначаются префиксами (приставками) и суффиксами.
    Заместитель — это любой атом или группа атомов, замещающих атом водорода в родоначальной структуре.
    Функциональная группа — это атом или группа атомов неуглеводородного характера, которые определяют принадлежность соединения к определенному классу.
    Характеристическая группа — это функциональная группа, связанная с родоначальной структурой. Для построения названия в первую очередь определяют тип характеристической группы (если она присутствует). Когда характеристических групп в соединении несколько, то выделяют старшую характеристическую группу. Для характеристических групп условно установлен порядок старшинства.
    В табл. 17.2 эти группы приведены в порядке убывания старшинства. Затем определяют родоначальную структуру, в которую обязательно должна входить старшая характеристическая группа.
    Таблица 17.2. Префиксы и суффиксы для обозначения некоторых характеристических групп

    Как видно из табл. 17.2, некоторые характеристические группы, а именно галогены, нитро- и алкоксигруппы, отражаются в общем названии только в виде префиксов, например бромметан, этоксиэтан, нитробензол.
    Нумерацию атомов углерода в главной цепи начинают с того конца цепи, ближе к которому расположена старшая группа. Если таких возможностей оказывается несколько, то нумерацию проводят таким образом, чтобы либо кратная связь, либо другой заместитель, имеющийся в молекуле, получили наименьший номер.
    В карбоциклических соединениях нумерацию начинают от того атома углерода, при котором находится старшая характеристическая группа.
    Если при этом невозможно выбрать однозначную нумерацию, то цикл нумеруют так, чтобы заместители имели наименьшие номера.
    В группе циклических углеводородов особо выделяются ароматические углеводороды, для которых характерно наличие в молекуле бензольного кольца. Некоторые широко известные представители ароматических углеводородов и их производных имеют тривиальные названия, использование которых разрешено правилами ИЮПАК: бензол, толуол, фенол, бензойная кислота.

    Следует обратить внимание на то, что радикал образованный из бензола, называется фенил, а не бензил. Бензилом называют радикал образованный из толуола.

    Составление названия органического соединения.

    Основу названия соединения составляет корень слова, обозначающий предельный углеводород с тем же числом атомов, что и главная цепь (например, мет-, эт-, проп-, бут-, пент-, гекс- и т.д.). Затем следует суффикс, характеризующий степень насыщенности, -ск, если в молекуле нет кратных связей, -ен при наличии двойных связей и -ин для тройных связей, например пентан, пентен, пентин. Если кратных связей в молекуле несколько, то в суффиксе указывается число таких связей, например: -диен, -триен, а после суффикса обязательно арабскими цифрами указывается положение кратной связи (например, бутен-1, бутен-2, бутадиен-1,3):

    Далее в суффикс выносится название самой старшей характеристической группы в молекуле с указанием ее положения цифрой. Прочие заместители обозначаются с помощью приставок.
    При этом они перечисляются не в порядке старшинства, а по алфавиту. Положение заместителя указывается цифрой перед приставкой, например: 3-метил; 2-хлор и т.п. Если в молекуле имеется несколько одинаковых заместителей, то перед названием соответствующей группы словом указывается их количество (например, диметил-, трихлор- и т.д.). Все цифры в названиях молекул отделяются от слов дефисом, а друг от друга запятыми. Углеводородные радикалы имеют свои названия.
    Предельные углеводородные радикалы:

    Непредельные углеводородные радикалы:

    Ароматические углеводородные радикалы:

    В качестве примера назовем следующее соединение:

    1) Выбор цепи однозначен, следовательно, корень слова — пент; далее следует суффикс -ен, указывающий на наличие кратной связи;
    2) порядок нумерации обеспечивает старшей группе наименьший номер;
    3) полное название соединения заканчивается суффиксом, обозначающим старшую группу (в данном случае суффикс указывает на наличие гидроксильной группы; положение двойной связи и гидроксильной группы указывается цифрами.
    Следовательно, приведенное соединение называется пентен-4-ол-2.

    Тривиальная номенклатура

    представляет собой совокупность несистематических исторически сложившихся названий органических соединений (например: ацетон, уксусная кислота, формальдегид и т.д.). Важнейшие тривиальные названия вводятся в тексте при рассмотрении соответствующих классов соединений.

    Рациональная номенклатура

    позволяет строить название вещества на основании его структуры с более простым соединением, выбранным в качестве прототипа. Способ такого построения иллюстрируют следующие примеры:

  5. Taugor Ответить

    Номенклатура ИЮПАК очень удобна для наименования веществ. Она достаточно проста, но главное — однозначна. Любому веществу соответствует только одно название, и, наоборот, по систематическому названию можно написать единственно возможную формулу вещества.
    Почему бы тогда не отменить все другие номенклатуры? Нетрудно догадаться, если учесть, что приведённая в последнем примере аминокислота имеет гораздо более простое тривиальное название валин и оно так же однозначно.

    1. Назовите соединения, формулы которых:

    2. Напишите структурные формулы соединений, названия которых:
    а) пропен; д) 2-метилпентан;
    б) пентин-1; е) пентин-2;
    в) пропанол-1; ж) пропанол-2;
    г) пропаналь; з) пропановая кислота.
    3. Изображена структурная формула вещества, которое имеет три названия — диметилкетон, пропанон-2 и ацетон:

    Укажите тип номенклатуры для каждого названия.
    4. Как будут отличаться названия веществ в предложенных парах?

    5. Установите соответствие между названиями и формулами веществ.

    6. Найдите в сети Интернет происхождение названия «глицерин». Кто впервые получил это вещество и дал ему тривиальное название? Содержит ли это название информацию о химическом строении вещества? Напишите формулу глицерина по его международному названию «пропанриол-1,2,3».
    7. Подготовьте сообщение по теме «История развития номенклатуры органических соединений». Для подготовки доклада можете использовать материалы, доступные по ссылкам: http://ru.wikipedia.org.wiki/Химическая номенклатура; http: // www. xumuk. ru/encyklopedia/2/2957.
    <<< К началу

  6. Yggnaya Ответить

    104
    ОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ
    Учебное пособие
    для студентов специальностей
    271200
    «Технология продовольственных продуктов
    специального назначения и общественного
    питания», 351100 «Товароведение и экспертиза
    товаров»
    Введение
    Использование человеком органических
    веществ и выделение их из природных
    источников диктовалось практическими
    потребностями с древних времен.
    Как особая отрасль науки органическая
    химия возникла в начале XIXвека и к настоящему времени достигла
    достаточно высокого уровня развития.
    Из огромного количества химических
    соединений большая часть (свыше 5
    миллионов) в своем составе содержит
    углерод, и почти все они относятся к
    органическим веществам. Большинство
    органических соединений – вещества,
    полученные с применением новых научных
    методов. Природные соединения на сегодня
    являются достаточно изученными веществами
    и находят новые сферы применения в
    жизнеобеспечении человека.
    В настоящее время практически нет ни
    одной отрасли народного хозяйства, не
    связанной с органической химией:
    медицина, фармакология, электронная
    техника, авиация и космос, легкая и
    пищевая промышленность, сельское
    хозяйство и др.
    Глубокое изучение природных органических
    веществ, таких как жиры, углеводы, белки,
    витамины, ферменты и другие, открыло
    возможность вмешиваться в обменные
    процессы, предлагать рациональное
    питание, регулировать физиологические
    процессы. Современная органическая
    химия благодаря проникновению в суть
    механизмов реакций, протекающих при
    хранении и переработке продовольственных
    товаров, дала возможность управлять
    ими.
    Органические вещества нашли применение
    в производстве большинства товаров
    народного потребления, в технике, в
    производстве красителей, культтоваров,
    парфюмерии, текстильной промышленности
    и т.д.
    Органическая химия является важной
    теоретической базой при изучении
    биохимии, физиологии, технологии
    производства продуктов питания,
    товароведения и т.д.
    Классификация
    органических соединений
    Все органические соединения по структуре
    углеродного скелета делятся:
    1. Ациклические (алифатические)
    соединения,
    имеющие открытую углеродную
    цепь, как неразветвленную, так и
    разветвленную.

    2-метилбутан

    стеариновая кислота
    2. Карбоциклические соединения
    это соединения, содержащие циклы из
    углеродных атомов. Они делятся на
    алициклические и ароматические.
    К алициклическим относятся соединения
    циклического строения, не обладающие
    ароматическими свойствами.

    циклопентан
    К ароматическим относятся вещества,
    содержащие в молекуле бензольное
    ядро, например:
    толуол
    3. Гетероциклические соединения
    вещества, содержащие циклы, состоящие
    из атомов углерода и гетероатомов,
    например:

    фуран
    пиридин
    Соединения каждого раздела в свою
    очередь делятся на классы, которые
    являются производными углеводородов,
    в их молекулах замещены атомы водорода
    на различные функциональные группы:
    галогенопроизводные СН3–Сl;
    спирты СН3–ОН;
    нитропроизводные
    СН3–СН2–NO2;
    амины СН3–СН2–NH2;
    сульфокислоты СН3–СН2–SO3H;
    альдегиды СН3–НС=О; карбоновыекислоты
    и другие.
    Функциональные группы определяют
    химические свойства органических
    соединений.
    В зависимости от количества углеводородных
    радикалов, связанных с конкретным атомом
    углерода, последний называется первичным,
    вторичным, третичным и четвертичным.

    Классы органических соединений
    № п/п
    Гомологический
    ряд
    Функциональная
    группа
    Пример
    соединения
    Название
    1
    2
    3
    4
    1
    Углеводороды
    предельные
    (алканы)


    Пропан
    2
    Углеводороды
    этиленовые
    (алкены)


    Пропен
    3
    Углеводороды
    ацетиленовые (алкины)


    Пропин
    4
    Диеновые
    углеводороды
    (алкадиены)


    Бутадиен-1,3
    5
    Ароматические
    углеводороды


    Метилбензол
    (толуол)
    6
    Спирты


    Этанол
    7
    Фенолы


    Фенол
    8
    Альдегиды


    Пропаналь
    9
    Кетоны


    Пропанон
    Окончание
    таблицы
    1
    2
    3
    4
    10
    Карбоновые
    кислоты


    Пропановая
    кислота
    11
    Сложные
    эфиры


    Этил
    ацетат
    (уксусно-этиловый эфир)
    12
    Амины


    Этиламин
    13
    Аминокислоты


    Аминоэтановая
    кислота (глицин)
    14
    Сульфокислоты


    Бензолсульфо­кислота

    Изомерия

    Изомерия – это явление, когда
    вещества, имея одинаковый количественный
    и качественный состав, различаются
    строением, физическими и химическими
    свойствами.
    Виды изомерии:
    1. Структурная изомерия:
    а) Изомерия углеродного скелета.

    бутан
    2-метилпропан
    (изобутан)
    б) Изомерия положения двойной (тройной)
    связи.

    1-бутен
    2-бутен
    в) Изомерия положения функциональной
    группы.

    1-пропанол
    2-пропанол
    2. Стереоизомерия (пространственная):
    а) Геометрическая: цис-, трансизомерия.
    Обусловливается различным пространственным
    расположением заместителей относи­тельно
    плоскости двойной связи; возникает
    из-за отсутствия вращения вокруг двойной
    связи.

    цисбутен-2
    трансбутен-2
    б)
    Оптическая или зеркальная изомерия –
    это вид пространственной изомерии
    (стереоизомерия), зависящей от асимметрии
    молекулы, т.е. от пространственного
    расположения четырех различных атомов
    или групп атомов вокруг асимметрического
    атома углерода. Опические изомеры
    (стереоизомеры) относятся друг к другу,
    как предмет к его зеркальному изображению.
    Такие оптические изомеры называются
    антиподами, а их смеси в равных количествах
    того и другого называются рацемическими
    смесями. В этом случае они являются
    оптически неактивными веществами, так
    как каждый из изомеров вращает плоскость
    поляризации света в противоположную
    сторону. Молочная кислота имеет 2
    анитипода, число которых определяется
    по формуле 2n
    =
    числу изомеров, где n
    – число асимметричных атомов углерода.

    Многие органические вещества (оксикислоты)
    являются оптически активными веществами.
    Для каждого оптически активного вещества
    существует своя величина удельного
    вращения поляризованного света.
    Факт оптической активности веществ
    относится ко всем органическим веществам,
    имеющим в своем составе асимметрические
    атомы углерода (оксикислоты, углеводы,
    аминокислоты и др.).

  7. Rainmoon Ответить

    Сходство химических свойств гомологов значительно упрощает изучение органических соединений.
    Галогенопроизводные углеводородов можно рассматривать как продукты замещения в углеводородах одного или нескольких атомов водорода атомами галогенов. В соответствии с этим могут существовать предельные и непредельные моно-, ди-, три- (в общем случае поли-) галогенопроизводные.
    Общая формула моногалогенопроизводных предельных углеводородов:
    R—Г,
    а состав выражается формулой
    CnH2n + 1Г.
    где R — предельный углеводородный радикал, алкил (это обозначение используется и далее при рассмотрении других классов органических веществ), Г — атом галогена (F, Cl, Вг, I).
    Например:

    Приведем один пример дигалогенопроизводного:

    К кислородсодержащим органическим веществам относят спирты, фенолы, альдегиды, кетоны, карбоновые кислоты, простые и сложные эфиры.
    Спирты — производные углеводородов, в которых один или несколько атомов водорода замещены на гидроксильные группы.
    Спирты называют одноатомными, если они имеют одну гидроксильную группу, и предельными, если они — производные алканов.
    Общая формула предельных одноатомных спиртов:
    R—ОН,
    а их состав выражается общей формулой
    СnН2n+1OН или СnН2n+2O.
    Например:

    Вам известны примеры многоатомных спиртов, они имеют несколько гидроксильных групп:

    Фенолы — производные ароматических углеводородов (ряда бензола), в котором один или несколько атомов водорода в бензольном кольце замещены на гидроксильные группы.
    Вы знакомились с этим классом веществ на примере простейшего представителя с формулой С6Н5ОН или
    ,
    который называют фенолом.
    Альдегиды и кетоны — производные углеводородов, содержащие карбонильную группу атомов
    (карбонил).
    В молекулах альдегидов карбонил соединен с атомом водорода и углеводородным радикалом, общая формула альдегидов:

    В случае кетонов карбонильная группа связана с двумя (в общем случае разными) радикалами, общая формула кетонов:

    Например:

    Состав предельных альдегидов и кетонов выражается формулой СnН2nО.
    Карбоновые кислоты — производные углеводородов, содержащие карбоксильные группы

    Если в молекуле кислоты одна карбоксильная группа, то карбоновая кислота является одноосновной. Общая формула предельных одноосновных карбоновых кислот:

    Их состав выражается формулой СnН2nO2.
    Например:

    Простые эфиры представляют собой органические вещества, содержащие два углеводородных радикала, соединенные атомом кислорода: R—О—R или R1—О—R2.
    Радикалы могут быть одинаковыми или разными. Состав простых эфиров выражается формулой СnН2n + 2O.
    Например:

    Сложные эфиры — соединения, образованные замещением атома водорода карбоксильной группы в карбоновых кислотах на углеводородный радикал.
    Общая формула сложных эфиров:

    а состав предельных сложных эфиров выражается формулой СnН2nO2.
    Например:

    Из азотсодержащих органических веществ вы знаете нитросоединения, амины и аминокислоты.
    Нитросоединения — производные углеводородов, в которых один или несколько атомов водорода замещены на нитрогруппу —NO2.
    Общая формула предельных мононитросоединений:
    R—NO2,
    а состав выражается общей формулой СnН2n + 1NO2. Например:

    Вы встречались и с нитропроизводными аренов:

    Амины — соединения, которые рассматривают как производные аммиака (NH3), в котором атомы водорода замещены на углеводородные радикалы.
    В зависимости от природы радикала амины могут быть алифатическими, например:

    и ароматическими, например:

    В зависимости от числа замещенных на радикалы атомов водорода различают:
    первичные амины с общей формулой:
    R—NH2,
    вторичные — с общей формулой:
    R1—NH—R2,
    третичные — с общей формулой:

    В частном случае у вторичных, а также третичных аминов радикалы могут быть и одинаковыми.
    Первичные амины можно также рассматривать как производные углеводородов (алканов), в которых один атом водорода замещен на аминогруппу —NH2.
    Состав предельных аминов выражается формулой CnH2n + 3N.
    Например:

    Аминокислоты содержат две функциональные группы, соединенные с углеводородным радикалом, — аминогруппу —NH2 и карбоксил —СООН.
    Общая формула α-аминокислот (они наиболее важны для построения белков, из которых состоят живые организмы):

    Состав предельных аминокислот, содержащих одну аминогруппу и один карбоксил, выражается формулой СnH2n + 1NO2.
    Например:

    Известны и другие важные органические соединения, которые имеют несколько разных или одинаковых функциональных групп, длинные линейные цепи, связанные с бензольными кольцами. В таких случаях строгое определение принадлежности вещества к какому-то определенному классу невозможно. Эти соединения часто выделяют в специфические группы веществ: углеводы, белки, нуклеиновые кислоты, антибиотики, алкалоиды и др.
    В настоящее время известно также много соединений, которые можно отнести и к органическим, и к неорганическим. Их называют элементоорганическими соединениями.
    Некоторые из них можно рассматривать как производные углеводородов.
    Например:

    Анализируя представленные в этом параграфе примеры органических веществ, вы вспомните, что существуют соединения, имеющие одинаковую молекулярную формулу у выражающую состав веществ. И конечно, вспомните очень важное понятие химии — изомерию.
    Явление изомерии состоит в том, что могут существовать несколько разных по свойствам веществ, имеющих одинаковый состав молекул, но разное строение. Эти вещества называют изомерами.
    В нашем случае это межклассовые изомеры: цикло-алканы и алкены, алкадиены и алкины, предельные одноатомные спирты и простые эфиры, альдегиды и кетоны, предельные одноосновные карбоновые кислоты и сложные эфиры. Вы знаете и другие виды изомерии.

    Вопросы и задания к § 17

    Назовите общие классы неорганических и органических соединений.
    Запишите структурные формулы изомеров состава С4Н10О. Дайте их названия, назовите классы веществ, к которым они относятся.
    Какие вы знаете вещества с двойственной функцией? Приведите примеры таких веществ и подтвердите такую двойственность свойств уравнениями соответствующих реакций.
    Запишите структурные формулы не менее трех гомологов и не менее трех изомеров вещества с формулой:

    Всем веществам дайте названия. К какому классу веществ вы их отнесете?
    Определите плотность по водороду газовой смеси, состоящей из 12 л этана и 3 л этилена.
    Ответ: 14,8.
    Для сжигания 0,88 г спирта потребовалось 1,68 л кислорода и было получено 1,12 л углекислого газа (н. у.) и 1,08 г воды. Найдите молекулярную формулу спирта.
    Выведите молекулярную формулу вещества, содержащего 58,5% углерода, 4,1% водорода, 11,4% азота и 26% кислорода. Относительная молекулярная масса этого вещества равна 123.
    Назовите изомерные гомологические ряды, состав веществ в которых отвечает общим формулам СnН2n и СnН2n – 2

  8. Skih Ответить

    Лекция № 2
    КЛАССИФИКАЦИЯ И НОМЕНКЛАТУРА ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ
    План
    Классификация органических соединений.
    Номенклатура органических соединений.
    1. Классификация органических соединений.
    Органические соединения классифицируют по двум основным признакам: строению
    углеродного скелета и функциональным группам.
    По строению углеродного скелета различают ациклические, карбоциклические и
    гетероциклические соединения.
    Ациклические соединения – содержат открытую цепь атомов углерода.
    Карбоциклические соединения – содержат замкнутую цепь углеродных
    атомов и подразделяются на алициклические и ароматические. К алициклическим
    относятся все карбоциклические соединения, кроме ароматических. Ароматические
    соединения содержат циклогексатриеновый фрагмент (бензольное ядро).
    Гетероциклические соединения – содержат
    циклы, включающие наряду с атомами углерода один или несколько гетероатомов.
    По природе функциональных групп органические соединения делят на классы.
    Таблица 2.1. Основные классы органических соединений.
    Функциональная
    группа
    Класс
    соединений
    Общая
    формула
    Отсутствует
    Углеводороды
    R-H
    Галоген
    -F, -Cl, -Br, -I (–Hal)
    Галогенпроизводные
    R-Hal
    Гидроксильная
    -ОН
    Спирты
    и фенолы
    R-OH
    Ar-OH
    Алкоксильная
    -OR
    Простые
    эфиры
    R-OR
    Амино
    -NH2, >NH, >N-
    Амины
    RNH2,
    R2NH, R3N
    Нитро
    -NO2
    Нитросоединения
    RNO2
    Карбонильная
    >C=O
    Альдегиды
    и кетоны

    Карбоксильная

    Карбоновые
    кислоты

    Алкоксикарбонильная

    Сложные
    эфиры

    Карбоксамидная

    Амиды
    карбоновых кислот

    Тиольная
    -SH
    Тиолы
    R-SH
    Сульфо
    -SO3H
    Сульфокислоты
    R-SO3H
    2.
    Номенклатура органических соединений.

    В настоящее время в органической химии общепринятой является систематическая
    номенклатура,
    разработанная Международным союзом чистой и прикладной
    химии (IUPAC). Наряду с ней сохранились и используются тривиальная
    и рациональная номенклатуры.
    Тривиальная номенклатура состоит из исторически сложившихся
    названий, которые не отражают состава и строения вещества. Они являются
    случайными и отражают природный источник вещества (молочная кислота, мочевина,
    кофеин), характерные свойства (глицерин, гремучая кислота), способ получения
    (пировиноградная кислота, серный эфир), имя первооткрывателя (кетон Михлера,
    углеводород Чичибабина), область применения (аскорбиновая кислота).
    Преимуществом тривиальных названий являетсяих лаконичность, поэтому
    употребление некоторых из них разрешено правилами IUPAC.
    Систематическая номенклатура является научной и отражает
    состав, химическое и пространственное строение соединения. Название соединения
    выражается при помощи сложного слова, составные части которого отражают
    определенные элементы строения молекулы вещества. В основе правил номенклатуры
    IUPAC лежат принципы заместительной номенклатуры, согласно которой
    молекулы соединений рассматриваются как производные углеводородов, в которых
    атомы водорода замещены на другие атомы или группы атомов. При построении
    названия в молекуле соединения выделяют следующие структурные элементы.
    Родоначальная структура – главная цепь углеродная цепь или
    циклическая структура в карбо- и гетероциклах.
    Углеводородный радикал – остаток формульного обозначения углеводорода
    со свободными валентностями (см. таблицу 2.2).
    Характеристическая группа – функциональная группа, связанная с
    родоначальной структурой или входящая в ее состав (см. таблицу 2.3).
    При составлении названия последовательно выполняют следующие правила.
    Определяют старшую
    характеристическую группу и указывают ее обозначение в суффиксе (см.
    таблицу 2.3).
    Определяют
    родоначальную структуру по следующим критериям в порядке падения
    старшинства: а) содержит старшую характеристическую группу; б) содержит
    максимальное число характеристических групп; в) содержит максимальное
    число кратных связей; г) имеет максимальную длину. Родоначальную
    структуру обозначают в корне названия в соответствии с длиной цепи или
    размером цикла: С1 – “мет”, С2 – “эт”, С3
    – “проп”, С4 – “бут”, С5 и далее – корни греческих
    числительных.
    Определяют степень
    насыщенности и отражают ее в суффиксе: “ан” – нет кратных связей, “ен” –
    двойная связь, “ин” – тройная связь.
    Устанавливают остальные
    заместители (углеводородные радикалы и младшие характеристические группы)
    и перечисляют их названия в префиксе в алфавитном порядке.
    Устанавливают
    умножающие префиксы – “ди”, “три”, “тетра”, указывающие число одинаковых
    структурных элементов (при перечислении заместителей в алфавитном порядке
    не учитываются).
    Проводят нумерацию
    родоначальной структуры так, чтобы старшая характеристическая группа
    имела наименьший порядковый номер. Локанты (цифры) ставят перед названием
    родоначальной структуры, перед префиксами и перед суффиксами.

    Таблица 2.2. Названия алканов и алкильных радикалов, принятые
    систематической номенклатурой IUPAC.

    Алкан
    Название
    Алкильный
    радикал
    Название
    CH4
    Метан
    СН3-
    Метил
    CH3CH3
    Этан
    CH3CH2-
    Этил
    CH3CH2CH3
    Пропан
    CH3CH2CH2-
    Пропил

    Изопропил
    CH3CH2СН2CH3
    н-Бутан
    CH3CH2СН2CH2-
    н-Бутил

    втор-Бутил

    Изобутан

    Изобутил

    трет-Бутил
    CH3CH2СН2CH2СН3
    н-Пентан
    CH3CH2СН2CH2СН2-
    н-Пентил

    Изопентан

    Изопентил

    Неопентан

    Неопентил
    Таблица 2.3. Названия характеристических групп (перечислены в порядке
    убывания старшинства).

    Группа
    Название
    в
    префиксе
    в
    суффиксе
    -(C)OOH*

    овая
    кислота
    -COOH
    карбокси
    карбоновая
    кислота
    -SO3H
    сульфо
    сульфоновая
    кислота
    -(C)HO
    оксо
    аль
    -CHO
    формил
    карбальдегид
    >(C)=O
    оксо-
    он
    -ОН
    гидрокси
    ол
    -SH
    меркапто
    тиол
    -NH2
    амино
    амин
    -OR**
    алкокси,
    арокси

    -F,
    -Cl, -Br, -I
    фтор,
    хлор, бром, иод

    -NO2
    нитро

    *Атом углерода, заключенный в скобки, входит в состав родоначальной
    структуры.
    **Алкокси-группы и все следующие за ними перечисляются в префиксе по
    алфавиту и не имеют порядка старшинства.
    Рациональная (радикально-функциональная) номенклатура используется
    для названий простых моно- и бифункциональных соединений и некоторых классов
    природных соединений. Основу названия составляет название данного класса
    соединений или одного из членов гомологического ряда с указанием заместителей.
    В качестве локантов, как правило, используются греческие буквы.

  9. Ghorin Ответить


    В результате получаются по-разному
    организованные коллекции, причем ни одна
    классификация не хуже другой. Просто, в
    зависимости от целей коллекционера, одна из
    классификаций может быть удобнее других.
    Также и органические вещества можно делить на
    высоко- и низкомолекулярные соединения, на
    вещества, существующие природе и
    синтезированные человеком, вещества,
    применяемые в качестве лекарств, красителей,
    растворителей, и т.п. Та классификация, которую мы
    рассматриваем – классификация по строению
    веществ – наиболее удобна с точки зрения
    изучения их свойств. Вещества, близкие по
    строению, проявляют схожие свойства.
    Далее вводим понятия о различных типах
    углеродного скелета (разветвленном,
    неразветвленном, циклическом) см. углеродные
    цепи:
    Последовательность химически связанных атомов
    углерода в молекуле составляет ее углеродный
    скелет. Это основа органического соединения.
    Поэтому первым признаком классификации
    органического соединения служит классификация
    по типу скелета.
    Скелет может быть
    неразветвленным и разветвленным. Пример
    вещества с неразветвленным
    и разветвленным углеродным
    скелетом
    .
    Следует обратить внимания учащихся на то, что
    неразветвленный скелет называют линейным,
    однако следует помнить, что угол между двумя
    простыми связями у атома углерода составляет 109o
    28′, т.е. линейная углеродная цепь имеет
    зигзагообразную форму, что очень наглядно
    показывается на трехмерных моделях
    К тому же атомы вращаются вокруг простых связей
    ( С-С ). В результате этого вращения
    неразветвленная углеродная цепь может
    закручиваться в пространстве различными
    способами.
    Молекулы могут быть ациклическими, когда атомы
    углерода не связаны в цикл, и циклическими.
    Принято различать первичные, вторичные,
    третичные и четвертичные атомы углерода в
    скелете молекулы. Первичный атом углерода связан
    только с одним атомом углерода, вторичный – с
    двумя, третичный – с тремя, а четвертичный – с
    четырьмя другими атомами углерода
    .
    Кроме атомов углерода, в состав скелета могут
    входить и другие атомы, например, O, S, N, если они
    связаны по меньшей мере с двумя атомами углерода.
    Так, в диметиловом эфире СН3-О-СН3атом
    кислорода включен в скелет молекулы. Молекулы, в
    скелет которых, кроме атомов углерода, входят
    атомы других элементов, называются
    гетероатомными (приставка “гетер о-”
    по-латыни означает “разный”).
    Если в цикл входят другие атомы, то такие
    соединения называют гетероциклическими.
    Примером гетероциклического соединения,
    например, может служить печально известный
    никотин

  10. Samujas Ответить

    Гипермаркет знаний>>Химия>>Химия 11 класс>> Химия: Классификация веществ
    Самая простая классификация заключается в том. что все известные вещества делят на неорганические и органические.
    К органическим веществам относят углеводороды и их производные. Все остальные вещества — неорганические.
    Классификация неорганических веществ
    Неорганические вещества по составу делят на простые и сложные.
    Простые вещества состоят из атомов одного химического элемента и подразделяются на металлы, неметаллы, благородные газы. Сложные вещества состоят из атомов разных элементов, химически связанных друг с другом.
    Сложные неорганические вещества по составу и свойствам распределяют по следующим важнейшим классам: оксиды, основания, кислоты, амфотерные гндроксиды, соли.
    Оксиды — это сложные вещества, состоящие из двух химических элементов, один из которых — кислород со степенью окисления (—2),
    Общая формула оксидов: ЭmОn, где m — число атомов элемента Э, а n — число атомов кислорода. Оксиды, в свою очередь, классифицируют на солеобразующие и несолеобрадующие. Солеобразующие делятся на основные, амфотерные, кислотные, которым соответствуют основания, амфотерные гидроксиды, кислоты соответственно.
    Основания — это сложные вещества, состоящие из атомов металла и одной или нескольких гидроксогрупп (-ОН).
    Общая формула оснований: М(ОНу, где у — число гидроксогрупп, равное степени окислении металла М (как правило, +1 и +2).
    Основания делятся на растворимые (щелочи) и нерастворимые (подробнее в § 21).
    Кислоты — это сложные вещества, состоящие из атомов водорода, способных замещаться на атомы металла, и кислотных остатков.
    Общая формула кислот: НхАс, где Ас — кислотный остаток (от английского «acid» — кислота), х — число атомов водорода, равное заряду иона кислотного остатка (подробнее см. § 20).

    Амфотерные гидроксиды
    — это сложные вещества, которые проявляют и свойства кислот, и свойства оснований. Поэтому формулы амфотерных гидроксидов можно записывать и в форме кислот, и в форме оснований (см. также § 22).
    Соли — это сложные вещества, состоящие из катионов металла и анионов кислотных остатков.
    Такое определение относится к средним солям.
    Средние соли — это продукты полного замещения ато мое водорода в молекуле кислоты атомами металла или полного замещения гидроксогрупп в молекуле основания кислотными остатками.
    Кислые соли — это продукты неполного замещения атомов водорода в молекулах мноеоосновных кислот атомами металла.
    Основные соли — это продукты неполно/о замещения гидрокеогрупп в многокислотных основаниях кислотны ми остатками.
    Помимо средних, кислых, основных солей вы встречались с солями более сложного строения.
    Классификация органических веществ
    Соединения, состоящие только из атомов водорода и углерода, называют углеводородами.
    В зависимости от строения углеродной цепи органические соединения разделяют ия соединения с открытой цепью — ациклические (алифатические) и циклические — с замкнутой цепью атомов.
    Циклические делятся на две группы: карбоциклические соединения и гетероциклические.

    Карбоциклическне соединения, в свою очередь, включают два ряда соединений: алицикяические и ароматические.
    Ароматические соединения в основе строения молекул имеют плоские углеродсодержащие циклы с особой замкнутой системой р-олсктронов. образующих общую я-систему (единое п-электронное облако).
    Ароматичность характерна и для многих гетероциклических соединений.
    Как ациклические (алифатические), так и циклические углеводороды могут содержать кратные (двойные или тройные) связи. Такие углеводороды называют непредельными (ненасыщенными), в отличие от предельных (насыщенных), содержащих только одинарные связи.
    Все сказанное о классификации органических веществ в зависимости от строения углеродной цепи с примерами изображено на схеме 8.
    Предельные алифатические углеводороды называют алканами, они имеют общую формулу СnН2n + 2, где n — число атомов углерода. Старое их название часто употребляется и в настоящее время — парафины:

    Схема 8 Классификация органических веществ
    (по строению углеродной цепи молекул)

    Непредельные алифатические углеводороды с одной тройной связью называют алкинами. Их общая формула СnН2n – 2
    Предельные алициклические углеводороды — цикпоап каны, их общая формула СnН2n:

    Особе я группа углеводородов, ароматических (с замкнутой общей пздектронной системой), вам известна общей формулой СnН2n – 6.
    Мы рассмотрели классификацию углеводородов (схема 9). Но если в нх молекулах одни или большее число атомов водорода заменить на другие атомы или группы атомов (галогены, гидрокенльные группы, аминогруппы и др.), образуются про изволиые углеводородов: гялогеноироизводиые. кислородсодержащие, азотсодержащие и другие органические соединения (табл. 15).

    Таблица 15 Важнейшие производные углеводородов (алканов)

    Вы, конечно, помните, что те атомы или группы атомов, которые определяют самые характерные свойства данного класса веществ, называются функциональными группами.
    Углеводороды в их производные с одной и той же функциональной группой образуют гомологические ряды.
    Гомологическим рядом называют ряд соединений, принадлежащих к одному классу (гомологов), по отличающихся друг от друга по составу на целое число групп —СН2— (гомологическую разность), имеющих сходное строение и, следовательно, сходные химические свойства.
    Сходство химических свойств гомологов значительно упрощает изучение органических соединений.
    Галогеяопронзволиые углеводородов можно рассматривать как продукты замещения в углеводородах одного или нескольких атомов водорода атомами галогенов. В соответствии с этим могут существовать предельные и непредельные моно-, ли-, три- (в общем случае поли-) галогенопроизводные.
    Общая формула ноногалогенопроизводных предельных углеводородов:
    R – Г.
    К кислородсодержащим органическим веществам относят спирты, фенолы, альдегиды, кетоны, карбоновые кислоты, простые и сложные эфиры.
    Спирты — производные углеводородов, в которых один или несколько атомов водорода замещены на гидроксильные группы.
    Спирты называют одноатомными, если они имеют одну гидроксильную группу, и предельными, если они — производные алканов.
    Общая формула предельных олноатомных спиртов:
    К—ОН.
    Фенолы — производные ароматических углеводородов (ряда бензола), в котором один или несколько атомов водорода в бензольном кольце замещены на гидроксильные группы.
    Альдегиды и кетоны — производные углеводородов, содержащие карбонильную группу атомов (карбонил).
    В молекулах альдегидов одна связь карбонила идет на соединение с атомом водорода, другая — с углеводородным радикалом.
    В случае кетонов карбонильная группа связана с двумя (в общем случае разными) радикалами, общая формула кетонов:

    Простые эфиры представляют собой органические вещества, содержащие два углеводородных радикала, соединенные атомом кислорода: R=О—R или R—О—R2.
    Радикалы могут быть одинаковыми или разными. Состав простых эфиров выражается формулой СnН2n+2O.
    Сложные эфиры — соединения, образованные замещением атома водорода карбоксильной группы в карбоновых кислотах на углеводородный радикал.
    Общая формула сложных эфиров:

    Нитросоединения — производные углеводородов, в которых один или несколько атомов водорода замещены на нитрогруппу —N02.
    Амины — соединения, которые рассматривают как производные аммиака, в котором атомы водорода замещены на углеводородные радикалы.
    В зависимости от природы радикала амины могут быть алифатическими. В зависимости от числа замещенных на радикалы атомов водорода различают первичные амины, вторичные, третичные.
    В частном случае у вторичных, а также третичных аминов радикалы могут быть и одинаковыми.
    Первичные амины можно также рассматривать как производные углеводородов (алканов), в которых один атом водорода замещен на аминогруппу.
    Аминокислоты содержат две функциональные группы, соединенные с углеводородным радикалом, — аминогруппу —NH2 и карбоксил -ССОН.
    Известны и другие важные органические соединения, которые имеют несколько разных или одинаковых функциональных групп, длинные линейные цепи, связанные с бензольными кольцами. В таких случаях строгое определение принадлежности вещества к какому-то определенному классу невозможно. Эти соединения часто выделяют в специфические группы веществ: углеводы, белки, нуклеиновые кислоты, антибиотики, алкалоиды и др.
    В настоящее время известно также много соединений, которые можно отнести и к органическим, и к неорганическим. Их называют элементоорганическими соединениями.
    Некоторые из них можно рассматривать как производные углеводородов.
    Анализируя мир органических веществ, вы вспомните, что существуют соединения, имеющие одинаковую молекулярную формулу, выражающую состав веществ. И конечно, вспомните очень важное понятие химии — изомерию.
    Явление изомерии состоит в том, что могут существовать несколько разных по свойствам веществ, имею щих одинаковый состав молекул, но разное строение. Эти вещества называют изомерами.
    1. Назовите общие классы неорганических и органических соединений.
    2. Напишите структурные формулы изомеров состава С4Н10О. Дайте им названия. Назовите классы веществ, к которым они относятся.
    3. Какие вы акаете вещества с двойственной функцией? При ведите примеры таких веществ и подтвердите такую двойственность свойств уравнениями реакций.
    4. Определите плотность по водороду газовой смеси, состоящей из 12 л этана и 3 л этилена.
    5. Выведите молекулярную формулу вещества, содержащего 58,5% углерода. 4.1% водорода, 11.4% азота и 26% кислорода. Относительная молекулярная масса этого вещества равна 123.
    методические рекомендации по химии, обсуждения по химии для 11 класса, химия в вопросах и ответах
    Содержание урока
    конспект урока
    опорный каркас
    презентация урока
    акселеративные методы
    интерактивные технологии
    Практика
    задачи и упражнения
    самопроверка
    практикумы, тренинги, кейсы, квесты
    домашние задания
    дискуссионные вопросы
    риторические вопросы от учеников
    Иллюстрации
    аудио-, видеоклипы и мультимедиа
    фотографии, картинки
    графики, таблицы, схемы
    юмор, анекдоты, приколы, комиксы
    притчи, поговорки, кроссворды, цитаты
    Дополнения
    рефераты
    статьи
    фишки для любознательных
    шпаргалки
    учебники основные и дополнительные
    словарь терминов
    прочие

    Совершенствование учебников и уроков
    исправление ошибок в учебнике
    обновление фрагмента в учебнике
    элементы новаторства на уроке
    замена устаревших знаний новыми
    Только для учителей
    идеальные уроки
    календарный план на год
    методические рекомендации
    программы
    обсуждения
    Интегрированные уроки

    Если у вас есть исправления или предложения к данному уроку, напишите нам.
    Если вы хотите увидеть другие корректировки и пожелания к урокам, смотрите здесь – Образовательный форум.

Добавить ответ

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