Какую валентность имеет углерод в органических соединениях?

3 ответов на вопрос “Какую валентность имеет углерод в органических соединениях?”

  1. skrillexartur Ответить

    Углеводороды делятся на соединения с открытой цепью – алифатические, или нециклические, соединения с замкнутой циклической структурой – алициклические (не обладают свойством ароматичности) и ароматические (в их молекулах имеется бензольное кольцо или фрагменты, построенные из конденсированных бензольных колец). Ароматические углеводороды выделяют в отдельный класс, поскольку из-за наличия замкнутой сопряжённой системы гс-свя-зей они обладают специфическими свойствами.
    Нециклические углеводороды могут иметь не-разветвленную цепь углеродных атомов (молекулы нормального строения) и разветвлённую (молекулы изостроения), В зависимости от типа связей между атомами углерода как алифатические, так и циклические углеводороды делятся на насыщенные, содержащие только простые связи (алканы, циклоалканы), и ненасыщенные, содержащие наряду с простыми кратные связи (алкены, циклоалкены, диены, алкины, цикло-алкины).
    Классификация углеводородов отражена на схеме (см. стр. 590), где даны также примеры структур представителей каждого класса углеводородов.
    Углеводороды незаменимы в качестве источника энергии, поскольку основное общее свойство всех этих соединений – выделение значительного количества теплоты при горении (например, теплота сгорания метана составляет 890 кДж/моль). Смеси углеводородов используют как топливо на тепловых станциях и в котельных (природный газ, мазут, котельное топливо), как топливо для двигателей автомобилей, самолётов и других транспортных средств (бензин, керосин и дизельное топливо). При полном сгорании углеводородов образуются вода и углекислый газ.
    По реакционной способности различные классы углеводородов сильно отличаются друг от друга: насыщенные соединения относительно инертны, для ненасыщенных характерны реакции присоединения по кратным связям, для ароматических соединений – реакции замещения (например, нитрование, сульфирование).
    Углеводороды используют как исходные и промежуточные продукты в органическом синтезе. В химической и нефтехимической промышленности применяют не только углеводороды природного происхождения, но и синтетические. Способы получения последних основаны на переработке природного газа (производство и использование синтез-газа – смеси СО и Н2), нефти (крекинг), каменного угля (гидрогенизация), а в последнее время и биомассы, в частности отходов сельского хозяйства, переработки древесины и других производств.
    3.1 Предельный углеводороды. Алканы CnH2n+2
    Особенности химического строения

    Основные физические и химические свойства:
    СН4 газ без цвета и запаха, легче воздуха, нерастворим в воде
    С-С4 – газ;
    С5-С16- жидкость;
    С16 и больше – твердое вещество
    Примеры углеводородов, используемых в косметологии, их состав и свойства (парафин, вазелин).
    В косметике углеводороды используют для создания пленки, обеспечивающей скользящий эффект (например, в массажных кремах), и в качестве структурообразующих компонентов различных препаратов.
    Газообразные углеводороды
    Метон и этан являются составными частями природного газа. Пропан и бутан (в сжиженном виде) – горючее для транспорта.
    Жидкие углеводороды
    Бензин. Прозрачная, воспламеняющаяся жидкость с типичным запахом, легко растворимая в органических растворителях (спирте, эфире, четыреххлористом углероде). Смесь бензина и воздуха – сильное взрывчатое вещество. Специальный бензин иногда применяют для обезжиривания и очистки кожи, например, от остатков пластыря.
    Вазелиновое масло. Жидкий, вязкий углеводород с высокой точкой кипения и низкой вязкостью. В косметике применяется как масло для волос, масло для кожи, входит в состав кремов. Парафиновое масло. Прозрачное, бесцветное, не имеет ни цвета, ни запаха, густое, маслянистое вещество, высокой вязкости, нерастворимое в воде, почти нерастворимое в этаноле, растворимое в эфире и других органических растворителях. Твердые углеводороды
    Парафин. Смесь твердых углеводородов, получаемая при дистилляции парафиновой фракции нефти. Парафин представляет собой кристаллическую массу со специфическим запахом и нейтральной реакцией. Парафин применяется в термотерапии. Расплавленный парафин, обладающий высокой теплоемкостью, медленно остывает и, постепенно отдавая тепло, длительно поддерживает равномерное согревание тела. Остывая, парафин переходит из жидкого состояния в твердое и, уменьшаясь в объеме, сдавливает подлежащие ткани. Препятствуя гиперемии поверхностных сосудов, расплавленный парафин повышает температуру тканей и резко усиливает потоотделение. Показаниями к парафинотерапии являются себорея кожи лица, угревая сыпь, особенно индуративные угри, инфильтрированная хроническая экзема. Целесообразно после парафиновой маски назначать чистку кожи лица.
    Церезин. Смесь углеводородов, получаемая при переработке озокерита. Применяется в декоративной косметике в качестве загустителя, так кок хорошо смешивается с жирами.
    Вазелин – смесь углеводородов. Является хорошей основой для мазей, не разлагает лекарственные вещества, входящие в их состав, смешивается с маслами и жирами в любых количествах. Все углеводороды не омыляются, не могут проникать непосредственно через кожу, поэтому используются в косметике как поверхностное защитное средство. Все жидкие, полутвердые и твердые углеводороды не прогоркают (не подвергаются воздействию микроорганизмов).
    Рассмотренные углеводороды называются ацикличными. Им противопоставляют цикличные (имеющие в составе молекулы бензольное кольцо) углеводороды, которые получают при перегонке каменноугольной смолы – бензол (растворитель), нафталин, который раньше применялся кок средство против моли, антрацен и другие вещества.

  2. Chukatyi Ответить

    Жидкие
    углеводороды

    Бензин.
     Прозрачная,
    воспламеняющаяся жидкость с типичным
    запахом, легко растворимая в органических
    растворителях (спирте, эфире,
    четыреххлористом углероде). Смесь
    бензина и воздуха – сильное взрывчатое
    вещество. Специальный бензин иногда
    применяют для обезжиривания и очистки
    кожи, например, от остатков пластыря.
    Вазелиновое
    масло.
     Жидкий,
    вязкий углеводород с высокой точкой
    кипения и низкой вязкостью. В косметике
    применяется как масло для волос, масло
    для кожи, входит в состав кремов.
    Парафиновое масло. Прозрачное, бесцветное,
    не имеет ни цвета, ни запаха, густое,
    маслянистое вещество, высокой вязкости,
    нерастворимое в воде, почти нерастворимое
    в этаноле, растворимое в эфире и других
    органических растворителях. Твердые
    углеводороды
    Парафин.
     Смесь
    твердых углеводородов, получаемая при
    дистилляции парафиновой фракции нефти.
    Парафин представляет собой кристаллическую
    массу со специфическим запахом и
    нейтральной реакцией. Парафин применяется
    в термотерапии. Расплавленный парафин,
    обладающий высокой теплоемкостью,
    медленно остывает и, постепенно отдавая
    тепло, длительно поддерживает равномерное
    согревание тела. Остывая, парафин
    переходит из жидкого состояния в твердое
    и, уменьшаясь в объеме, сдавливает
    подлежащие ткани. Препятствуя гиперемии
    поверхностных сосудов, расплавленный
    парафин повышает температуру тканей и
    резко усиливает потоотделение. Показаниями
    к парафинотерапии являются себорея
    кожи лица, угревая сыпь, особенно
    индуративные угри, инфильтрированная
    хроническая экзема. Целесообразно после
    парафиновой маски назначать чистку
    кожи лица.
    Церезин.
     Смесь
    углеводородов, получаемая при переработке
    озокерита. Применяется в декоративной
    косметике в качестве загустителя, так
    кок хорошо смешивается с жирами.
    Вазелин
    –
    смесь углеводородов. Является хорошей
    основой для мазей, не разлагает
    лекарственные вещества, входящие в их
    состав, смешивается с маслами и жирами
    в любых количествах. Все углеводороды
    не омыляются, не могут проникать
    непосредственно через кожу, поэтому
    используются в косметике как поверхностное
    защитное средство. Все жидкие, полутвердые
    и твердые углеводороды не прогоркают
    (не подвергаются воздействию
    микроорганизмов).
    Рассмотренные
    углеводороды называются ацикличными.
    Им противопоставляют цикличные (имеющие
    в составе молекулы бензольное кольцо)
    углеводороды, которые получают при
    перегонке каменноугольной смолы – бензол
    (растворитель), нафталин, который раньше
    применялся кок средство против моли,
    антрацен и другие вещества.
    Урок №12. Валентность химических элементов.
    В 19 веке ученые предположили, что атомы разных химических элементов обладают различной способностью присоединять к себе другие атомы. Так, было замечено, что атом водорода может присоединять лишь один атом другого химического элемента, кислород – два атома, азот – три. В настоящее время известно, что атомы, входящие в состав молекул, соединены между собой химическими связями в определенной последовательности. Чтобы показать это, используют структурные
    , или графические
     формулы, выражающие не только число атомов, но и последовательность их соединения. Химические связи между атомами в молекулах принято обозначать черточками. Число простых (одинарных) связей, которые данный атом образует с другими атомами, называют валентностью. Слово “валентность” произошло от латинского слова valentia – сила, способность.
    Валентность – это способность атомов присоединять к
    себе определенное число других атомов.
    Определение.

    С одним атомом одновалентного элемента
    соединяется один атом другого одновалентного элемента
    (HСl
    ). С атомом
    двухвалентного элемента соединяются два атома одновалентного
    (H 2 O)
    или один атом двухвалентного
    (CaO). Значит, валентность элемента можно
    представить как число, которое показывает, со сколькими атомами одновалентного
    элемента может соединяться атом данного элемента. Валентность элемента – это число
    связей, которое образует атом:

    Число черточек, отходящих от символа химического элемента в структурной формуле и есть валентность данного элемента.
    Na
    – одновалентен
    (одна связь)
    H
    – одновалентен
    (одна связь)
    O
    – двухвалентен
    (две связи у каждого атома)
    S
    – шестивалентна
    (образует шесть связей с соседними атомами)
    ВЫУЧИТЬ:
    Постоянная валентность:

    Одновалентные (I) К, Na, Ag, Li, H
    Двухвалентные (II) Ca, Mg, Ba, Zn, O
    Трехвалентные (III) Al
    Переменная валентность:

    N

    I

    II

    III

    IV

    V

    Cu

    I

    II

    Fe

    II

    III

    C, Si

    II

    IV

    P

    III

    V

    Cl, Br, I

    I

    III

    V

    VII

    S

    II

    IV

    VI

    Cr

    II

    III

    VI

    Sn, Pb

    II

    IV

    Красным цветом выделена валентность данных элементов в соединениях с водородом.
    Правила
    определения валентности
    элементов в соединениях


    1.
    Валентность водорода

    принимают за I
    (единицу). Тогда в
    соответствии с формулой воды Н 2 О к одному атому кислорода
    присоединено два атома водорода.
    2.
    Кислород

    в своих соединениях всегда проявляет валентность II
    . Поэтому углерод в соединении СО 2
    (углекислый газ) имеет валентность IV.
    3.
    Высшая валентность

    равна номеру группы

    .
    4.
    Низшая
    валентность

    равна разности между
    числом 8 (количество групп в таблице) и номером группы, в которой находится
    данный элемент, т.е. 8 –


    N

     группы

    .
    5.
    У металлов
    , находящихся в «А»
    подгруппах, валентность равна номеру группы.
    6.
    У неметаллов
     в основном
    проявляются две валентности: высшая и низшая.

    Например: сера имеет высшую валентность VI
    и низшую (8 – 6), равную II; фосфор проявляет валентности V и III.

    7.
    Валентность может быть постоянной или переменной.

    Валентность элементов необходимо знать,
    чтобы составлять химические формулы соединений.



    Алгоритм составления
    формулы соединения оксида фосфора

    Последовательность действий
    Составление формулы оксида фосфора
    1. Написать символы элементов
    Al О
    2. Определить валентности элементов
    III II
    Al O
    3. Найти наименьшее общее кратное численных
    значений валентностей
    3 2 = 6
    4. Найти соотношения между атомами элементов путем
    деления найденного наименьшего кратного на соответствующие валентности
    элементов
    Особенности составления химических формул соединений.
    1) Низшую валентность проявляет тот
    элемент, который находится в таблице Д.И.Менделеева правее и выше, а высшую
    валентность – элемент, расположенный левее и ниже.

    Например, в соединении с кислородом сера
    проявляет высшую валентность VI, а кислород – низшую II. Таким образом, формула
    оксида серы будет
     SO 3.
    В соединении кремния с углеродом первый
    проявляет высшую валентность IV, а второй – низшую IV. Значит, формула

    – SiC. Это карбид кремния, основа огнеупорных и абразивных материалов.

    2) Атом металла стоит в формуле на первом месте.

    2) В формулах соединений атом неметалла,
    проявляющий низшую валентность, всегда стоит на втором месте, а название такого
    соединения оканчивается на «ид».

    Например,
    СаО
    – оксид кальция,
    NaCl – хлорид натрия,
    PbS – сульфид свинца.

    Теперь вы сами можете написать формулы
    любых соединений металлов с неметаллами.

    Проверь себя:
    Тест
    В.В.Еремин,А.АДроздов, Н.ЕКузьменко, В.В.Лунин Химия 8 М. 2004 c61

  3. sadovskiss47 Ответить

    Валентность -это свойство атома химического элемента присоединять или замещать определенное число атомов другого элемента, т.е., иными словами, это количество химических связей, которые атом данного химического элемента может образовывать с другими атомами.
    Валентность углерода в органических соединениях равна IV. Этот тезис представляет собой одно из основных положений теории строения органических соединений А.М. Бутлерова.
    Для углерода характерно наличие двух валентностей- высшей IV и низшей II. Однако, если изобразить структурные формулы органических веществ, не учитывая положения теории, валентность углерода будет представляться дробным числом, чего не может быть, поскольку величина валентности всегда является целым числом.
    Согласно, теории строения органических соединений А.М. Бутлерова атомы в молекулах органических соединений связаны между собой в определенной последовательности, это означает, что атомы углерода могут быть связаны между собой, причем не всегда обязательно одинарными связями. Например:
    — этан;
    — пропен.

Добавить ответ

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