Предмет органической химии
Раздел химии, изучающий углеродные соединения органического происхождения, называется органической химией. Предметом органической химии являются теоретические и практические представления о строении, структуре, методах синтеза и изучения органических соединений.
Органические вещества
Все известные вещества можно разделить на две группы: органические и неорганические (минеральные).
Органические вещества — соединения углерода.
Исключения: оксиды углерода, угольная кислота и её соли (относятся к неорганическим).
Все органические соединения обязательно содержат углерод и водород. Углерод -этот элемент зачастую называют элементом жизни, так как он входит в состав всех живых организмов и образует жизненно важные вещества, например, ДНК.
Помимо углерода в состав органических веществ могут входить атомы:
- водорода;
- кислорода;
- азота;
- серы;
- фосфора.
Органические вещества составляют основную часть всех живых организмов. Белки, жиры, углеводы являются органическими соединениями.
|
|
Природный газ, нефть, каменный уголь, торф также состоят из органических веществ.
Примеры природных органических веществ, которые использует человек: сахар, крахмал, уксусная кислота, каучук, жиры, древесина.
Мы используем огромное количество синтетических органических веществ, которые в природе никогда не существовали (полиэтилен, капрон, лавсан и многие другие).
В быту мы постоянно применяем моющие средства, лекарства, косметику.
Машины не могут передвигаться без резиновых шин.
Наша одежда состоит из волокон, которые тоже представляют собой органические соединения.
Обрати внимание!
Органические вещества:
· имеют молекулярное строение;
· легкоплавкие и летучие;
· разлагаются при нагревании с образованием угля;
· горят на воздухе и образуют при этом углекислый газ и воду.
Наиболее простым органическим соединением является метан (СН4), состоящий из одного атома углерода и четырёх атомов водорода. При замещении одного, двух или трёх атомов водорода радикалом образуются органические соединения.
Рис. 1. Строение метана.
Обширную группу составляют углеводороды – вещества, состоящие только из атомов углерода и водорода. Они могут образовывать длинные прямые или разветвлённые цепочки, а также циклы – замкнутые в кольцо цепочки, состоящие из трёх и более атомов углерода.
В большинстве углеводородов атомы водорода соединены с атомами углерода одинарными связями. Отдельно выделяют классы веществ, содержащие двойные и тройные связи. Большинство углеводородов добывается из полезных ископаемых – угля, нефти, газа.
|
|
Классификация органических веществ
Органических веществ известно более двадцати пяти миллионов. Для того чтобы разобраться во всём их многообразии, используют классификацию.
В основу современной классификации органических соединений положены два признака:
· строение углеродного скелета молекулы;
· наличие в молекуле функциональных групп.
Все органические соединения можно разделить на три группы:
Углеводороды( С и Н) Кислородсодержащие (С,Н и О) Азотсодержащие (С,Н, О и N)
По строению углеродной цепи все соединения делят на алифатические (с незамкнутой цепью атомов углерода) и циклические (с замкнутым в цикл углеродным скелетом).
Алифатические соединения могут иметь разное строение углеродной цепи.
Рис. 2. Схема классификации углеводородов.
Среди циклических веществ выделяют карбоциклические (в цикле только атомы углерода) и гетероциклические (кроме углерода содержат в цикле атомы кислорода или азота).
Атомы кислорода и азота в состав органических веществ входят в виде функциональных групп.