ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Основы классификации органических веществ из "Органическая химия 1971" Для ясного представления о любом органическом веществе прежде всего необходимо знать его качественный и количественный состав и, наконец, его строение. [c.15] Для проведения исследования органического вещества нужно иметь его в достаточно чистом состоянии. [c.15] Очистка органических соединений в зависимости от их агрегатного состояния (твердое тело, жидкость, газ) производится различными способами. [c.15] Простейшим показателем чистоты твердых органических соединений является их температура плавления. Чистота жидких соединений характеризуется постоянством их температуры кипения при неизменном давлении. [c.16] Качественный состав органического вещества характеризуется наличием тех или иных элементов, входящих в состав его молекулы. Кроме постоянной составной части молекул органических веществ — углерода (С), наиболее часто в них входят атомы водорода (Н), кислорода (О), азота (N), серы (5), галогенов (С1, Вг, Р) и фосфора (Р). [c.16] Элементы, входящие в состав органического соединения, открываются при помощи методов неорганической и аналитической химии. Для этого их предварительно необходимо перевести в растворимые неорганические вещества. [c.16] Количественный состав органического вещества характеризуется процентным содержанием отдельных элементов, входящих в состав его молекулы. Количественный анализ проводится с помощью специальных методов, которые описаны в соответствующей литературе. [c.16] Дашые качественного и количественного анализов дают возможность определить состав органического соединения и найти его простейшую формулу, показывающую, какие атомы и в каком соотношении входят в его молекулу. Однако с помощью этих методов нельзя узнать, как построена молекула органического вещества, т. е. как и в какой последовательности связаны между собой атомы, входящие в его молекулу. [c.16] Решить этот вопрос можно, лишь зная основы теории строения органических соединений. [c.16] Число черточек обозначает, что при соединении соседних атомов каждый из них затрачивает на связь друг с другом данное число единиц химического сродства. [c.17] Теория строения органических соединений,созданная Бутлеровым более 100 лет назад, непрерывно развивалась и совершенствовалась на основе достижений науки. [c.17] В связи с созданием теории строения атома важное значение для понимания строения органических соединений получили электронные представления. [c.18] Электронные представления в органической химии являются дальнейшим развитием классической теории строения Бутлерова и, в частности, ее положения о взаимном влиянии атомов. [c.18] Модель атома углерода схематически изображена на рис. 1. Атом углерода, как это видно из рис. 1, обладает четырьмя валентными электронами (IV группа периодической системы элементов). Он отличается как от атомов элементов с малым числом электронов во внешнем электронном слое, способных легко терять электроны и превращаться в катионы (например, натрий), так и от атомов элементов с большим числом электронов во внешнем электронном слое, которые легко присоединяют электроны и превращаются в анионы (например, хлор). Атом углерода относительно устойчив он лишь в исключительных случаях теряет или присоединяет электроны, превращаясь в ион. [c.18] По современным представлениям, химическая связь в органических соединениях осуществляется с помощью двух электронов, которые становятся общими для соседних атомов. Атомы углерода легко объединяют свои валентные электроны с валентными электронами других атомов и создают с ними прочные общие электронные оболочки. Таким образом, в наружном слое атома углерода будет находиться 8 электронов, 4 из которых одновременно принадлежат другим атомам. Такие устойчивые оболочки из восьми электронов называют октетами (по-гречески окта — восемь). [c.18] Химическая связь между двумя атомами, образованная парой электронов, которые являются общими для обоих атомов, называется ковалентной (или гомеополяр-ной) связью. Ковалентная связь наиболее распространена в органических соединениях. Она обычно изображается черточкой. [c.19] Напомним, что. химическая связь в неорганических соединениях (кислоты, основания, соли) осуществляется за счет электростатического притяжения ионов. Например, при образовании хлористого натрия валентный электрон атома натрия полностью переходит к атому хлора, у которого имеется 7 валентных электронов. Атом натрия при этом превращается в положительно заряженный ион натрия с устойчивой внешней оболочкой, обнажившейся после отдачи единственного валентного электрона. Атом хлора, получив один электрон, превращается в отрицательно заряженный ион хлора также с устойчивой внешней восьмиэлектронной оболочкой, которая образовалась после принятия одного электрона от атома натрия. [c.20] Химическая связь, образованная за счет электростатического притяжения противоположно заряженных ионов, называется электровалентной (или гетерополяр-ной) связью. [c.20] В последнее время в связи с развитием квантовой механики (учитывающей в отличие от классической механики волновые свойства материи) изменились и представления о строении электронных оболочек атома. [c.21] Согласно квантово-механическим представлениям, электрон в атоме водорода двигается не по строго определенной орбите, а как бы в ща-ровом пространстве вокруг ядра. [c.21] Вернуться к основной статье