Особенности органических соединений. Изомерия

Изомерия и ковалентная связь — главные особенности органических соединений. Явления изомерии, многообразие органических соединений объясняет теория химического строения веществ А. М. Бутлерова. [c.176]

Особенности органических соединений. Изомерия [c.219]

Особенности органических соединений. Изомерия. В состав органических соединений всегда входит углерод почти в каждом органическом веществе имеется также водород. Многие органические соединения содержат в своем составе кислород и азот, несколько реже встречаются галоиды, сера, фосфор. Перечисленные элементы образуют группу элементов органогенов, чаще всего встречающихся в молекулах органических веществ . [c.12]

В кристаллическом состоянии, когда подвижность атомов в молекулах и комплексных ионах сильно ограничена, осуществление любого из этих механизмов изомеризации сильно затруднено, а третьего — практически исключено. Поэтому легче всего неустойчивые изомеры могут быть стабилизированы в твердом виде. Переход их в раствор облегчает изомеризацию, однако даже в жидком и в газообразном состояниях известны (особенно для органических соединений) изомеры с ничтожной скоростью взаимопревращения, если оно идет с разрывом связей в частице. [c.154]

Особенности органических соединений. Органические соединения очень многочисленны и разнообразны, их число превышает 4 млн. Разнообразие органических соединений в значительной мере обусловлено способностью атомов углерода образовывать ковалентные связи друг с другом. Вследствие высокой прочности связей углерод — углерод образуются цепи, состоящие из большого числа углеродных атомов. Цепи могут быть как открытыми, так и замкнутыми (циклы). Углерод взаимодействует со многими другими атомами. С водородом углерод образует соединения, называемые углеводородами. Разнообразие органических соединений также обусловлено явлением изомерии, которое заключается в существовании веществ одинаковых по составу и [c.297]

Важной особенностью органических соединений является и то, что среди них широко распространено явление изомерии (см. 15.3). [c.272]

Отдельные органические соединения после выделения в чистом виде были подвергнуты анализу для выяснения их качественного и количественного состава. Поскольку многие вещества, не отличающиеся по составу, обладали тем не менее различными свойствами, возникла необходимость в структурной теории, объясняющей эту особенность. Такая структурная теория была создана во второй половине прошлого века А. М. Бутлеровым на основе представлений Кекуле и Купера о четырех-валентности углерода и его способности образовывать цепи. Эта теория исходила из нового взгляда на органические соединения, согласно которому химические свойства веществ определяются не только типом и числом атомов, составляют,их молекулу, но и химической структурой вещества, т. е. способом соединения атомов в молекуле. С помощью этой теории стало возможным объяснить причины изомерии и в отдельных случаях предсказать число изомеров. [c.12]

Вещества, которые имеют один и тот же молекулярный состав, но различное строение, называются изомерами, а само явление— изомерией (от греческих слов изос — равный и ме-рос — часть). Способность к изомерии является характернейшей особенностью органических соединений и одной из главных причин их многочисленности. [c.26]

Упражнения по курсу органической химии — необходимая составная часть учебного процесса. Лишь систематически приобретая навыки в самостоятельном написании формул и названий органических соединений, в выводе изомеров, в составлении уравнений и схем реакций, можно прочно и сознательно усвоить курс. Такого рода упражнения особенно важны для студентов в системе вечернего и заочного образования. [c.5]

Изомерия окси- и оксокислот зависит от изомерии углеродного скелета и положения гидроксила или карбонила. Кроме того, для окси-кислот характерна пространственная изомерия или стереоизомерия, обусловленная различным пространственным расположением атомов при одинаковом порядке связи между ними. Один вид стереоизомерии рассматривался ранее — цис-транс или геометрическая изомерия. Второй вид изомерии, особенно характерный для оксикислот, но встречающийся постоянно и в других классах органических соединений, называется оптической (так как такие соединения оптически активны, вращают плоскость поляризации) или зеркальной изомерией. Появление изомеров обусловлено почти полной асимметрией молекул данного соединения. [c.69]

Среди органических соединений особенно распространено явление изомерии (см. разд. 29.3). Имеется множество соединений углерода, обладающих одинаковым качественным и количественным составом и одинаковой молекулярной [c.549]

Таким образом, свойства любого вещества могут быть описаны, если известны его химический состав, химическое строение и взаимное влияние атомов. Теория А. М. Бутлерова позволила объяснить особенности свойств органических соединений, в частности явление изомерии. [c.299]

Теория строения А. М. Бутлерова объяснила открытое еще в 1823 г. немецким химиком Ю. Либихом явление изомерии, которое, как оказалось впоследствии, особенно распространено среди органических соединений. Сущность этого явления заключается в том, что некоторые вещества, различные по физическим, а очень часто и по химическим свойствам, имеют совершенно одинаковый качественный и количественный состав, одинаковую молекулярную массу. Такие вещества были названы изомерами. До создания теории строения существование изомеров и причины различия их свойств казались совершенно необъяснимыми. Только на основании этой теории Бутлеров пришел к выводу, что различие изомеров заключается в различии химического строения их молекул. Этот вывод Бутлеров блестяще доказал, предсказав возможность существования изомеров ряда органических соединений и получив эти изомеры синтетическим путем. Более подробно с явлением изомерии мы ознакомимся при изложении курса. [c.21]

Для осуществления групповой классификации на основе зависимостей типа индекс — индекс можно воспользоваться также эффектом заметного изменения параметров удерживания представителей различных классов органических соединений при существенном изменении содержания неподвижной фазы на твердом носителе. Согласно [50, 53] такой прием, основанный на перераспределении вкладов адсорбции и абсорбции в общую величину удерживания, особенно эффективен при разделении геометрических изомеров непредельных углеводородов на капиллярных колонках. [c.182]

Такой же процесс может происходить и в органических молекулах, оказывая аналогичное влияние на температуру кипения. При сравнении этого физического свойства серии изомерных органических соединений можно увидеть, что у всех веществ, в состав которых входит группа ОН или ЫН, температура кипения значительно выше, чем у изомеров, лишенных этой характерной особенности (табл. 9.2 и 9.3). [c.176]

В курсе органической химии изучаются особенности строения органических соединений (гомология, конформации, изомерия) и химической связи [c.10]

Отсюда видно, что наиболее устойчив третий изомер и именно в него должны были бы превратиться первые два. Вот тут и сказываются перечисленные выше особенности элемента № 6 энергии связей С—С и С—Н близки, поэтому М °/ всех трех изомеров различаются очень мало атомы углерода в состоянии р -гибридизации кинетически инертны и активационные барьеры высоки. В результате энергетический выигрыш крайне невелик, а кинетические трудности - значительны, поэтому, как правило, изомеры органических соединений при стандартных условиях не переходят друг в друга. [c.398]

Все множество описанных (а также и еше неизвестных) органических соединений можно представить себе как некое гиперпространство, пронизанное многочисленными осями координат классической систематики (такими, как гомологические ряды, типы функциональности, серии структурных изомеров и т.д., и т.п.). Любая из этих осей отражает реальные структурные характеристики молекул, и потому, сравнивая координаты определенных соединений в этом гиперпространстве, можно судить о степени их структурного родства. Органический синтез привносит в это многомерное пространство еще одно важное измерение, основанное на синтетических отношениях между соединениями — на возможности их взаимопревращений. С учетом координат по этой дополнительной оси многие отдаленные друг от друга соединения (точки нашего гиперпространства) или даже целые их классы (области) в действительности могут оказаться весьма близки. Такая близость (родство) — это не результат формального умствования, а отражение вполне реальных, внутренне присущих таким родственникам структурных особенностей и химических свойств. Рассмотрим эти утверждения более подробно. [c.542]

Разделяемые методом газовой хроматографии вещества (газы и пары) распределяются между двумя фазами подвижной (газовой) и неподвижной. Этим методом можно разделять только такие соединения, которые не разлагаются и не меняют свой химический состав при переводе их в газообразное состояние. Особенно широко газовая хроматография применяется при изучении состава смесей органических соединений, поскольку она позволяет разделять отдельные члены гомологических рядов, структурные и пространственные изомеры. Разработанные ранее, до появления ГХ, хроматографические методы требуют сравнительно много времени, довольно больших объемов образцов и не обеспечивают достаточно хорошего разрешения для сложных смесей. Газовая хроматография позволяет за короткое время при минимальном количестве образца осуществить его эффективное разделение. [c.13]

Характеристика каждого класса органических соединений включает особенности электронного и пространственного строения соединений данного класса, закономерности изменения физических и химических свойств в гомологическом ряду, номенклатуру, виды изомерии, основные типы химических реакций и их механизмы. [c.503]

Функциональный анализ предполагает определение типа функциональной группы (например, альдегидная, карбонатная или гидроксильная), входящей в исследуемую пробу, без уточнения того, какое конкретное соединение содержит данную функциональную группу. Молекулярный анализ сводится к установлению полного состава соединений с данными функциональными группами (например, ацетальдегид, карбонат кальция, фенол). Иногда и эти сведения недостаточны для точного идентифицирования соединения, если, например, оно может существовать в виде нескольких изомеров. Так, комплекс [Р1(МНз)2С12], как- уже было показано (гл. IV), может быть представлен в виде транс- или ис-изомера. Точная идентификация изомера, который присутствует в системе, является очень сложной задачей, требующей использования более специальных химических и физических методов. Проблемы этого рода очень часто встречаются при анализе комплексных и особенно органических соединений. [c.172]

Выше мы уже отметили роль водородной связи как главной причины ассоциации молекул (в особенности органических соединений). Естественно заключить, что водородная связь является стольжо важной и как фактор кристаллической структуры, поскольку ассоциацию молекул в жидкостях, растворах или парах можно представлять по существу как остаток неупорядоченных участков кристаллической структуры. Действительно, водородную связь следует считать наиболее сильной формой межмолеку-лярного взаимодействия в кристаллических решетках. Это подтверждается тем фактом, что, за очень малым исключением, температуры плавления ассоциированных веществ значительно понижаются при замене способствующих ассоциации атомов водорода на алкильные, ацильные, а иногда даже на арильные группы следует также отметить, что ор/ло-дизамещенные ароматические соединения, способные к образованию клешневидных циклов с водородной связью, обладают (почти во всех случаях) более низкими температурами плавления, чем их м- и -изомеры. [c.236]

Среди органических соединений особенно распространено я в -леиие изомерии (с1р. 460). Имеется множество соединений углерода, обладающих одинаковым качественным и количественным составом и одинаковой молекулярной массой, но совершенно различными физическими, а зачастую и химическими свойствами. Например, состав СгНеО и, соота-гтственно, молекулярную массу 46,07 нмеют два различных изомерных органических вещества этиловый сиарт — жидкость, кипящая при 78,4 °С, смешивающаяся с водой в любых соотношениях, и диметиловый эфир — газ, почти не растворимый в воде и существенно отличающийся от этилового спирта по химическим свойствам (см. также стр. 461). [c.451]

Введением различных добавок к AI I3 можно менять селективность образования того или иного изомера алкилбензола. По-видимому, это объясняется тем, что в присутствии растворителя метилциклогексана и добавки изменяется структура промежуточного реакционного комплекса и прочность связи между органическими компонентами и катализатором в этом комплексе. Однако каталитические свойства и механизмы этих реакций изучены пока недостаточно. Но уже сейчас можно отметить ряд важных для катализа особенностей этих соединений. Одна из них —большее число, чем с AI I3, вероятных маршрутов химических превращений. [c.146]

Классификация органических соединений, разработанная многими поколениями химиков, систематизировала великое множество органических веществ и теперь позволяет распознавать их и относить к определенным классам и группам (ч. 1, рис, 1,1), с учетом особенностей струк-нуры углеводородного скелета, щпслов, характера ковалентных связей и функциональных групп, а также наличия гетероатомов в >тлеводо-]юдных цепях или циклах. Ориенти]эованию в органических веществах способствует и классификащш типов их изомеров (ч. , рис.8.4). [c.277]

В хроматографическом анализе сложных смесей и в применении хроматографии для изучения структуры молекул особенно остро стоит проблема идентификации и определения структуры изомеров сложных органических соединений. Так, например, углеродный остов важного в биохимии семейства стероидов такой же, как и у углеводорода цикло пентанпергидрофенантрена [c.21]