Органические вещества теория строения

Главные положения теории строения высказал А. М. Бутлеров в докладе О химическом строении вещества , сделанном 9 сентября 1861 г. на съезде немецких естествоиспытателей и врачей. Бутлеровым были сформулированы правила, которыми можно было руководствоваться при определении строения органических соединений, а также было объяснено явление изомерии, А. Кекуле в 1865 г. распространил положения теории строения на ароматические соединения. Экспериментальное подтверждение теории химического строения Бутлеровым и его учениками имело огромное значение для ее утверждения.— Прим. ред. [c.82]

Уже в течение первых десятилетий XIX в. число известных органических веществ начало возрастать с каждым годом. Было установлено, что многие органические соединения обладают значительно более сложным строением, чем неорганические вещества, и открыто явление изомерии (см. стр. 27). Это поставило перед исследователями, казалось бы, неразрешимую задачу объяснить и систематизировать все многочисленные новые явления. Великие ученые того времени — Берцелиус, Дюма и Либих ясно видели все значение стремительно развивающейся органической химии и пытались вместе с другими исследователями постепенно систематизировать все вновь открытые соединения и рассмотреть их с какой-нибудь определенной точки зрения. Это стремление нашло свое выражение в теории радикалов и ее предшественнице — этериновой теории. Первоначально термином радикал обозначали атом или группу атомов в кислородных соединениях, а именно остаток , не содержащий кислорода. Позднее это понятие было расширено, и название радикал стали применять также для групп атомов в соединениях, не содержащих кислорода, при условии, если эти группы атомов отвечали некоторым определенным условиям. По определению Либиха, радикал представляет собой не-изменяющуюся составную часть ряда соединений и может быть замещен в этих соединениях какими-нибудь другими простыми телами из соединений радикала с каким-либо простым телом это последнее может быть выделено и замещено эквивалентным количеством других простых тел . [c.18]

Базируясь на своих представлениях о строении материи, Ломоносов разработал так называемую "корпускулярную теорию строения вещества", в которой впервые разграничил понятия атома, элемента, молекулы, простого вещества. С этого времени под "элементом" стали понимать элемент химический, а не абстрактный элемент материи. Правильнее было бы говорить "элемент химии", а не "химический элемент". Потому что термин элемент приобрел самое широкое использование в науке и технике элемент дома, моста, солнечной системы и т. д. К сожалению, в толковых и энциклопедических словарях нет современного определения элемента в широком смысле. Правда, в ФЭС [6, с. 793] довольно подробно описывается история возникновения и станов-.иения понятия "элемент". Первоначально — это буквы латинского алфавита Э(Ь)-Э(М)-Э(К)ты (иначе, члены ряда букв алфавита). Потом - простейшие начала физические элементы (Платон). У Аристотеля "элемент" становится философским термином, употребляющимся очень широко. В дальнейшем элементом стали называть составную часть сложного тела. Наиболее полно смысл термина "элемент" сегодня раскрывается в системно-структурном методе познания в сопоставлении (и противопоставлении) с другим коренным понятием метода "система". Здесь элемент — составная часть системы, органически связанная с другими ее частями (элементами), которые совокупно обеспечивают целостность последней. [c.22]

Таким образом, у гетероциклических соединений имеются широчайшие возможности для разнообразия, и они, действительно, распространены (прежде всего в природе). Гетероциклические соединения входят в состав растений и животных, являются основой многих лекарственных и, вообще, биологически активных препаратов, красителей, а также содержатся в прод т<тах коксо.химии и нефтехимии. Число синтезированных и изученных гетероциклических веществ намного превосходит число известных карЬовдпслических соединений. Не случайно существенная часть опубликованных работ по органической химии посвящена гетероциклическим соединениям. Это связано также п с тем, что они представляют больщой интерес для химиков как удобные модели для изучения и развития теоретических положений оргашшеской химии и теории строения. [c.244]

Для решения задач по яеорганической хим-ии -необходимо зна(ние не только химических, о и физических свойств веществ качественных реакций на катионы и анионы способов разделения смесей веществ,-окислительно-восстанов ительных реакций. Чтобы решить задачи по органической химии, нужно знать теорию химического строения органических соединений, генетическую связь между различными классами органических соединений, установление строения веществ по их свойствам, возможные, наиболее рациональные пути синтеза некоторых органических веществ, механизм и условия осуществления тех или иных химических реакций. Задачи в сборнике составлены таким образом, что для успешного решения каждой из них долгйны быть использованы знания нескольких разделов химии. Во всех задачах числовые значения подобраны так, чтобы они составляли кратные доли моля, не требуя длительных арифметических операций и фиксируя основное внимание на химических превращениях. Решения задач вынесены в самостоятельный раздел сборника с тем, чтобы читатель, ознакомившись с содержанием задачи, мог попытаться самостоятельно наметить пути ее решения, а затем воспользоваться готовым решением для самоконтроля. [c.4]

До второй половины XIX в. развитие химической промышленности и самой химии как науки основывалось на изучении и применении минеральных веществ. Лишь со второй половины XIX в. начинают уделять большое внимание изучению и использованию органических веществ. Теория строения органических соединений, разработанная А. М. Бутлеровым, открыла путь к осуществлению синтеза органических веществ. Устанавливается строение важнейших органических соединений и производится их синтез. [c.8]

Квантовая механика и электронные представления подтвердили основное положение теории Бутлерова. Строение является коренным свойством молекулы, определяющим все другие ее свойства и особенности. Различный порядок связи и расположение в пространстве одних и тех же атомов и атомных групп (что имеет место у изомеров) связаны с изменением расстояний между ними, числовых значений длин вновь возникших связей и, естественно, с их энергией и дипольными моментами, не говоря уже об изменении в большинстве случаев вида связей между атомами. Все эти и другие величины (степень поляризуемости связей, размеры валентных углов и т. д.) характеризуют тонкое строение органических веществ, специфику строения молекулы. Это и обусловливает качественные особенности структурной и пространственной (стерео) изомерии различных видов скелета, положения, цис-, транс-изомеров, оптических изомеров. [c.182]

В последнее время появились работы Б. Б. Дамаскина и др., посвященные разработке теории двойного электрического слоя на ртути в присутствии органических веществ. Теория основана на методах статистической термодинамики и дает обоснование изотерме А. Н. Фрумкина. В работах использованы новые модельные представления о строении двойного электрического слоя (модель двух параллельных конденсаторов) учтено изменение строения двойного электрического слоя при адсорбции дипольных молекул, силы межмолекулярного взаимодействия, энтропийный эффект в результате внедрения молекул адсорбата в слой растворителя. [c.383]

Для лучшего усвоения теории химического строения я нашел необходимым ввести в свой курс Общей химии , основные представления химического строения органических веществ. Все выработанное в этой области несомненно должно быть достоянием химии вообще. [c.3]

ОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ — раздел химии, предметом изучения которого являются соединения углерода с другими элементами, называемые органическими соединениями. О. х. изучает также законы, положения, правила, которым подчиняются превращения и взаимодействие органических веществ. Как самостоятельная наука О. х. сформировалась во второй половине XIX в. В настоящее время отдельные разделы О. х. развились настолько интенсивно, что выделились в новые самостоятельные области науки химия элементоорганических соединений, химия природных соединений, химия полимеров, антибиотиков, витаминов, гормонов, красителей, стереохимия и др. Большую роль в развитии О. X. сыграла теория строения органических соединений А. М. Бутлерова (1861 г.). В настоящее время известно более 1 ООО ООО органических соединений. [c.182]

В то же время теория процессов горения до настоящего времени развита недостаточно полно, отсутствуют методы расчета должной точности. В результате возникает необходимость длительной кропотливой опытной доводки почти всех устройств и агрегатов, в которых протекает процесс горения. Можно назвать причины существующего положения. Во-первых, главный участник процесса горения — топливо — является комплексом природных органических веществ очень сложного химического строения. Правда, при нагреве и взаимодействии с окислителем происходит распад этих комплексов на простые соединения и элементы, но при анализе процесса горения невозможно обойтись без учета поведения горючего в его исходной форме и промежуточных состояниях. А это крайне, затрудняет изучение процесса. Во-вторых, в процессе горения, так же, как и в других химических пронессах, обязательны два этапа создание молекулярного контакта между горючим и окислителем (физический этап) и само взаимодействие молекул с образованием продуктов реакции (химический этап). При этом второй этап протекает только у молекул, находящихся в особом энергетически или кинетически возбужденном состоянии. Возбуждаются же молекулы в результате начавшегося процесса. Поэтому при изучении процесса горения нельзя рассматривать участвующие в нем вещества как однородную массу одинаковых средних молекул. Даже при рассмотрении простейших реакций горения необходимо учитывать различия между отдельными молекулами, составляющими сложную полисистему. В-третьих, горение принципиально не является равновесным процессом. При горении обязательно возникают неоднородности состояния молекул, их концентраций, неравномерности полей температур и скоростей потоков. Из этого вытекает необходимость одновременного решения нестационарных задач массо- и тепло-переноса и химической кинетики в движущихся потоках, причем наиболее часто при турбулентности, вызванной самим процессом горения. [c.4]

ЖИДКИЕ КРИСТАЛЛЫ — термодинамически устойчивое состояние веще-стпа, промежуточное по своим свойствам между жидким состоянием и кристаллическим. На диаграмме состояния Ж- к. всегда имеют четкую замкнутую область устойчивого существования. Известно около 3000 органических веществ, способных к образованию Ж- к. Молекулы этих веществ имеют удлиненную форму, а наличие боковых ответвлений сокращает область существования Ж. к. Для Ж. к. известны две структурные формы существования 1) нематическая форма, при которой молекулы вытянуты параллельно друг другу, и 2) смектическая форма, в которой молекулы образуют слои, располагаясь перпендикулярно к плоскости этих слоев. Некоторые коллоидные системы, например водные растворы мыл, дают образования типа Ж. к., называемые лиотропными. По мере увеличения количества растворителя система становится сначала смектической, затем нематической и, наконец, переходит в изотропную жидкость. В смектических мыльных растворах молекулы мыла образуют двойные слои, обращенные полярными группами к воде, выполняющей роль прослойки между этими двойными слоями. Наличие такой структуры объясняет моющее действие мыльных растворов. Исследование Ж- к. имеет важное значение для теории строения вещества и представляет большой интерес для техники, био-логин медицины. [c.97]

Содержание понятий о строении вещества выражено двумя ос новными теориями а) строение атомов б) химическая связь и строение вещества. Эги две теории тесно связаны друг с другом понятия о строении атомов являются опорными для изучения химической связи. При изучении теории электролитической диссоциации понятия обогащаются ионными представлениями, и далее современной теорией строения органических веществ. Теория строения кристаллических решеток представлена в школьном курсе химии незначительно, поэтому как отдельную теорию ее не выделяют. [c.230]

Но несмотря на свои недостатки, как теория типов, так и теория радикалов оказали большое положительное влияние на развитие органической химии и привели в конце концов к теории строения органического вещества. Теория строения объединила все то положительное, что имелось в предшествующих ей теориях, и открыла пути к дальнейшему блестящему развитию органической химии. [c.32]

Структурные формулы органических веществ. Реальное строение оргаиических веществ, согласно теории строения, изображается посредством структурных формул , отражающих последо- [c.16]

Стереохимические представления оказались очень плодотворными. Еще будучи тольк.о выдвинуты в качестве гипотезы, они сразу же нашли широкое использование для объяснения различных явлений органической химии. На основе стереохимической гипотезы впервые получили разъяснение геометрическая изомерия (стр. 55) и оптическая активность (стр. 263) некоторых органических веществ последняя, как показали классические исследования Л. Пастера, связана с физиологическим действием этих соединений. Стереохимические представления были использованы Э. Фишером в его исследованиях, положивших основу современных знаний в области химии сахаров и белков. На стереохимической гипотезе была построена теория напряжения А. Байера (стр. 59), отражающая специфические закономерности органических веществ кольчатого строения. [c.21]

В докладах рассматриваются фундаментальные вопросы теории органической химии — природа химической связи, применение квантово-химических методов к проблемам строения органических веществ, теория молекулярных перегруппировок и механизм реакций замещения у атома углерода. [c.4]

Значительный интерес представляет влияние, которое оказывают поверхностно-активные органические вещества на строение двойного электрического слоя и на форму электрокапиллярных кривых. Впервые этот вопрос был разобран Фрумкиным в 1926 г. Сущность теории Фрумкина сводится к следующему. [c.244]

Теория типов сыграла в свое время положительную роль. Она позволила создать более четкую систему классификации органических соединений, показав при этом возможность перехода одних соединений в другие. Однако теория типов стояла на идеалистических позициях, так как считалось, что строение органических веществ в ходе химических превращений познать нельзя, а значит и невозможно предсказать их свойства. В теории типов рассматривались лишь превращения органических соединений, в основном, в реакциях обменного разложения. Таким образом, создатели и сторонники этой теории стояли на позициях агностицизма — идеалистического учения, проповедовавшего непознаваемость человеком объективного мира. В дальнейшем эта теория зашла в тупик. Большой фактический материал, накопленный к тому времени, уже не укладывался в известные типы. Введение же новых типов не спасало положения и со временем для химиков органическая химия, по образному выражению Вёлера, стала казаться то девственным тропическим лесом, полным самых замечательных вещей , то страшными джунглями, в которые никто не решается проникнуть, так как кажется, что из них нет выхода . [c.9]

Особое значение в истории теоретического катализа имеют взгляды Д. И. Менделеева, В одной из своих работ он высказал идею о том, что при соприкосновении двух веществ наступает изменение их внутреннего движения (пертурбации), что может привести к поглощению (сорбции) одного реагента другим, т. е. к катализу. Последний тесно связан с обычными реакциями, но отличается от них тем, что при обычных реакциях изменению подвергаются все реагирующие вещества, при катализе же один из них—катализатор—практически остается неизмененным. Взгляды Д. И. Менделеева находятся в тесной связи с теорией строения органических соединений и с учением о взаимном влиянии атомов в молекулах по А. М. Бутлерову и В. В. Марковникову. Эти пертурбации или деформации молекул под действием катализаторов приводят к образованию новых соединений. Не менее важную роль в развитии теоретического катализа сыграли работы Д. П. Коновалова. Он впервые в 1884 г. обратил внимание на физико-химические закономерности в катализе, на роль поверхности контакта и ее состояние, на роль адсорбции и на важность подбора катализаторов. [c.18]

Вопросы представления и кодирования в ЭВМ структурной информации в гетерогенном катализе имеют ряд особенностей. В предложенной А. А. Баландиным мультиилетной теории катализа одно из центральных мест занимает теория строения вещества [73, 74]. Важное значение в ней придается понятию индексной группы — определенного элемента структуры, являющегося аналогом структуры функциональной группы в органической химии [75]. [c.92]

Д 1я большинства школьников изучение химии сводится к запоминанию огромного количества фактов. Взаимосвязь между ними часто остается за пределами понимания. На самом дело все могло бы быть иначе. Если Вы сумеете разобраться в некоторых общих вопросах (таких, как строение атома, химическая связь, теория электролитической диссоциации, теория строения органических веществ), то мно-1 ие факты из химии конкретных веществ Вам не придется заучивать. Химические явления окажутся для Вас настолько понятными, что Вы сами, пользуясь только периодической системой элементов, сможете предсказывать и описывать многие из них. [c.8]

Изложенные здесь представления о строении комплексных соединений лежат в основе координационной теории разработанной во второй половине прошлого века Вернером (Швейцария). Координационная теория, подобно теории Бутлерова для органических веществ, дала возможность установить строение комплексов задолго до разработки физических методов определения структуры. [c.117]

Теория строения органических веществ А. М. Бутлерова [c.207]

Такое положение несколько напоминает то, которое создалось в теории строения органических веществ, когда определенное химическое соединение рассматривалось как суперпозиция сосуществующих- динамических промежуточных структур, обнаружение которых из-за ничтожно малой продолжительности жизни их представлялось невозможным. Вследствие этого указанные структуры были в теории строения на положении чисто виртуальных построек, относящихся к приему исследования. Казалось странным, что при помощи взаимодействия этих, можно сказать, чисто эфемерных структур, выражающегося в явлении резонанса, можно описать свойства реальной молекулы. [c.43]

Теоретические разработки добутлеровского периода внесли определенный вклад в познание строения органических соединений. Но ни одна из ранних теорий не была всеобщей. И лишь А. М. Бутлерову удалось создать такую логически завершенную теорию строения, которая и по сей день служит научной основой органической химии. Теория строения А. М. Бутлерова базируется на материалистическом подходе к реальной молекуле и исходит из возможности познания ее строения экспериментальным путем. А. М. Бутлеров при установлении строения веществ придавал основополагающее значение химическим реакциям. Теория строения А. М. Бутлерова не только объясняла уже известные факты, ее научное значение заключалось в прогнозировании существования новых органических соединений. [c.21]

Эта теория обтояснпла многообразие органических веществ. А. М. Бутлеров показал , что внутренняя структура молекул познаваема, доступна для сознательного воспроизведения. Изучая химические превраптения, на основе теории А. М. Бутлерова можно узнать строение молекул — эта теория указала химические методы исследования строения вещества. Например, для молекулы этило-гюго спирта СдНбО с учетом валентности элементов можно предположить два варианта структуры [c.53]

Зависимость свойств от структуры молекулы - одна из идей, лежащих в основе теории строения органических веществ А. М. Бутлерова. Сущность этой теории можно сформулировать несколькими тезисами. [c.207]

Теории химического строения, как и всякому революционному учению в области науки, пришлось в сложной борьбе с противниками завоевывать признание. Экспериментальные успехи по изучению предсказанных теорией веществ и явлений (третичные спирты, изомерия масляных кислот, бутана и бутилена и др.) за сравнительно короткий срок привлекли в лагерь структуристов большинство химиков-органиков России и западноевропейских стран. Развитие органической химии пошло по следующим направлениям распространение положений теории химического строения на все классы и группы органических веществ подтверждение строения вещества путем сиптсза всех предсказанных теорией изомеров синтез естественных и искусственных органических соединений, в которых была заинтересована промышленность подробное исследование важных природных сырьевых ресурсов открытие и изучение новых закономерностей поведения органических соединений (выявление большого числа правил , случаев внутримолекулярных перегруппировок) исследование законов взаимного влияния атомов в молекуле и т. д. [c.34]

Так, следует отметить, что современные теории двойного электрического слоя носят феноменологический и полуэмпирический характер. Вместе с тем уже накопился значительный экспериментальный материал, объяснение которого требует рассмотрения структуры поверхности на молекулярном уровне. Такой подход необходим для более детального описания адсорбции органических веществ на электродах, а также для объяснения ряда особенностей структуры поверхностного слоя и в отсутствие органических веществ. Попытки создания молекулярных теорий двойного слоя уже предпринимались. Однако эти теории еще далеки от совершенства. Другой важной проблемой является построение количественной теории поверхностного слоя при хемосорбции ионов, сопровождающейся переносом заряда. Явления переноса заряда при адсорбции широко распространены и играют существенную роль в кинетике электродных процессов. Часто на поверхности электрода находится хемосорбированный кислород (или кислород в другой форме), который сильно влияет на строение поверхностного слоя и скорость электрохимических процессов. Поэтому количественное исследование строения двойного электрического слоя и электрохимической кинетики на окисленных поверхностях представляет собой одну из важнейших проблем кинетики электродных процессов. [c.389]

Сравнение свойств и превращений веществ различного строения. В подобных опытах выявляется как связь между химическим строением веществ и их свойствами, так и возможность судить о строении веществ по его свойствам. Такие опыты особенно ценны для усвоения основы современной органической химии — теории строения А. М. Бутлерова, примеров взаимного влияния атомов в молекуле органического вещества, впервые детально изучавшихся В. В. Марковпиковым, и других фундаментальных теоретических положений- курса . [c.15]

Несмотря на то что уголь изучается и промышленно используется уже в течение нескольких столетий, до сих пор по строению его органической части у исследователей разные мнения. Наибольшее распространение получила теория, согласно которой органическое вещество угля — это сложный трехмерный полимер нерегулярного строения, кольчатые фрагменты которого соединены между собой мостиками из алифатических цепочек, эфирных групп или их комбинаций. Макромолекулы угля состоят из групп конденсированных ароматических колец, число которых внутри группы изменяется от одной до нескольких единиц. Угли средней стадии метаморфизма включают в среднем трехкольчатые системы [66]. [c.65]

Вместе с тем наряду с указанной положительной стороной в книге Ремика имеется также ряд существенных недостатков. Так, вызывает справедливый протест недооценка Ремиком (гл. I и др.) основной теории органической химии — теории строения — в развитии теоретических представлений этой науки. По этому поводу уместно вспомнить слова нашего выдающегося химика акад. П. П. Шорыгина. ...структурная теория, особенно с ее новыми видоизменениями, вполне оправдала себя в бесчисленном количестве случаев на ней зиждется все колоссальное здание органической химии основываясь на ней, сделано множество вполне оправдавшихся научных предсказаний она служила и продолжает служить путеводной звездой при всевозможных исследованиях в области органической химии (П. П. Шорыгин Успехи органической химии , Москва-Ленинград, 1932 г.). И в наши дни не только практическая работа, но и теоретические концепции в области органической химии явным или скрытым образом основываются на структурной теории. Так, например, совершенно очевидно, что и одна из фундаментальнейших проблем теоретической органической химии — марковниковская проблема, в решении которой электронные представления оказались столь эффективными, вне бутлеров-ской концепции о химическом строении веществ теряет свой смысл. [c.7]

В. В. Марковников, Н. А. Меншуткин, А. Кекуле и др. Значительные успехи физики и химии в конце XIX и на протяжении XX вв. оказали огромное влияние на развитие X. с. т. во всех ее направлениях. Особенно большое значение для развития X. с. т. имело электронное истолкование природы химической связи, а теория электронных смещений является прямым дальнейшим развитием класспческой теории химического строения органических веществ. Одновременно X. с. т. развивается в связи с возникновением квантовой химии. Но несмотря на новые пути развития X. с. т. в старой, классической форме не потеряла своего значения для установления химической природы и порядка связи во всяком новом органическом соединении. [c.275]

Величина ККМ — важная коллоидно-химическая характеристика ПАВ. Она связана с олеофильно-гидрофильным балансом молекул ПАВ, характеризует их склонность к образованию мицеллярных структур и в известной степени служит мерой олеофильности этих структур. Величина ККМ зависит как от особенностей молекулярного строения ПАВ, так и от внешних факторов — температуры, давления, присутствия в растворе электролитов, полярных и неполярных органических веществ и т. д. Закономерности влияния различных факторов на ККМ и свойства мицелл представляют интерес и с точки зрения развития теории мицеллообразования, и в практическом отношении, поскольку их изучение открывает возможности регулирования коллоидных свойств растворов ПАВ путем направленного изменения их молекулярной структуры, а также за счет различных добавок. [c.58]

БУТЛЕРОВА ТЕОРИЯ ХИМИЧЕСКОГО СТРОЕНИЯ — учение о строении органических соединений, впервые высказанное А. М. Бутлеровым в докладе на съезде немецких природоведов и врачей в Шпейере (Германия) 19 сентября 1861 г. Общее положение теории Бутлеров сформулировал так Химическая нэтура сложной частицы определяется натурой элементарных составных частиц, количеством их и химическим строением . В молекулах органических веществ существует определенная последовательность химической связи атомов (химическое строение), соединенных меж- [c.50]