Органические вещества соединения природа химической связи

Понятия электронного строения электронная природа химических связей в органических соединениях, понятия о гибридизации орбиталей атома углерода, я- и а-связях, об электронных влияниях атомов в молекулах органических веществ, длине связи. [c.265]

Современная химия достигла такого уровня развития, что существует целый ряд ее специальных разделов, являющихся самостоятельными науками. В зависимости от атомарной природы изучаемого вещества, типов химических связей между атомами различают неорганическую, органическую и элементоорганическую химии. Объектом неорганической химии являются все химические элементы и их соединения, другие вещества на их основе. Органическая химия изучает свойства обширного класса соединений, образованных посредством химических связей углерода с углеродом и другими органогенными элементами водородом, азотом, кислородом, серой, хлором, бромом и йодом. Элементоорганическая химия находится на стыке неорганической и органической химии. Эта третья химия относится к соединениям, включающим химические связи углерода с остальными элементами периодической системы, не являющимися органогенами. Молекулярная структура, степень агрегации (объединения) атомов в составе молекул и крупных молекул — макромолекул привносят свои характерные особенности в химическую форму движения материи. Поэтому существуют химия высокомолекулярных соединений, кристаллохимия, геохимия, биохимия и другие науки. Они изучают крупные объединения атомов и гигантские полимерные образования различной природы. Везде центральным вопросом для химии является вопрос о химических свойствах. Предметом изучения являются также физические, физико-химические и биохимические свойства веществ. Поэтому не только интенсивно разрабатываются собственные методы, но и привлекаются к изучению веществ другие науки. Так важными составными частями химии являются физическая химия и химическая физика, исследующие химические объекты, процессы и сопровождающие их явления с помощью расчетного аппарата физики и физических экспериментальных методов. Сегодня эти науки объединяют целый ряд других квантовая химия, химическая термодинамика (термохимия), химическая кинетика, электрохимия, фотохимия, химия высоких энергий, компьютерная химия и др. Только перечень фундаментальных наук химического направления уже говорит об исключительном разнообразии проявления химической формы движения материи и влиянии ее на пашу повседневную [c.14]

Комплексные соединения составляют наиболее обширный и разнообразный класс неорганических веществ. К ним принадлежат также многие элементоорганические соединения, связывающие воедино ранее разобщенные неорганическую химию и органическую химию. Многие комплексные соединения — витамин В12, гемоглобин, хлорофилл и другие — играют большую роль в физиологических и биохимических процессах. Исследование свойств и пространственного строения комплексных соединений оказалось чрезвычайно плодотворным для кристаллохимии, изучающей зависимость физико-химических свойств веществ от структуры образуемых ими кристаллов, и породило новые представления о природе химической связи. К ценным результатам привело применение комплексных соединений и в аналитической химии. [c.354]

Ковалентная связь — самый распространенный тип химической связи. Межатомная связь абсолютного большинства неорганических и органических соединений ковалентна. По механизму образования ковалентных связей нет никакой разницы между неорганическим соединением аммиаком КНз и органическим соединением метаном СН4. Для неорганических соединений типа кислот, оснований и солей наблюдаются межатомные связи с несколько бо.льш ей долей ионности, т.е. более полярные ковалентные связи по сравнению с органическими соединениями. Следовательно, по фундаментальной характеристике молекул — природе межатомной химической связи — нет принципиальной разницы между неорганической и органической химией. Отличие состоит в том, что в твердых органических веществах действуют слабые межмолекулярные силы, а в типичных неорганических кристаллах отсутствуют молекулы и доминирует ковалентная связь между атомами. [c.66]

Основой для изучения неорганической химии служит периодический закон и периодическая система элементов Д. И. Менделеева, учение о строении вещества. Основой органической химии является учение о природе химической связи, теория химического строения А. М. Бутлерова в ее современном понимании. На этой основе, как это сделано в учебнике, рассматриваются основные классы неорганических и органических соединений, их значение в народном хозяйстве. [c.355]

Имеются попытки объяснить природу химической связи серы с кристаллитами углеродных веществ. Ранее предполагалось [207, 262], что при взаимодействии сернистых газов с органической массой образуются сероуглеродные комплексы. Такой же вывод сделан в работе [112]. По мнению автора этой работы, вторичные органические соединения серы в углях образуются при участии свободных радикалов [c.209]

Теория строения органических соединений А.М.Бутлерова. Зависимость свойств веществ от их строения. Виды изомерии. Природа химической связи в молекулах органических соединений, гомо- и гетеролитические способы разрыва связей. Понятие о свободных радикалах. [c.504]

Полагая, что атомные рефракции элементов-органогенов в неорганических соединениях такие же, как в изученных уже к тому времени органических веществах, Гладстон и Канонников вычислили атомные рефракции многих элементов по рефракции их солей с органическими кислотами и галогенпроизводных. Канонников даже пытался на основе рефрактометрических данных делать заключения о строении неорганических кислотных остатков ( 04, N03). С накоплением большого числа фактов, свидетельствующих о значительных колебаниях атомных рефракций в зависимости от природы химических связей, эти первые попытки использования рефрактометрии в неорганической химии сохранили лишь исторический интерес. [c.94]

Октетная теория сыграла большую роль в уяснении природы химической связи. Она отразила различие между ионной и гомеополярной, или ковалентной, связью, точнее охарактеризовала валентность некоторых элементов в их соединениях, в частности азота, кислорода и серы в ониевых солях, ввела понятие о необобщенных, или свободных, электронных парах. Все это позволило более глубоко уяснить связь между химическим строением органических соединений, их реакционной способностью и их физическими свойствами. Изучение физических свойств органических веществ, проводимое с 20-х годов нашего столетия новейшими физическими методами, позволило дать количественную характеристику химических связей, т. е. определить их длину, энергию, полярность, направление в пространстве и т. д. [c.31]

При рассмотрении приведенных особенностей органических веществ видно, что ни одна из них не является абсолютным признаком органического соединения. Так, в большинстве случаев органические соединения не диссоциируют на ионы, но среди них существуют и диссоциирующие соединения (например, органические кислоты). Однако, хотя каждый из перечисленных признаков является относительным, взятые вместе, они характеризуют специфику органических соединений. Причину этой специфичности органических соединений нужно искать в строении атома углерода и в природе химических связей, соединяющих эти атомы с другими атомами в молекулах органических веществ (с. 27— 42). [c.8]

Ионная связь характерна для многих неорганических соединений таких, как кислоты, щелочи и соли (электролиты). Так, Коссель, создав в 1915 г. теорию ионной связи, возродил через 70 лет идею Берцелиуса о природе химической связи как взаимодействии двух противоположно заряженных частиц. С помощью теории Косселя не удается, однако, объяснить возникновение химической связи и образование многих веществ например, простых, состоящих из одинаковых атомов или из атомов элементов близкой или одинаковой электроотрицательности, а также многочисленных органических соединений, молекулы которых в водном растворе не распадаются на ионы. [c.147]

Основой для развития термохимических исследований в области органических производных бора в настоящее время служат неисчерпаемые потребности практики в получении данных, прежде всего по энтальпиям образования, необходимых для разработки рациональной технологии синтеза и многообразных применений борорганических веществ, а также сложные теоретические проблемы специфики природы химической связи и строения молекул ряда классов этих соединений (карбораны и др.). [c.8]

В процессе самоочищения водоема некоторые легкоокисляю-щиеся органические вещества могут подвергаться химическому окислению. Но основная часть органических загрязнений удаляется из воды в результате биохимического окисления. Завершается процесс самоочищения нитрификацией. Химическое окисление продолжается несколько часов и зависит от природы органических соединений. Прохождению этой стадии благоприятствует аэрация воды. Одновременно с органическими веществами окисляются и неорганические восстановители, если они присутствуют в воде. Биохимическое окисление органических веществ длится несколь- ко суток. Скорость его лимитируется концентрацией органических веществ и зависит от напряженности действия факторов, оказывающих влияние на жизнедеятельность организма. Если выразить концентрацию органических примесей через БПК, то можно охарактеризовать скорость разложения их через константу к. Это связано с тем, что биохимический распад основного количества (- 99%) органических соединений описывается уравнением реакции первого порядка (1.32), пользуясь которым можно вычислить константу скорости биохимического разложения органического вещества к. Для расчета к пользуются методом определения БПК по кратным срокам, т. е. через 2 и 4 или 3 и б сут. Подставляя значения БПК в формулу (1.32), получаем [c.247]

Органические соединения — это углеводороды и их многочисленные производные, в состав которых могут входить многие элементы периодической системы. Органические соединения обладают рядом характерных особенностей, которые отличают их от неорганических. Почти все они (за редким исключением) горючи, большинство из них не диссоциируют на ионы, что обусловлено природой ковалентной связи — основной химической связи в органических веществах. [c.52]

Концепция сопряжения, развитая на основе изучения специфических свойств низкомолекулярных соединений, сыграла существенную роль в развитии современных представлений о природе химической связи и реакционной способности органических веществ. Химическому и физическому аспектам проблемы сопряжения посвящено большое число исследований советских и зарубежных ученых, и по этому вопросу имеется значительное число монографий и обзоров (см. например, -5 -5 ). [c.25]

Поскольку органическая химия будет бесконечно развиваться, открывая новые закономерности вещества, глубже познавая природу химической связи, полнее раскрывая взаимосвязь различных классов соединений, постольку и понятие гомологии необходимым образом будет меняться и обогащаться. [c.84]

В самом деле, из двух растворителей один является полярным (вода), а другой—неполярным. Поэтому распределение между этими растворителями ионов и молекул растворенных веществ зависит от природы химической связи в разделяемых веществах более хорошо растворимые в подвижном органическом растворителе вещества проникают вместе с ним далее вдоль носителя и образуют более низкие зоны. Этот метод был применен для разделения катионов четвертой и пятой групп. Для четвертой группы подвижным растворителем является метилизопропилкетон, содержащий 10% соляной кислоты. Зоны элементов располагаются в следующем порядке свинец, медь, висмут, кадмий, ртуть (П), следовательно, соединение свинца лучше всего растворяется в неподвижной водной фазе, а ртути—в подвижной органической, т. е. ион свинца передвигается медленнее всех этих ионов, а ион ртути (И)—быстрее. Таким образом, в солянокислой среде наименее полярным соединением, хорошо растворимым в органическом растворителе, оказывается соединение наиболее электроотрицательного из этой группы элемента—ртути наиболее полярным—соединение свинца. [c.210]

В основе органической химии, как и 100 лет назад, лежит созданная А. М. Бутлеровым теория химического строения органических соединений. В настоящее время она дополнена более глубоким пониманием природы химической связи, причин протекания реакций. В один ряд с бутлеровской классификацией по строению молекул встала другая классификация — по типам реакций. Именно раскрытие природы органических реакций позволило подходить к превращениям органических веществ не как к набору разнородных, трудно запоминаемых частных случаев, а как к стройной системе. [c.10]

Основу органической химии составляет теория химического строения А. М. Бутлерова (1861). Она утвердилась и развивалась трудами выдающихся русских химиков В. В. Марковникова, Е. Е. Вагнера, С. Н. Реформатского, Л. А. Чугаева, А. Е. Фаворского, Н. Д. Зелинского и др. Согласно теории А. М. Бутлерова свойства вещества определяются не только числом и природой атомов, строящих молекулы данного вещества, но и порядком химической связи их в молекулах, т. е. химическим строением молекул. Эта теория успешно справилась с объяснением открытого в начале XIX в. явления изомерии, которое заключается в существовании соединений с одинаковым качественным и количественным составом, но различающихся физическими и химическими свойствами. Различие свойств у изомеров, по Бутлерову, есть следствие разного порядка химической связи одного и того же числа атомов каждого рода в изомерных молекулах. [c.461]

В 1808 г. Дальтон опубликовал свою атомистическую теорию, а в 1812 г. Берцелиус предложил первую теорию химической связи. Эта так называемая дуалистическая теория основывалась на изучении неорганических веществ и рассматривала химическую связь как электростатическое притяжение противоположно заряженных атомов. Результаты работ Дюма и других исследователей показали несовместимость дуалистической теории с накопившимся фактическим материалом органической химии, и к 1840 г. от этой теории отказались. Значительно позже, в связи с выдвинутой Аррениусом в 1887 г. теорией электролитической диссоциации, идея об электрической природе связи между атомами была возрождена, но уже только для соединений, способных к ионизации. [c.12]

Причину этой специфичности органических соединений нужно искать в строении атома углерода и в природе химических связей, соединяющих эти атомы с другими атомами в молекулах органических веществ. [c.11]

Причину указанной специфичности органических соединений нужно, естественно, искать в строении атома углерода и в природе химических связей, соединяющих эти атомы с другими атомами в молекулах органических веществ. Эти вопросы будут рассмотрены ниже (стр. 35). [c.12]

Многие ферменты содержат активную группу, отличающуюся по своей природе от белка. Это может быть или комплексное соединение металла (железо, медь), или органическое вещество. Соединение белка, субстрата и активной группы часто обеспечивается при участии ионов металлов — кальция, магния, марганца, меди и других, которые своим электрическим полем удерживают компоненты реакции в определенном положении и влияют на химические связи субстрата и фермента.. [c.74]

Большинство природных и технологических процессов, протекавших вокруг нас, связаны с химическими превращениями многокомпонентных систем, состоящих из большого числа соединений. По-видимому, в природе существуют два типа многокомпонентных систем с более-менее четко выраженной степенью детерминированности и многокомпонентные стохастические системы (МСС) со случайным распределением компонентного состава [1-28]. К МСС относятся, прежде всего, геохимические объекты [1-6], каустобиолиты [7-11], нефти, торфы, природные газы, газоконденсаты, асфальты. Во-вторых, к этой группе принадлежат техногенные системы нефтепродукты и фракции нефтей [12,13], -продукты переработки твердого топлива [14], техногенные углеводородные газы [15-20], углеводородные масла и топлива [16,17], нефтяные асфальтены и смолы [22,23], продукты полимеризации многокомпонентных мономерных и олигомерных систем [23-25], полимерные смеси, продукты термо- или фотодеструкции органических веществ [26,27] и т. д. К аналогичным системам относится вещество межзвездных газопылевых туманностей [27], продукты метаболизма живого вещества [28] и геохимические системы биоценозов, например, почвы [1-3]. [c.5]

Из 100 химических элементов, встречающихся в природе, в состав живого вещества входят только 22. В состав органических веществ входят С, Н, О, К, Р, 3, Ка, К, Mg, Са, С1. В очень малых количествах (следы) обнаружены элементы В, А1, 31, V, Мп, Ре, Со, Си, 2п, Мо, I. В больших количествах элементы действуют на организм угнетающе. Воздействие тех или иных элементов на организм человека связано с образованием и каталитическим влиянием их соединений с органическими веществами. Поэтому для многих элементоорганических соединений характерна токсичность. Даже в тех случаях, когда образование конкретных элементоорганических соединений, отвечающих за токсичность элемента, не установлено, проявление таких свойств должно предполагаться. [c.588]

Следует отметить, что в проекте Викинга предпринята попытка совместить две линии в развитии методов обнаружения жизни. Одна из них связана с констатацией роста и развития микроорганизмов, другая — с обнаружением в грунте Марса органических веществ. Детальный химический анализ необходим и было бы не верным недооценивать его значения. Однако он не имеет прямого отношения к индикации жизни на планете (Имшенецкий, 1971). Во-первых, на поверхности Марса могут быть органические вещества абиогенной природы. Их присутствие связано или с падением углистых хондритов, или с ходом абиогенного синтеза на самой планете, или представлять собой остатки бывшей ранее жизни. Во-вторых, количество органической массы на поверхности планеты может быть настолько незначительным, что обнаружение органических веществ в грунте не позволит получить определенных данных о присутствии живых организмов. В-третьих, доказанная экспериментально возможность абиогенного синтеза аденозина, аминокислот, нуклеотидов и других важных в биологическом отношении веществ затруднит оценку природы обнаруженных соединений. Поэтому индикация органических венщств не может быть бесспорным доказательством существования жизни (Имшенецкий, 1971 Bieman et al., 1972). Его результаты могут дать. лишь допо.лни-тельные и косвенные сведения о существовании жизни на других планетах. [c.113]

Поскольку физико-химическая природа вещества определяется его структурой, в химии исключительно важную роль играют методы установления химического и кристаллохимического строения. До создания современных физических методов исследования химического и кристаллохимического строения вещества для получения информации о структуре соединений пользовались методом химических реакций (механизм и скорость реакций). На этом пути были сделаны определенные успехи. Достаточно напомнить классические исследования по геометрической и оптической изомерии неорганических и органических соединений. Однако, основываясь на химических методах, в принципе нельзя получить количественные данные по длинам химических связей, а также углов между ними. Между тем количественные характеристики по длинам химических связей и пространственной их направленности являются походными данными для определения химического и кристаллохимического строения веществ. [c.173]

В книге изложены основные идеи теории строения, современные представления о природе химических связей в органических молекулах, о стереохимии и конформаци-онном анализе. На этой основе рассматриваются важнейшие типы и механизмы химических реакций электрофиль-ные, нуклеофильные и радикальные. Книга включает в себя материал о фотохимических превращениях, поведении биоорганических веществ в ней применены принципы кдрреляционного и информационного анализа органических соединений. [c.2]

За последние десятилетия неорганическая химия значительно изменилась качественно и количественно. Экспериментальные методы исследования структуры и квантовохимические расчеты позво- лили выяснить расположение атомов и природу химической связи в очень многих соединениях. Достижения химии координациоипых соедпнений, разработка новых методов неорганического синтеза (особенно реакций в неводных средах), исследование плазмы привели к открытию огромного числа новых веществ. Если раньше считали что неорганическая химия, в отличие от органической, бедна соединениями, то теперь положение коренным образом из менилось. [c.295]

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]

Среди всех других атомов периодической системы элементов углерод выделяется тем, что он образует наиболее многообразные соединения, выступая в них в различных валентных состояниях, образующих как локализованные, так и нелокали-зованные химические связи. В сочетании с водородом, кислородом, серой и фосфором углерод образует почти все органические вещества в природе. В настоящее время их известно уже более двух миллионов. [c.639]

В теории строения в ее первоначальных очертаниях не рассматривалась природа химической связи в органических соединениях. Поэтому не могли быть объяснены некоторые экспериментально установленные закономерности органической химии. В начале XX века успехи физики атома позволили подойти к вопросу о природе химической связи на основе электронных представлений. И если простая и наглядная символика классической теории строения вполне достаточна для научнМ.систематики соединений углерода, а также для изучения многих важнейших свойств, превращений и способов получения органических веществ, то для более тонкого рассмотрения некоторых свойств органических веществ, объяснения многих закономерностей и эмпирически установленных правил и глубокого познания реакционной способности органических веществ уже необходимо использование электронных представлений, вошедших в современную теорию строения как важнейший и непрерывно развивающийся элемент ее. [c.21]

В настоящее время метод ИК-спектроскопии пашел широ кое применение для установления природы химических связей и идентификации функциональных групп в неорганических и. главным образом, в органических соединениях [1, 2]. В то же время для количественных определений метод ИК-спектроскопии используется значительно реже. Это обстоятельство во многом объясняется тем фактом, что подавляющее большинство химических соединений имеет большое количество собственных полос поглощения, которые обычно полностью или частично перекрывают полосы поглощения примесных соединений и, как правило, не дают возможности определять <5% примеси. С другой стороны, если примесь имеет интенсивную полосу поглощения в ИК-области, где основное вещество не имеет собственных полос поглощения нри толщине слоя 0,1—10 см, возможно прямое определение примеси с чувствительностью 10 —10-5% [3]. Таким образом, [c.173]

Выделение органической химии в самостоятельный раздел химической науки вызвано многими причинами. Во-первых, это связано с многочисленностью органических соединений (в настоящее время известно свыше трех миллионов органических Еси еств, а неорганических— около 150 тыс.). Вл дряя причина состоит в сложности и своеобразии органических веществ по сравнению с неорганическими. Например, их температуры плавления и кипения имеют более низкие значения они легко разрушаются при воздействии на них даже сравнительно невысоких температур (часто не превышающих 100°С), в то время как неорганические вещества свободно выдерживают очень высокие температуры. Большинство химических реакций с участием органических соединений протекает гораздо медленнее, чем ионные реакции неорганических веществ, что обусловлено природой основной химической связи в органических веществах — ковалентной связью. Углерод, входящий в состав органических веществ, обладает особой способностью соединяться не только с несколькими другими углеродными атомами, но и почти со всеми элементами периодической системы (кроме инертных газов). Следует подчеркнуть, что выход продукта в органической реакции, как правило, ниже, чем при реакции неорганических веществ. Кроме того, в области органической химии приходится сталкиваться с новыми понятиями и явлениями органический радикал, функциональная группа, изомерия и гомология, а также взаимное влияние атомов и атомных групп в молекуле. [c.5]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология