Классы органических соединений

4.8

Средняя оценка: 4.8

Всего получено оценок: 860.

Органическая химия – это химия углеводородов и их производных. Какие классы органических соединений существуют, и каковы их характеристики – об этом говорим в этой статье.

Органические соединения по классам

По составу органические соединения можно разделить на классы – углеводороды и функциональные производные углеводородов. В состав углеводородов входят только атомы углерода и водорода. А функциональные производные углеводородов имеют одну или несколько функциональных групп, которые содержат атомы и других элементов.

Рис. 1. Таблица классов органических соединений.

Предельные и непредельные углеводороды

По типу химической связи между атомами углерода органические соединения делятся на насыщенные и ненасыщенные (предельные и непредельные).

Предельные углеводороды (алифатические углеводороды, алканы) – углеводороды, не присоединяющие водород и другие элементы. Общая формула предельных углеводородов или алканов (парафинов) – CnH₂ n+2, где n- число атомов углерода в молекуле.

Предельные углеводороды образуют гомологический ряд метана. Названия этих гомологов оканчиваются на -ан: метан, этан, бутан, пропан и т.д. Типичным представителем углеводородов является метан CH₄.

Кроме понятия класс в органической химии существует понятие гемологический ряд. Это соединения одного класса, имеющие близкие химические свойства, закономерно изменяющиеся физические свойства. Друг от друга они отличаются по составу на одну или несколько групп CH₂ (гомологическая разность). Все члены ряда называют гомологами.

Непредельные углеводороды – углеводороды имеющие ненасыщенные связи между атомами углерода. В зависимости от ненасыщенности молекул непредельных углеводородов атомами водорода различают:

непредельные углеводороды ряда этилена (алкены), общая формула CnHn, где n – число атомов углерода в молекуле;
непредельные диеновые углеводороды – органические соединения, имеющие две двойные связи, общая формула – CnH₂n-2, где n – число атомов углерода в молекуле. Типичный представитель – бутадиен CH₂ =CH-CH=CH_{2 ;}
непредельные углеводороды ряда ацетилена (алкины), общая формула CnHn-2, где n – число атомов углерода в молекуле. Типичный представитель ряда алкинов является ацетилен.

Функциональные производные углеводородов

В отличие от углеводородов, в состав которых входят только атомы углерода и водорода, производные углеводородов содержат атомы других элементов – кислорода, азота, серы, а также галогенов.

Основные классы функциональных производных углеводородов характеризуются наличием кислородосодержащей или азотосодержащей функциональной группы, по виду которой соединение и относят к определенному классу.

Иногда в соединениях имеется не одна, а две и более функциональные группы разного характера. Такие соединения называются гетерофункциональными, или соединениями со смешанными функциями. Как правило, это природные соединения. К ним, например, относятся гидроксикислоты, аминокислоты, углеводы.

Рис. 3. Производные основных классов органических соединений.

Что мы узнали?

В данной статье рассматриваются основные классы органических соединений. также дается определение углеводородам, функциональным производным углеводорода, предельным и непредельным углеводородам.