Предмет органической химии

Раздел химии, изучающий углеродные соединения органического происхождения, называется органической химией. Предметом органической химии являются теоретические и практические представления о строении, структуре, методах синтеза и изучения органических соединений.

Органические вещества

Все органические вещества содержат углерод. Этот элемент зачастую называют элементом жизни, так как он входит в состав всех живых организмов и образует жизненно важные вещества, например, ДНК.

Помимо углерода в состав органических веществ могут входить атомы:

  • водорода;
  • кислорода;
  • азота;
  • серы;
  • фосфора.

Наиболее простым органическим соединением является метан (СН4), состоящий из одного атома углерода и четырёх атомов водорода. При замещении одного, двух или трёх атомов водорода радикалом образуются органические соединения.

Рис. 1. Строение метана.

Обширную группу составляют углеводороды – вещества, состоящие только из атомов углерода и водорода. Они могут образовывать длинные прямые или разветвлённые цепочки, а также циклы – замкнутые в кольцо цепочки, состоящие из трёх и более атомов углерода.

В большинстве углеводородов атомы водорода соединены с атомами углерода одинарными связями. Отдельно выделяют классы веществ, содержащие двойные и тройные связи. Большинство углеводородов добывается из полезных ископаемых – угля, нефти, газа.

Схема классификации углеводородов

Рис. 2. Схема классификации углеводородов.

При замещении или присоединении других элементов образуются новые классы веществ:

  • азотсодержащие – нитросоединения, амины, аминокислоты;
  • кислородсодержащие – спирты, альдегиды, кетоны, карбоновые кислоты, сложные эфиры, жиры, углеводы;
  • сераорганические – некоторые аминокислоты, витамины, тиолы, сульфоксиды и другие;
  • фосфорорганические – фосфины, фосфонаты, фосфорнистые, фосфоновые, фосфиновые, нуклеиновые кислоты, неклеотиды.

Органические соединения разного состава используются в качестве пищи, для изготовления различных материалов (пластмассы, пластика, резины), топлива (бензина, керосина), красителей, лаков, тканей и многих других веществ, используемых в повседневной жизни.

В мире насчитывается более 140 миллионов органических веществ.

Основные понятия органической химии

Для изучения органической химии необходимо знать основные понятия:

  • углеродный скелет – последовательность взаимосвязанных атомов углерода, образующих молекулу вещества;
  • функциональная группа – определённая группа атомов в углеродном скелете, определяющая химические свойства вещества;
  • химическая номенклатура – общепризнанные правила составления наименований соединений определённых классов веществ;
  • гомологи – сходные по строению и свойствам, но отличающиеся по составу вещества (обычно отличаются на одну группу -СН2);
  • изомерия – явление существования одинаковых по составу, но разных по структуре или положению в пространстве веществ – изомеров;
  • гетероатом – любой атом в углеродном скелете, не являющийся атомом углерода или водорода.

Теорию химического строения органических соединений впервые представил Александр Бутлеров в 1861 году, заложив основу органической химии. Он показал, что свойства веществ зависят не только от качественного и количественного состава, но и от структуры молекулы.

Рис. 3. Бутлеров А. М.

Что мы узнали?

Из урока 9 класс узнали кратко о предмете органической химии. Раздел химии, изучающий углеродные соединения, называется органической химией. Раздел изучает строение, структуру, свойства, синтез органических соединений, состоящих из атомов углерода и водорода. При замещении атома водорода другим атомом образуются различные классы веществ. Органические соединения входят в состав живых организмов и выделяются из полезных ископаемых. Они важны для производства материалов и веществ.

Тест по теме

Оценка доклада

Средняя оценка: 4.6. Всего получено оценок: 244.

Предметы