Ковалентні карбон-карбонові зв'язки

Ковалентні карбон-карбонові зв’язки

Молекула етанолу С2 Н5 ОН Оскільки молекула містить атоми Карбону, Гідрогену, Оксигену. Віднесемо етанол до оксигеновмісних органічних сполук. Наявна гідроксильна група ОН є характеристичною групою спиртів.r

Ви вже знаєте, що найпростіші органічні сполуки містять тільки два елементи Карбон та Гідроген. Їх називають вуглеводнями. Якщо сполуки містять ще й Оксиген – оксигеновмісними, Нітроген – нітрогеновмісними тощо. Органічна хімія – це розділ хімії, що вивчає сполуки Карбону, їхні властивості та методи добування.rrrrr

Будова карбонового ланцюга є ще одною важливою характеристикою для класифікаціїrrrrr

Органічні сполукиізобутанrrrrrrrrrr

Хімічні властивості органічних речовин визначаються не тільки будовою карбонового ланцюга, а й тими атомами чи групами атомів, які з ними сполучені – характеристичні групи. Характеристична група – це атом або група атомів в молекулі органічних сполук.rrrrr

Органічні сполуки також класифікують за типом ковалентного зв’язку у молекулі

Розглянемо детальніше ці типи зв’язку: Взаємодіючі з іншими атомами один з 2s електронів переходить у вільну р-орбіталь і кількість неспарених електронів зростає до 4 електронів. Ці електрони можуть взаємодіяти з електронами інших атомів при утворені нових хімічних зв’язків з ними. У молекулах насичених вуглеводнів СН4 та його гомологів, кожний атом Карбону утворює з іншими атомами чотири прості ковалентні зв’язки. При утворені такого зв’язку, енергії 2s електронів і трьох 2р-електронів атома Карбону вирівнюється, а їхні орбіталі набувають однакової форми.

Зрозуміло, що чотири відє’мнозаряджені електронні хмари атома Карбону в алканах відштовхуються та намагаються розташуватися у просторі на максимальній відстані одна від одної, тобто під кутом 109,5°. Такий атом Карбону може утворити чотири спільні електронні пари, по одній з кожним атомом Карбону чи Гідрогену. Утворюються прості зв’язки, які називаються σ-зв’язки. Молекули етену та його гомологів, містять один подвійний зв’язок. При утворені такого зв’язку 2s-орбіталі і 2р орбіталі кожного атома Карбону змінюють свої форми на однакові і розміщуються під кутами 120°.

Ще одна р-орбіталь кожного з двох атомів Карбону зберігає форму і орієнтацію в просторі. Їх взаємне перекривання відбувається на двох ділянках – над і під лінією, з’єднує центри атома Карбону, такий зв’язок називається π-зв’язком. Таким чином, подвійний зв’язок є комбінацією двох різних зв’язків σ- та π.

Ці орбіталі змінивши свої форми на однакову, орієнтуються під кутом 180°. СДва інших електрони кожного атома Карбону залишаються у двох р-орбіталях і спричиняють утворення ще двох π-зв’язків.π-зв’язки мають меншу енергію, таким чином зумовлюючи специфічні властивості ненасичених сполук

Спробуємо охарактеризувати етанову кислоту за визначеними нами ознаками: СН3 СООН належить до оксигеновмісних сполук (карбонових кислот), адже містить карбоксильну групу СООН. Це сполука з відкритим (ациклічним) ланцюгом, між атомами Карбону прості одинарні зв’язки.

Домашнє завдання: Опрцювати параграф 3. Охарактеризувати метан, етен, етин.