Презентація на тему: Зв'язки між класами органічних речовин

Зв'язки між класами органічних речовин

Взаємозв'язок органічних речовин. Вам добре відомо, що хімія досліджує не тільки склад, будову та властивості, а й перетворення речовин. Вивчаючи неорганічну хімію, ви спостерігали це на прикладі генетичних зв'язків між класами неорганічних сполук. В органічній хімії такі зв'язки існують між класами речовин. Маючи прості за будовою речовини, можна за допомогою перетворень добути складніші. Наприклад, з насичених вуглеводнів можна добути ненасичені або галогенопохідні насичених; із ненасичених — бензен, спирти, далі альдегіди, карбонові кислоти, естери.

Запишемо ланцюжок можливих перетворень формулами: CH4 → C2 H2 → C2 H4 → C2 H5 OH → CH3 COH → CH3 COOH → CO2 →→ C6 H12 O6 → C6 H12 O71) 2 CH4 (t=1500) → C2 H2 + 3 H22) C2 H2 + H2 → C2 H43) C2 H4 + H2 O (H+, t) → C2 H5 OH4) C2 H5 OH + Cu. O (t) → CH3 COH + Cu + H2 O5) CH3 COH + Ag2 O (t) → CH3 COOH + 2 Ag6) CH3 COOH + 3 O2 → 2 CO2 + 2 H2 O7) 6 CO2 + 6 H2 O → C6 H12 O6 + 6 O28) 2 C6 H12 O6 + O2 → 2 C6 H12 O7

Причини багатоманітності органічних речовин. Вивчаючи хімію, ви переконалися, що органічних речовин, незважаючи на обмежену кількість хімічних елементів, які утворюють ці сполуки, є значно більше, ніж неорганічних. Тож з'ясуємо, що є причиною такої багатоманітності

Розглянемо детальніше кожну з цих ознак. Наявність у молекулах речовин різних зв'язків між атомами Карбону зумовлена тим, що Карбон може витрачати різну кількість електронів на утворення спільних електронних пар з іншими атомами Карбону. Якщо витрачається по одному електрону, утворюється простий (одинарний) зв'язок. Одинарні зв'язки наявні в молекулах гомологічного ряду метану. Однак є органічні речовини, у молекулах яких атом Карбону витрачає по два або по три електрони на зв'язки з іншими такими атомами. Цим і пояснюється наявність різних гомологічних рядів речовин. Пригадайте будову молекул етену та етину, поясніть утворення хімічних зв'язків. Аналогічно до метанових вуглеводнів етен СН2=СН2 та етин СН≡СН можуть утворювати гомологічні ряди. Їхнє утворення супроводжується зростанням карбонового ланцюга на гомологічну різницю, а отже, й ускладненням будови цих речовин.

Наявність у молекулах різних характеристичних груп спричиняє утворення різних класів органічних речовин. Наприклад, речовини, молекули яких містять гідроксильні групи, належать до класу спиртів, що можуть бути одноатомними й багатоатомними. Пригадайте, які характеристичні (функціональні) групи містять альдегіди, кислоти, естери, аміни. Назвіть кожну з цих груп. Крім речовин, які містять згадані характеристичні групи, є такі, що проявляють подвійну хімічну природу. Це зумовлено наявністю в молекулі однієї речовини різних характеристичних груп. Наприклад, у складі молекули глюкози є одна альдегідна й п'ять гідроксильних груп, тому її називають альдегідоспиртом; амінокислоти містять аміногрупи й карбоксильні групи, тому можуть проявляти властивості основ і кислот.

Явище ізомерії одна з важливих ознак різноманітності органічних речовин. Наявність ізомерів зумовлена будовою карбонового ланцюга, який має здатність за певних умов розгалужуватися. Через це речовина, що характеризується однаковим складом молекул, може утворювати різні за хімічною будовою сполуки, які мають різні властивості. Ознайомимося з комбінуванням структур насиченого вуглеводню гексану:

Характер карбонового ланцюга визначається його формою. За однакової кількості атомів Карбону в молекулі карбоновий ланцюг може бути лінійний, у формі трикутника, п'ятикутника, шестикутника. Урізноманітнення органічних речовин відбувається внаслідок реакцій органічного синтезу: полімеризації та поліконденсації. Їх використовують у виробництві пластмас, синтетичних каучуків і волокон, різних марок синтетичних мийних засобів, ліків, засобів захисту та росту рослин, полімерних матеріалів, а також матеріалів, з яких виготовляють органи-імплантанти, тощо. Отже, можна зробити висновок, що велика різноманітність органічних речовин створює продукти для життя та збереження життя людини.

ПІДСУМОВУЄМО ВИВЧЕНЕ Зв'язки між органічними речовинами проявляються в перетвореннях одних класів речовин на інші. Такі зв'язки називають генетичними. Перетворення органічних речовин відбуваються під час хімічних реакцій, що характеризують їхні властивості, і реакцій, що є основою органічного синтезу. Причини багатоманітності органічних речовин: а) наявність у молекулах простих (одинарних), подвійних і потрійних зв'язків між атомами Карбону; б) наявність різних гомологічних рядів речовин; в) наявність у молекулах різних характеристичних (функціональних) груп; г) явище ізомерії; ґ) характер карбонового ланцюга.

Домашнє завдання. Опрацювати параграф підручника. Вивчити конспект. Підготувати презентацію-доповідь на тему: «Загальні поняття про біологічно активні речовини (вітаміни, ферменти)»