ПЛАНВзаємозв’язок органічних речовин1 Причини багатоманітності органічних речовин.2 Ланцюжки перетворень4 МЕТА: узагальнити й систематизувати знання студентів про хімічні властивості вуглеводнів; закріпити вміння складати рівняння хімічних реакцій на прикладі властивостей найважливіших органічних сполук. Схема генетичного зв’язку органічних сполук3
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.
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. 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. 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.
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.
ПІДСУМОВУЄМО ВИВЧЕНЕ• Між речовинами існують генетичні зв'язки, які розкривають походження одних речовин від інших.• Генетичні зв'язки, починаючи з металу або неметалу, утворюють відповідно основні, амфотерні або кислотні оксиди, а ті — основи, амфотерні гідроксиди та кислоти й солі. Основи, амфотерні гідроксиди та кислоти, розкладаючись, утворюють основні, амфотерні або кислотні оксиди тощо.• Генетичні ряди відображають взаємозв'язки й між складними речовинами: оксидами, основами, амфотерними гідроксидами, кислотами й солями.• Уміння здійснювати взаємоперетворення сприяє практичному застосуванню та добуванню речовин у лабораторних і промислових умовах.