Файл: Тема Основные химические понятия и законы химии Ключевые понятия атом.docx

Вопросы для самопроверки:

1. 
   Какие соединения называют органическими? Органические соединения, кроме углерода, чаще всего содержат элементы водород, кислород, азот, значительно реже – серу, фосфор, галогены и некоторые другие металлы (порознь или в различных комбинациях).
   

• 
  Любой организм состоит из органических веществ и в нем непрерывно протекают множество биохимических реакций.
  

• 
  С помощью органического синтеза получают разнообразные органические вещества: искусственные и синтетические волокна;каучуки;пластмассы;красители;пестициды;синтетические витамины;гормоны;лекарства.
  

• 
  На основе органической химии идет развитие биотехнологий (образование органического сырья из клеточных структур на базе питательной среды).
  

• 
  Органическая химия – основа генной инженерии.
  

• 
  Атомы в молекулах соединяются в соответствии со своей валентностью. Порядок связи атомов называется химическим строением. Углерод во всех органических соединениях четырехвалентен.
  
• 
  Свойства веществ зависят не только от качественного и количественного состава, но и от химического строения (от порядка соединения атомов в молекуле).
  

• 
  Атомы в молекулах взаимно влияют друг на друга, от чего зависит реакционная способность.
  

• 
  заложила научные основы в области органической химии и объяснила ее важнейшие закономерности;
  
• 
  дала новый подход к пониманию строения и свойств химических веществ;
  
• 
  дала возможность систематизировать огромный практический материал и заранее предсказать существование новых веществ;
  
• 
  указала направления на возможные пути получения лекарственных, синтетических веществ, полимеров, красителей, пластмасс, взрывчатых веществ.
  

1. 
   Что такое структурная формлула для органической химии? Структурная формула – химическая формула, отражающая строение молекул, с учетом геометрического положения атомов.
   
2. 
   Что понимают под изомерией? Изменение строения молекул приводит к появлению новых веществ с иными физическими и химическими свойствами.
   
3. 
   Какие вещества называют изомерами? это вещества, имеющие одинаковый состав, но разное строение молекул.
   
4. 
   Что такое гомологи? вещества, сходные по составу и строению и отличающиеся на одну или несколько групп – СН2.
   
5. 
   Что понимают под гомологическим рядом? Гомологи, расположенные в порядке возрастания их относительной молекулярной массы, образуют гомологический ряд.
   

• 
  тривиальная;
  
• 
  рационально-функциональная;
  
• 
  заместительная (номенклатура IUPAC).
  

6. 
   Каким образом органические вещества классифицируют по типу углеродной цепи?
   
7. 
   Каким образом органические вещества классифицируют по функциональной группе?
   

Тема 9. Углеводороды и их природные источники

Продукты перегонки нефти

Фракции углеводородов	Состав	tкип, с	Области применения
Бензиновая	С5-С10	до 180	авиационный и автомобильный бензин
Керосиновая	С12-С18	180-300	горючее для тракторов, реактивных самолётов, ракет
Керосино-газойлевая	С9-С15	180-350	дизельное топливо
Мазут	С16	300-500	дизельное топливо, смазочные масла, вазелин, парафин
Гудрон 500 дорожное строительство

• 
  углеводороды; простейшие органические соединения, состоящие их двух элементов: углерода и водорода.
  
• 
  алканы; Алканами, или парафинами, называют ациклические насыщенные углеводороды, в молекулах которых атомы углерода связаны между собой одинарными связями.
  
• 
  циклоалканы; это циклические насыщенные углеводороды. Их названия происходят от названий соответствующих алканов с добавлением приставки цикло-.
  
• 
  алкены; ациклические ненасыщенные углеводороды, в молекулах которых имеется одна двойная связь между атомами углерода.
  
• 
  диены; Углеводороды, содержащие две двойные связи в углеродной цепи называются диеновыми (общее международное название алкадиены).
  
• 
  алкины; Алкинами называются непредельные углеводороды, молекулы которых содержат одну тройную связь. Общая формула алкинов CnH2n-2.
  
• 
  арены; Арены (ароматические углеводороды) – это углеводороды, в молекулах которых имеются бензольные кольца с общей формулой
  
• 
  природный газ; В природном газе содержаться углеводороды с низкой молекулярной массой. Он имеет следующий примерный состав (по объему содержания): 80-98% метана, 2-3% его ближайших гомологов – этана, пропана, бутана и небольшое количество примесей – сероводорода, азота, благородных газов, оксида углерода и паров воды. К природным газам относятся и так называемые попутные газы, которые обычно растворены в нефти и выделяются при ее добыче.
  
• 
  нефть; горючая маслообразная жидкость от светло-жёлтого до тёмно-коричневого цвета, состоящая из сложной смеси углеводородов, главным образом жидких (в них растворены твердые и газообразные углеводороды).
  
• 
  перегонка нефти; Первичная переработка заключается в перегонке нефти – разделение нефти на фракции при нагревании.
  
• 
  крекинг. При вторичных методах переработки нефти происходит изменение структуры углеводородов, входящих в ее состав. Среди этих методов большое значение имеет крекинг – расщепление углеводородов нефти, проводимый с целью повышения выхода бензина.
  

Вопросы для самопроверки:

1. 
   Дайте определение алканов, кратко охарактеризуйте их основные физические и химические свойства, получение и применение. Алканами, или парафинами, называют ациклические насыщенные углеводороды, в молекулах которых атомы углерода связаны между собой одинарными связями. . Химические свойства членов гомологического ряда близки между собой, физические – закономерно изменяются: с увеличением молярной массы алканов увеличиваются, как правило, их плотность, температуры плавления и кипения. Углеводороды, содержащие от одного до четырех атомов углерода при комнатной температуре, – газы, от пяти до шестнадцати – жидкости и более шестнадцати – твердые вещества. СnH2n+1.
   
2. 
   Дайте определение циклоалканов, кратко охарактеризуйте их основные физические и химические свойства, получение и применение. Циклоалканы (циклопарафины, нафтены) – это циклические насыщенные углеводороды. Их названия происходят от названий соответствующих алканов с добавлением приставки цикло-. Общая формула гомологического ряда циклоалканов CnH2n, где n = 23. Наиболее распространены пяти- и шестичленные циклоалканы, они содержатся в нефти и продуктах ее переработки. В гомологическом ряду циклоалканов наблюдается та же закономерность изменения физических свойств, что и у алканов: с увеличением числа атомов углерода в молекуле плотность, температуры кипения и плавления возрастают. При комнатной температуре циклопропан и циклобутан – газообразные вещества, циклопентан, циклогексан и циклогептан – жидкости, остальные циклоалканы – твердые вещества. По химическим свойствам циклоалканы (кроме циклопропана и циклобутана) напоминают алканы: наиболее характерны для них реакции замещения.
   

1. 
   Дайте определение алкинов, кратко охарактеризуйте их основные физические и химические свойства, получение и применение на примере ацетилена. Алкинами называются непредельные углеводороды, молекулы которых содержат одну тройную связь. Общая формула алкинов CnH2n-2.
   
2. 
   Дайте определение аренов, кратко охарактеризуйте их основные физические и химические свойства, получение и применение на примере бензола. Арены (ароматические углеводороды) – это углеводороды, в молекулах которых имеются бензольные кольца с общей формулой СnH2n-6 (n> 6).
   
3. 
   Назовите природные источники углеводородов. Природные газы, нефть, каменный уголь – основные источники углеводородов.
   
4. 
   Что понимают под перегонкой нефти? Первичная переработка заключается в перегонке нефти – разделение нефти на фракции при нагревании
   

Тема 10. Кислородсодержащие органические соединения

• 
  одноатомные и многоатомные спирты; По числу гидроксогрупп спирты делятся на одно-, двух-, трех- и т.д. -атомные, причем к одному и тому же атому углерода может быть присоединена только одна группа –ОН
  
• 
  фенолы; органические вещества, в которых радикал фенил –С6Н5 связан с одной или несколькими гидроксильными группами –ОН.
  
• 
  поликонденсация; образование полимеров с участием функциональных групп мономеров, которое сопровождается отщеплением молекул низкомолекулярных веществ (Н2О, NH3 u дp.).
  
• 
  альдегиды; органические соединения, содержащие в молекуле карбонильную группу, связанную с атомом водорода, т.е. альдегидную группу Н>С=О.
  
• 
  кетоны; органические соединения, содержащие в молекуле карбонильную группу, связанную с двумя углеводородными радикалами R1/R2>C=O
  
• 
  карбоновые кислоты; Карбоновыми (органическими) кислотами называются вещества, содержащие в своем составе карбоксильную группу (карбоксил), карбоксильная группа –СООН связана с углеводородным радикалом:
  
• 
  сложные эфиры; Сложные эфиры – сложные органические вещества, образующиеся при взаимодействии карбоновых кислот со спиртами.
  
• 
  жиры; природные соединения, являющиеся сложными эфирами трехатомного спирта глицерина и высших карбоновых кислот.
  
• 
  мыла; это соли высших карбоновых кислот.
  
• 
  моно-, ди-, полисахариды. Моносахаридами называются такие углеводы, которые не могут гидролизоваться с образованием более простых углеводов, например: глюкоза, фруктоза. Олигосахариды - продукты конденсации двух или нескольких моносахаридов (сахароза). Полисахариды (крахмал, целлюлоза) образованы большим количеством молекул моносахаридов.