Строение органических соединений изображают с помощью формул.
Различают следующие виды формул:
1) эмпирическая – показывает низшее целочисленное соотношение различных атомов в молекуле, например: СН3 (этан С2Н6); СН2О (уксусная кислота С2Н4О2);
2) молекулярная (брутто-) – показывает истинное число различных атомов в молекуле: С2Н6 (этан); С2Н4 (этилен); С2Н4О2 (уксусная кислота);
3) структурная – отражает не только вид и число атомов в молекуле, но и порядок связи между атомами (строение).
Структурные формулы могут быть представлены в следующем виде:
а) развернутые структурные формулы, например, этан:
б) сокращенные структурные формулы: пропан СН3–СН2–СН3 или СН3СН2СН3;
в) скелетные структурные формулы, например, гексан:
Углеродный скелет (углеродная цепь) – последовательность связывания атомов углерода в молекуле.
По строению углеродного скелета органические соединения классифицируют согласно вышеприведенной схеме.
Ациклические (алифатические) соединения – соединения с открытой цепью атомов углерода.
Насыщенные соединения – соединения, не способные присоединять водород или другие вещества.
Ненасыщенные соединения – соединения, способные присоединять водород или другие вещества.
Циклические соединения – соединения с замкнутой в цикл цепью атомов. Карбоциклические соединения – соединения, в которых цепь, состоящая только из атомов углерода, замкнута в цикл.
Гетероциклические соединения – соединения, имеющие в составе циклического скелета, кроме атомов углерода, один или несколько гетероатомов – как правило, атомы азота, кислорода, серы.
Функциональная группа – атом или группа атомов, которые определяют принадлежность соединения к определенному классу и отвечают за его химические свойства.
|
|
В зависимости от природы функциональной группы производные углеводородов делят на классы, представленные в табл. 1.
Классификация веществ по строению углеродного скелета и наличию функциональных групп.
| Органические соединения | ||||||||
| Углеводороды | Производные углеводородов (органические вещества, содержащие функциональные группы) | |||||||
| Предельные углеводоро-ды | Непредельные углеводороды | Аромати-ческие углеводо-роды | Спирты | Альдегиды (кетоны) | Карбоно-вые кислоты | Амины | ||
| Алканы | Алкены | Алкадиены | Алкины | Арены | ||||
 
- С – С –
|
- С = С–
| - C = C- |  
| Гидроксиль-ная группа | Карбониль-ная (альдегидная) группа | Карбо-ксильная группа | Амино-группа | |
| - ОН | - С - ОН | - СООН | - NH2 |
Учебник (2), стр. 147 - 152
Гомологи и гомология.
Молекулы углеводородов могут содержать 2, 3, 4 и более атом углерода. Каждый последующий углеводород отличается от предыдущего группой атомов –СН2-.
Гомологи – это органические вещества, сходные по строению, но отличающиеся по составу на одну или несколько групп –СН 2 –. СН 2 – гомологическая разность.
Гомологи имеют сходные химические свойства и более или менее закономерно изменяющиеся физические свойства, что облегчает изучение огромного количества органических соединений. Явление гомологии было обнаружено французским химиком Ш. Жераром в XIX в.
Гомологи́ческий ряд (от др.-греч. ὅμοιος «подобный, похожий» + λογος «слово, закон») — ряд химических соединений одного структурного типа (например, алканы или алифатические спирты — спирты жирного ряда), отличающихся друг от друга по составу на определённое число повторяющихся структурных единиц — так называемую гомологическую разность. Гомо́логи — вещества, входящие в один и тот же гомологический ряд.
|
|
Простейший пример гомологического ряда — алканы (общая формула СnH2n+2): метан CH4, этан C2H6, пропан С3H8и т. д.; гомологической разностью этого ряда является метиленовое звено —СН2—.
4. Начала номенклатуры IUPAC.