Формула органических веществ: Органическая химия – формулы, основы в схемах и таблицах (10 класс)

Содержание

Структурные формулы и названия органических соединений

Валентность углерода равна … (цифра). Поэтому при записи структурных формул от углерода должно отходить четыре черточки, изображающие химические связи.
Форму записи состава органической молекулы, в которой каждый атом C показан отдельно со связями, называют с………. ф…….. . Химически связанные атомы углерода представляютуглеродный скелет молекулы вещества.

Три разновидности структурных формул

1. Самая полная форма записи формулы углеводорода – это когда каждый атом молекулы показан отдельно:

Такая запись громоздкая, занимает много места и используется редко.

2. Форма записи, в которой указывают общее число атомов водорода при каждом атоме С, а между соседними углеродами ставят черточки, 
означающие х……… с…. :

СН3–СН2–СН3, Сl–СН2–СН2–Br.

3.  Структурная формула, в которой черточки между атомами, расположенными в записи на одной строке, не указывают, тогда как атомы, выходящие на другие строки, соединяют черточками с прямой цепью:

Иногда углеродные цепи изображают ломаными линиями, геометрическими фигурами (треугольник, квадрат, куб). При этом в каждом изломе цепи, а также в начале и в конце цепи подразумевают атом С. Например, изображениям

соответствуют структурные формулы

Ниже приведены некоторые свойства отдельных предельных углеводородов и формы их записи (табл. 1).

Таблица 1

Названия предельных углеводородов (алканов) линейного строения

Название
алкана
Молекулярная
формула
Структурная
формула
Агрегатное
состояние
Температура
кипения,  °С
МетанСН4СН4Газ–161,6
ЭтанС2Н6СН3СН3Газ–88,6
ПропанС3Н8СН3СН2СН3Газ–42,1
БутанС4Н10СН3СН2СН2СН3Газ–0,5
ПентанС5Н12СН3(СН2)3СН3Жидкость36,1
ГексанС6Н14СН3(СН2)4СН3Жидкость68,7
ГептанС7Н16СН3(СН2)5СН3Жидкость98,5
ОктанС8Н18СН3(СН2)6СН3Жидкость125,6
НонанС9Н20СН3(СН2)7СН3Жидкость150,7
ДеканС10Н22СН3(СН2)8СН3Жидкость174,0 

Составление названий разветвленных и замещенных алканов

1.  Выбирают главную углеродную цепь и нумеруют ее таким образом (слева или справа), чтобы входящие заместители получили наименьшие номера.

2. Название начинают с цифрового локанта – номера углерода, при котором находится заместитель. После цифры через черточку пишут название заместителя. Разные заместители указывают последовательно. Если одинаковые заместители повторяются два раза, то в названии после цифровых локантов, указывающих положение этих заместителей, пишут приставку «ди». Соответственно при трех одинаковых заместителях приставка «три», при четырех – «тетра», при пяти заместителях – «пента» и т. д.

Названия заместителей

СН3С2Н5СН3СН2СН2Сl–F–Br––NO2
метилэтилпропилизопропилхлорфторбромнитро

Примеры:

3.  Слитно с приставкой и заместителем пишут название углеводорода, пронумерованного в качестве главной углеродной цепи:

а) 2-метилбутан; б) 2,3-диметилпентан; в) 2-хлор-4-метилпентан.

Названия циклоалканов составляют аналогично, только к названию углеводорода – по числу атомов углерода в цикле – добавляют приставку «цикло»:

Вещества, сходные по строению, но различающиеся на одну или несколько групп –СН2–, известны как г……. . 
Примеры гомологов:

СН3–СН3, СН3–СН2–СН3, СН3–СН2–СН2–СН3.

Элемент сходства – алканы с линейной цепью:

Cходство трех формул веществ последнего примера – в каждом случае при втором атоме С главной углеродной цепи находится одинаковый заместитель – группа СН3.

Явление существования разных по строению и свойствам веществ, у которых одинаковый качественный и количественный состав, носит название и……. .
Вещества, у которых одинаковая м……….. формула, но разные с………. формулы – это и……
(табл. 2).

Таблица 2

Примеры изомерных углеводородов

Молекулярная формулаСтруктурные формулы
С4Н10СН3СН2СН2СН3
С5Н12СН3СН2СН2СН2СН3
С6Н14СН3(СН2)4СН3,   

 

Найди девять отличий

Правила составления изомеров на примере соединения С5Н11Сl.
1. Записывают линейную углеродную цепь С5:

С–С–С–С–С.

2. Определяют, к какому классу углеводородов принадлежит данное соединение. Определение производят с помощью общих формул для углеводородов разных классов (CnH2n+2, CnH2n и т. п.). Вещество С5Н11Сl – хлоралкан, т.е. является производным алкана вида CnH2n+2 (n = 5), в котором один атом Н замещен на Cl. Значит, все связи в молекуле одинарные и нет циклов.
3. Нумеруют атомы С углеродной цепи (углеродного скелета) и при С-1 помещают гетероатом Cl:

4. Записывают необходимое число атомов водорода при каждом углероде цепи, учитывая, что валентность С – IV. В результате получают изомер а):

5. Перемещают атом хлора по главной цепи С5, последовательно соединяя его с атомами С-2 и С-3. Так получают изомеры б) и в):

Дальнейшее смещение хлора вправо по цепи новых изомеров не дает. Так, изомер а*) тождественен изомеру а), изомер б*) идентичен изомеру б). Просто в изомерах а*) и б*) меняется направление нумерации атомов С, счет ведется справа налево (без звездочек было слева направо):

6. Исходя из углеродного скелета (см. пункт 3), крайний (пятый) атом С отрывают и помещают заместителем к внутреннему углероду цепи (сначала к С-2, потом к С-3). Получают главные цепи С4с углеродным заместителем при С-2 и С-3:

Записывают структурные формулы новых изомеров:

7. Помещая хлор при внутренних атомах С главной углеродной цепи С4, получают два дополнительных изомера:

8. Вещество формулы С5Н11Сl может иметь трехуглеродную главную цепь С3:

Таким образом, для вещества с молекулярной формулой С5Н11Сl можно составить восемь структурных формул изомеров а)–з), различающихся строением.

Таблица «Общие формулы классов органических веществ»

12 января 2022

В закладки

Обсудить

Жалоба

Таблица поможет обучающимся систематизировать знания по органической химии.

→ tab.docx
→ Примеры соединений с формулами и тривиальными названиями.

Класс органических веществ Общая молекулярная формула
Алканы CnH2n+2
Алкены CnH2n
Циклоалканы CnH2n
Алкины CnH2n−2
Алкадиены CnH2n−2
Арены CnH2n−6
Предельные одноатомные спирты CnH2n+2
O
Простые эфиры CnH2n+2O
Предельные двухатомные спирты CnH2n+2O2
Предельные трехатомные спирты CnH2n+2O3
Многоатомные спирты CnH2n+2Ox
Ароматические спирты CnH2n−6O
Фенолы CnH2n−6O
Предельные альдегиды CnH2nO
Кетоны CnH2nO
Предельные карбоновые кислоты CnH2nO2
Сложные эфиры CnH2nO2
Амины предельные CnH2n+3N
Амины ароматические CnH2n-5N
Аминокислоты (предельные одноосновные) CnH2n+12
Автор: Давыдова Лариса Ивановна.

Урок 1. предмет органической химии. теория химического строения органических веществ — Химия — 10 класс

Гомология – явление сходства по составу, строению, химическим свойствам и принадлежности к тому же классу одного вещества с другим веществом, но различающиеся друг от друга на одну или несколько групп СН2. Группу СН2 называют гомологической разностью.

Горение быстро протекающий процесс окисления вещества, сопровождающийся большим выделением тепла и ярким свечением.

Графическая формула

– формула вещества, в которой указывается последовательность расположения атомов в молекуле с помощью, так называемой валентной черты, или валентного штриха.

Изомерия – явление существования веществ, одинаковых по составу и молекулярной массе, но различающихся по строению или расположению атомов в пространстве и вследствие этого по физическим и химическим свойствам. Такие вещества называются изомерами.

Молекулярная формула формула, которая показывает, из каких химических элементов состоит молекула вещества (качественный состав) и сколько атомов каждого элемента образуют молекулу данного вещества (количественный состав).

Органическая химия – химия углеводородов и их производных, то есть продуктов, образующихся при замене водорода в молекулах этих веществ на другие атомы или группы атомов, или химия углерода и его соединений.

Структурная формула изображение молекулы, в котором показан порядок связывания атомов между собой. Химические связи в таких формулах обозначаются черточками. Например, структурные формулы: СН3-СН2-СН2-СН3 бутан.

Углеродный скелет – каркас органической молекулы, который представляет собой последовательность химически связанных между собой атомов углерода. 

Химическое строение – порядок соединения атомов в молекуле, их взаимное расположение в пространстве.

Органические вещества соединения структурные формулы

    Под воздействием впечатляющих достижений органической химии в химии белка постепенно начинает утверждаться представление о том, что познание свойств белковых молекул и их роли в процессах жизнедеятельности неизбежно должно пройти через установление вначале химического типа веществ этого класса, а затем структурных формул конкретных белков. Положение о том, что знание химической формулы молекулы является необходимым и достаточным условием для понимания ее характерных реакций, стало в химии белка конца XIX в. таким же общепринятым, как и в органической химии. Оно уже не нуждалось в особых доказательствах и воспринималось буквально так, что по известной химической формуле всегда можно предсказать характер химического поведения соединения. 
[c.61]

    Структурная химическая формула в отличие от обычной (брутто-форму-лы) должна отражать строение химических веществ. Впервые структурные формулы были введены в науку А. М. Бутлеровым для органических (молекулярных) соединений. Без них невозможно было бы понять разницу в строении различных изомеров, полимеров и вообще веществ с одинаковым валовым составом. 
[c.240]

    Одной из наиболее важных характеристик любого органического вещества является его структурная формула. Каждое соединение имеет свою собственную и уникальную структурную формулу, которая отражает следующие факты 1) набор элементов, имеющихся в данном соединении 2) число атомов каждого элемента, входящих в состав молекулы 3) относительное расположение каждого атома в молекуле 4) типы связей между атомами. Если с веществом проводятся какие-либо реакции, то, как правило, для этого вещества известна структурная формула в противном случае эти реакции составляют часть систематического исследования по установлению строения этого вещества. [c.13]

    Как видим, эти формулы были навеяны успехами органической химии. В этот период всем неорганическим соединениям приписывалось молекулярное строение, что в общем оказалось неверным. Неверными поэтому оказались и молекулярные формулы силикатов. Однако работы Вернадского имели большое положительное значение, так как выяснение роли алюминия в алюмосиликатах существенно облегчило расшифровку кристаллохимических структур таких сложных веществ, каковыми являются, например, алюмосиликаты. Четырехчленные кольца в каркасах полевых шпатов оказались построенными аналогично каолиновому ядру. Существенная разница заключается в том, что эти кольца не являются изолированными. Во многих позднейших работах В. И. Вернадский говорит о четвертой побочной ) валентности алюминия, подчеркивая этим еще большую его аналогию с кремнием. Эта идея также получила известное подтверждение тому, что А1, изоморфно замещая в алюмосиликатах 31, аналогично последнему имеет координационное число 4. В последних работах В. И. Вернадский структурную формулу каолина писал так  

[c.333]

    Качественный анализ и идентиф икация органических соединений с помощью масс-спектрометра высокого разрешения с двойной фокусировкой основаны на точном определении разности масс ионов в сочетании с известными дефектами масс изотопов атомов в исследуемых веществах.

Этот метод, впервые предложенный Бейноном [214—216] для качественного анализа соединений относительно низкого молекулярного веса (меньше 250), представляет собой спектроскопию дефектов масс и при выводе структурной формулы учитывает соотношение интенсивностей пиков ионов, входящих в состав мультиплетов, обладаюишх одинаковой номинальной массой. [c.125]


    Из изложенного очевидна колоссальная важность для органической химии структурных формул. Действительно, только они отображают вполне определенные вещества, между тем как простая формула дает представление лишь о более или менее многочисленной группе веществ, сходных по составу, но отличающихся друг от друга по свойствам. Вместе с тем, указывая расположение в молекуле отдельных связей между атомами, структурная формула позволяет делать важные выводы о свойствах рассматриваемого соединения. Она представляет, следовательно, как бы стенографическую запись его химической характеристики, хорошо понятную опытному химику.
[c.542]

    Для химика-органика большое значение имеет знакомство с методами, позволяющими индивидуализировать и определять органические соединения. Еще более важным является для него глубокое понимание структурной формулы соединения он должен уметь по структурной формуле составить себе представление о физических и химических свойствах изображенного формулой соединения. Так, например, наличие в молекуле карбоксильной или аминогруппы свидетельствует о том, что вещество обладает кислым или, соответственно, основным характером большой вес углеводородной части молекулы указывает на малую растворимость вещества в воде и значительную растворимость его в органических растворителях. Обратное заключение можно сделать при большом числе гидроксильных или сульфо-групп. Из рассмотрения структурной формулы часто становятся ясными такие свойства соединения, как легкая окисляемость, способность подвергаться гидролитическому расщеплению наличие характерных хромофорных групп (азогруппы, хиноидные системы и др.

) показывает, что соединение обладает окраской  [c.631]

    К олиго- и полисахаридам относятся соединения, молекулы которых построены из остатков моносахаридов, соединенных О-гликозидными связями. Разграничение олигосахаридов и полисахаридов не может быть сделано строго, поскольку природные углеводы представлены почти непрерывным рядом соединений от моносахаридов до высших полисахаридов. Однако с методической точки зрения целесообразно считать олигосахаридами соединения, содержащие до 8— 10 моносахаридных звеньев, а к полисахаридам относить более высокомолекулярные сахара. Внутри класса олигосахаридов различают в зависимости от числа моносахаридных звеньев дисахариды, трисахариды, тетрасахариды и т. д. Олигосахаридами в принятой выше несколько условной классификации можно считать соединения, при изучении которых могут быть применены обычные логические подходы и методические приемы органической химии. Так, олигосахариды, как правило, можно выделить в индивидуальном состоянии и для них возможно установление однозначной структурной формулы, в том смысле, как это принято в органической химии.

Для полисахаридов, напротив, понятие индивидуального вещества заменяется понятием смеси полимергомологов с однотипной структурой макромолекул. Поэтому и структурные формулы полисахаридов носят несколько условный характер, отвечающий условности соответствующего понятия в химии высокомолекулярных соединений. Отсюда вытекает и ряд различий в методах исследования обоих классов углеводов для олигосахаридов характерны методы классической органической химии, для полисахаридов — методы химии высокомолекулярных соединений. [c.419]

    Любая научная химическая номенклатура имеет своей целью дать ключ для построения однозначного названия соединения по его структурной формуле и для воспроизведения структурной формулы по построенному согласно данным правилам названию вещества. Такая структурная формула должна правильно отражать порядок связи атомов в молекуле, т. е. ее химическое строение. Вполне естественно, что современная научная номенклатура органических соединений могла сформироваться лишь на основе теории химического строения А. М. Бутлерова. Считают, что начало такой номенклатуре было положено Женевскими правилами, принятыми более 70 лет назад. [c.60]

    Наиболее важными для жизни органическими соединениями являются белковые вещества. Повсюду, где мы встречаем жизнь, мы находим, что она связана с -каким-либо белковым телом (Энгельс). В состав белков, кроме углерода (50—55%), водорода (6,5—7,5), кислорода (19—24) и азота (15—19), входит обычно сера (до 2,5%), а иногда и некоторые другие элементы (Р, Fe, u и т. д.). Структурные формулы природных белковых веществ известны только для отдельных их представителей. Изучение продуктов их распада показало, что основную роль при образовании белковых молекул играют органические соединения, содержащие в своем составе группы Nh3 и СООН, так называемые аминокислоты. Соединения эти, характеризующиеся одновременным наличием у них функций основной (из-за группы ЫНг) и кислотной (из-за группы СООН), способны присоединяться друг к другу, образуя сложные частицы, приближающиеся по свойствам к молекулам простейших белков. Таким образом, искусственный синтез важнейших натуральных белков еще не осуществлен, но на пути к нему уже сделаны некоторые важные шаги. [c.541]


    Разработка правил научной номенклатуры органических соединений началась более ста лет назад. За это время менялись принципы подхода к построению названий, но неизменной оставалась цель название должно отражать строение вещества, основой для названия служит структурная формула. Чтобы отразить в названии строение вещества, употребляют сложные слова-названия, построенные из обозначений более простых составных частей, цифр или букв, указывающих расположение этих составных частей эти цифры или буквы, играющие роль адресов, принято называть локантами. [c.55]

    Структурные формулы строятся из символов элементов и связывающих их черточек, символизирующих ковалентную связь. Строя структурные формулы органических веществ, надо учитывать валентность углерод в органических соединениях четырехвалентен, кислород — двухвалентен, водород и галогены — одновалентны, азот может образовывать либо три, либо четыре ковалентные связи. Построим структурные формулы первых трех простейших углеводородов  [c.220]

    Все атомы, образующие молекулы органических соединений, связаны между собой в определенной последовательности согласно их валентностям. Такая последовательность называется химическим строением вещества. Химическое строение вещества изображают при помощи структурных формул, например  [c.60]

    В табл. IV. 4 приведены либо названия, либо структурные формулы, либо аббревиатуры веществ, преимущественно органических, хорошо известных своей токсичностью. Одиа из главных целей этой таблицы — развить у химиков чутье иа такие классы соединений, которые очень часто оказываются токсичными. С любыми представителями этих классов необходимо обращаться с крайней осторожностью. [c.667]

    Органическое соединение соответствует эмпирической формуле СзН . Оно реагирует с бромной водой и натрием, в последнем случае выделяется водород. Определите структурную формулу этого вещества. Может ли этот углеводород иметь изомеры  [c.250]

    Женевская номенклатура органических соединений. Ввиду многообразия органических соединений, вопрос об их номенклатуре приобретает особое значение. Название органического соединения должно быть составлено так, чтобы оно не только указывало число атомов, входящих в состав вещества, но и давало представление о структуре его молекулы, чтобы можно было легко и точно написать структурную формулу. Так, из названия тетраметилметан следует, что мы имеем дело с веществом, которое производится от метана замещением каждого из четырех атомов водорода метилом  [c.59]

    Как показано на примере бутанов и пентанов, данных об эмпирическом составе органического соединения еще недостаточно для того, чтобы составить правильное представление о природе вещества только структурная формула позволяет глубже уяснить его строение. Поэтому первая задача при исследовании органического соединения всегда состоит в выяснении его структурной формулы, и химик-органик по возможности всегда пользуется именно ею. Дальнейшим развитием структурной формулы является пространственная фо рыула, с помощью которой стремятся отразить расположение атомов в пространстве. [c.28]

    Каждый синтез должен давать чистое вещество с достаточно хорошим выходом. Не обязательно составлять полное уравнение. Можно только написать структурные формулы органических соединений, а над стрелками указать необходимые реагенты [c.209]

    Существует принципиальное различие между тривиальными и систематическими названиями соединений тривиальные названия относятся к веществам, систематические — к структурам, Т. е. к структурным формулам. Тривиальные названия не зависят от структуры они могут быть созданы (и часто так оно и бывает на самом деле) до установления структуры, а когда структура становится известной, такое название охватывает все динамические вариации, обусловленные таутомерией, и т. д. Поскольку систематическое название выведено из формулы вещества, оно не может быть приложимо к его таутомеру (хотя обычно название применяют ко всей совокупности мыслимых граничных структур). Из примерно четырех миллионов ныне известных органических соединений многие тысячи имеют тривиальные или полутривиальные названия. Каждое из них не является вполне логичным, и требуется немалое напряжение памяти, чтобы вспомнить соответствующую структуру. [c.74]

    Он внес новое в уже существовавшие тогда атомистическую и молекулярную теории, предположив, что атомы в молекулах пе всегда соединяются с отличными от них атомами (как, например, в молекулах Н—С1 или Са=0), а могут также соединяться между собой, образуя цепочки , и что эта способность особенно ярко выражена у атомов углерода. Приняв это за основу, он и его последователи создали замечательную структурную теорию на основе изучения химических свойств органических соединений. В результате таких исследований ученые получают структурные формулы веществ, в которых очень наглядно представлены свойства данного соединения. Позвольте мне продемонстрировать это на простом примере. [c.139]

    Несимметричность строения молекул органических веществ обычно обусловлена наличием асимметрических углеродных атомов, которые в дальнейшем будут обозначаться звездочкой (С ), и поэтому можно уже по структурной формуле соединения судить, способно ли оно отклонять поляризованный свет. Однако в некоторых случаях, несмотря на отсутствие настоящих асимметрических атомов углерода, пространственное строение молекулы таково, что в ней нет никаких элементов, симметрии (например, соединения типа аллена, метилциклогексилиденуксус-ная кислота, инозит, некоторые производные дифенила). Такие вещества тоже обладают оптической активностью этот факт доказывает, что истинной причиной действия веществ на поляризованный свет является не само по себе наличие углеродного атома, связанного с четырьмя различными группами, а несимметричность всей молекулы, обусловленная некоторыми особенностями пространственного строения. [c.133]

    Для каждой из задач этой н следующей серий установите структурную формулу органического соединения, которая удовлетворяла бы поставленным условиям, и напишите уравнения указанных ниже реакций, происходивших с этими веществами. Соотнесите все основные спектральные полосы с соответствующими фрагментами найденной вами структуры. [c. 549]

    Кристаллохимическое строение — порядок расположения и природа связи атомов в пределах элементарной ячейки, их взаимное влияние друг на друга, а также распределение электронной плотности, величины эффективных зарядов. Как видно из этого определения, понятие кристаллохимического строения представляет собой превращенную форму химического строения молекул применительно к немолекулярным структурам. Вот почему теория химического строения Бутлерова — общехимическая теория, в одинаковой степени приложимая как к органическим, так и к неорганическим объектам. На рис. 6, а приведена кубическая структура стехиометрического соединения АВ. Она показывает только порядок размещения атомов в элементарной ячейке и не отображает природу межатомных связей, а также их взаимное влияние. Вообще кристаллическая структура в той мере отражает кристаллохимическое строение вещества, в какой структурная формула — химическое строение молекулы. В действительности химическое и кристаллохимическое строение — понятие динамическое, а не статическое.[c.20]

    По сравнению со всеми выдвигавшимися ранее в органической химии теориями структурная теория в значительно большей степени способствовала систематизации органических соединений. С ее помощью стало возможным объяснение изомерии и предсказание неизвестных еще соединений. Структурные формулы довольно наглядно отражали связь между формулой и свойствами вещества. Наибольшего успеха структурная теория достигла в установлении строения бензола СбНб— основного соединения ароматического ряда. В 1861 г. И. Лошмидт — физик из Вены — опубликовал статью Химические исследования , в которой ввел понятие о двойной связи атома углерода и рассмотрел расположение атомов в пространстве. Для изображения бензола ученый использовал окружность, на которой пометил шесть точек для размещения атомов водорода (ср. [154]). [c.65]

    Методы расчета физико-химических величин, основанные на конститутивных и аддитивных свойствах органических соединений, применяются очень часто. Пользуясь ими, можно предсказать свойства вещества, если известна структурная формула молекулы. Все аддитивные методы — эмпирические зависимости физико-химических свойств от строения молекулы настолько сложны, что можно установить лищь некоторые закономерности. [c.84]

    В практической деятельности каждый химик-органик сталкивается с необходимостью определения органических веществ не только на конечной, но часто и на промежуточных стадиях синтеза. Эта задача peцJaeт я различными методами в зависимости от того, было анализируемое вещество известно ранее, т. е. описано ли оно в литературе, или получено впервые. В первом случае необходимо доказать идентичность исследуемого образца и вещества, строение которого известно и свойства охарактеризованы во втором случае необходимо провести исследование, в результате которого будет составлена структурная формула соединения. Естественно, что первая задача более проста, чем вторая. [c.247]

    Формулы органических соединений, как правило, изображают развернуто, с указанием порядка связи атомов в молекуле. Но часто достаточно зпать одну лишь эмпирическую формулу, т. е. формулу, отражающую только качественный и количественный состав вещества. Пример эмпирических формул СН4 —метан, С2Н4О2 — уксусная кислота и т. д, Структурная формула метана  [c.296]

    Напишите структурную формулу вещества состава С,НяО, если известно, что оно имеет ароматическое кольцо, вступает во взаимодействие с натрием и гидроксидом натрия при обычных условиях реагирует с бромом, образуя продукт состава С,Н5ВгзО. К какому классу органических соединений его можно отнести Напишите формулы его изомеров и назовите их по систематической номенклатуре. [c.265]

    Оценочные значения констант равновесия реакций, протекающих между газообразными органическими веществами, удобно получать по АС° образования внутримолекуляр Лых связей различного типа. В основу расчета можно положить допущение, что стандартное изменение энергии Гиббса при образовании соединения обусловлено природой и числом атомных связей в его молекуле, т. е. приписать каждому типу связи определенное значение энергии образования Гиббса. Значение А0° реакции рассчитывают затем по ДС°бр реагирующих веществ. В таблицах приводятся обычно значения ДО°бр связей и многочлены, характеризующие их зависимость от температуры. Тогда ДО др соединения в этом случае вычисляют как сумму энергий образования связей. Например, ДО бр бутана, имеющего структурную формулу Н Н Н Н [c.383]

    Циклодекстрины — макроциклические соединения полисахаридной природы, представляющие собой полимергомологический ряд с общей формулой ( HioOj),,. Структурной единицей макроциклов ЦД является а-D-глюкоза в пиранозной форме. Наиболее изучен второй гомолог ЦД с п = 7 — (5-циклодекстрин. Структурные глюкопиранозные единицы ЦД связаны между собой 1,4-связями и расположены симметрично вокруг центральной оси. Условные плоскости глюкопиранозных колец слегка наклонены относительно плоскости гликозидных кис-лородов, что позволяет рассматривать молекулу ЦД в виде слегка конического полого цилиндра. Внутренняя полость молекулы содержит гликозидные кислороды и водородные атомы, из-за чего имеет слегка гидрофобный характер. Эти свойства внутренней полости являются предпосылкой для создания комплекса с разными молекулами — «гостями» [27]. Способность ЦД образовывать комплексы включения со многими неорганическими и органическими веществами следует считать их основным характерным свойством. ЦД широко применяются в фармацевтической, пищевой промышленности. Включение ЦД в состав таблеток улучшает фармацевтические характеристики лекарственных средств. Это заключается в улучшении растворимости (простагландины, стероидные гормоны, барбитураты), стабилизации против гидролиза (аспирин, гликозиды), улучшении биодоступности (барбитураты, дигоксин, сульфонамиды), защиты слизистой желудка от повреждения (аспирин, индометацин), ингибировании гемолиза (антибиотики) и т.д. [28, 29, 30]. [c.501]

    Состав большинства неорганических веществ однозначно характеризует их молекулярное строение Н2304 — это всегда серная кислота ЫазР04 — это всегда фосфат натрия КА1 (504)2 —это всегда алюмокалиевые квасцы и т. д. В органической химии широко распространено явление изомерии— существуют разные вещества, имеющие одинаковый состав молекул. Эмпирические, суммарные формулы становятся поэтому для органических соединений неоднозначными простая формула С2Н6О отвечает как этиловому спирту, так и диметиловому эфиру более сложные эмпирические формулы могут соответствовать десяткам, сотням и даже тысячам различных веществ. С созданием бутлеровской теории химического строения стало ясно, что изомеры отличаются друг от друга порядком химической связи атомов — химическим строением. Определение химического строения, установление структурной формулы стало (и остается до сих пор) главной задачей при исследовании органических веществ. [c.84]

    Органические соединения, в raлeкyлax которы.к одЕЮвременно присутствуют разные функциональные группы, называются г е т е-р о ф у н к ц и о н а л ь н ы м и (по греч. гетерос — разный). Среди этих веществ можно встретить важнейшие природные продукты, синтетические физиологически активные вещества, красители и другие важные соединения. Химические свойства таких веществ в первом приближении как бы складываются из свойств соответствующих простых функций. В то же время появляются и новые свойства, возникающие как результат взаимного влияния функциональных групп. Познакомимся с этим сначала на примере углеводов, а затем н азотсодержащих гетерофункциональных соединений — аминокислот. Структурную формулу глюкозы можно [c.311]

    С помощью метода электронного балаиса не удается уравнять многие ОВР. Он неудобен для подсчета окислительного числа элементов в перекисных, органических, полисуль-фидных соединениях, в полииодидах, некоторых комплексных веществах и т. д., написание структурных формул которых вызывает значительные затруднения. [c.53]

    Наиболее важными для жизни органическими соединениями являются белковые вещества. Повсюду, где мы встречаем жизнь, мы находим, что она связана с каким-либо белковым телом (Э н-гельс). В состав белков, кроме углерода (50—55%), водорода (6,5—7,5%), кислорода (19—24%) и азота (15—19%), входит обычно сера (до 2,5%), а иногда и некоторые другие элементы (Р, Fe, u и т. д.). Структурные формулы большинства природных белковых веществ пока неизвестны. Изучение продуктов их распа- [c.312]

    В новом справочнике представлено большое количество новых веществ дополнены сведения об известных соединениях данными, ранее неизвестными исправлены и уточнены многие показатели и характеристики. Наглядные структурные формулы приведены в соответствии с новейшими представлениями о структуре органических соединений. Учитывая, что справочник адресован шрфоким кругам химиков и технологов, авторы включили в него только вещества, представляющие наибольший интерес (известные, распространенные, доступные, имеющие широкое практическое применение). Но даже ограниченный строгим отбо- [c.3]

    Помимо создания информационно-поисковых систем, в настоящее время развиваются иные методы идентификации органических соединений, базирующиеся на экспериментальных результатах, в частности на ИК-спектрах, и использующие вычислительную технику. К наиболее перспективному направлению решения спектроаналитических задач относится разработка систем пофрагментарной идентификации и анализа структур вплоть до построения их пространственных изображений. Такие системы моделируют процессы осмысливания данных исследователем-человеком, их относят к категории систем искусственного интеллекта. Системы этого типа используют экспериментальную информацию об анализируемом веществе и генерируют структурные формулы соединений, отвечающие наложенным ограничениям и эмпирической формуле вещества. Среди действующих систем, использующих идеи искусственного интеллекта, следует отметить наиболее разработанные систему ДЕНДРАЛ [32], созданную группой исследователей, работающих в Стэнфордском университете (США), а также систему, созданную группой Сасаки в Японии [33]. [c.161]


Задача 35 ЕГЭ по химии » HimEge.ru

Нахождение молекулярной формулы веществ

Для решения задач этого типа необходимо знать общие формулы классов ор­ганических веществ и общие формулы для вычисления молярной массы веществ этих классов:

Алгоритм решения большинства задач на нахождение молекулярной формулы включает следующие действия:

—   запись уравнений реакций в общем виде;

—   нахождение количество вещества n, для которого даны масса или объем, или массу или объём которого можно вычислить по условию задачи;

—    нахождение молярной массы вещества М = m/n, формулу которого нужно устано­вить;

—    нахождение числа атомов углерода в молекуле и составление молекуляр­ной формулы вещества.

Примеры решения задачи 35 ЕГЭ по химии на нахождение молекулярной формулы органического вещества по продуктам сгорания с объяснением

Задача 1.

При сгорании 11,6 г органического вещества образуется 13,44 л углекислого газа и 10,8 г воды. Плотность паров этого вещества по воздуху равна 2. Установлено, что это вещество взаимодействует с аммиачным раствором оксида серебра, каталитически восстанавливается водородом с образованием первичного спирта и способно окисляться подкисленным раствором перманганата калия до карбоновой кислоты. На основании этих данных:
1) установите простейшую формулу исходного вещества,
2) составьте его структурную формулу,
3) приведите уравнение реакции его взаимодействия с водородом.

Решение: общая формула органического вещества СxHyOz.

Переведем объем углекислого газа и массу воды в моли по формулам:

n = m и n = V / V m,

Молярный объем Vm = 22,4 л/моль

n(CO 2 ) = 13,44/22,4= 0,6 моль, =>в исходном веществе содержалось n(C) =0,6 моль,

n(H 2 O) = 10,8/18 = 0,6 моль,  => в исходном веществе содержалось в два раза больше n(H) = 1,2 моль,

Узнаем, содержался ли кислород в органическом соединении. Для этого от массы органического вещества отнимаем массу углерода и массу водорода: m(O)= 11,6 – 0,6* 12 – 1,2= 3,2 г,

Значит, искомое соединение содержит кислород количеством:

n(O)= 3,2/16 = 0,2 моль

Посмотрим соотношение атомов С, Н и О, входящих в состав исходного органического вещества:

n(C) : n(H) : n(O) = x : y : z = 0,6 : 1,2 : 0,2 = 3 : 6 : 1

Нашли простейшую формулу: С 3 H 6 О

Чтобы узнать истинную формулу, найдем молярную массу органического соединения по формуле:

М(СxHyOz) = Dвозд(СxHyOz) *M(возд)

M ист (СxHyOz) = 29*2 = 58 г/моль

Проверим, соответствует ли истинная молярная масса молярной массе простейшей формулы:

М (С 3 H 6 О) = 12*3 + 6 + 16 = 58 г/моль — соответствует, => истинная формула совпадает с простейшей.

Молекулярная формула: С 3 H 6 О

Из данных задачи: » это вещество взаимодействует с аммиачным раствором оксида серебра, каталитически восстанавливается водородом с образованием первичного спирта и способно окисляться подкисленным раствором перманганата калия до карбоновой кислоты» делаем вывод, что это альдегид.

2) При взаимодействии 18,5 г предельной одноосновной карбоновой кислоты с избытком раствора гидрокарбоната натрия выделилось 5,6 л (н.у.) газа. Опре­делите молекулярную формулу кислоты.

3) Некоторая предельная карбоновая одноосновная кислота массой 6 г требует для полной этерификации такой же массы спирта. При этом получается 10,2 г сложного эфира. Установите молекулярную формулу кислоты.

4) Определите молекулярную формулу ацетиленового углеводорода, если молярная масса продукта его реакции с избытком бромоводорода в 4 раза больше,чем молярная масса исходного углеводорода

5) При сгорании органического вещества массой 3,9 г образовались оксид углерода (IV) массой 13,2 г и вода массой 2,7 г. Выведите формулу вещества, зная, что плотность паров этого вещества по водороду равна 39.

6) При сгорании органического вещества массой 15 г образовались оксид углерода (IV) объемом 16,8 л и вода массой 18 г. Выведите формулу вещества, зная, что плотность паров этого вещества по фтороводороду равна 3.

7) При сгорании 0,45 г газообразного органического вещества выделилось 0,448 л (н.у.) углекислого газа, 0,63 г воды и 0,112 л (н. у.) азота. Плотность исходного газообразного вещества по азоту 1,607. Установите молекулярную формулу этого вещества.

8) При сгорании бескислородного органического вещества образовалось 4,48 л (н.у.) углекислого газа, 3,6 г воды и 3,65 г хлороводорода. Определите молекулярную формулу сгоревшего соединения.

9) При сгорании органического вещества массой 9,2 г образовались оксид углерода (IV) объёмом 6,72 л (н.у.) и вода массой 7,2 г. Установите молекулярную формулу вещества.

10) При сгорании органического вещества массой 3 г образовались оксид углерода (IV) объёмом 2,24 л (н.у.) и вода массой 1,8 г. Известно, что это вещество реагирует с цинком.
На основании данных условия задания:
1) произведите вычисления, необходимые для установления молекулярной формулы органического вещества;
2) запишите молекулярную формулу исходного органического вещества;
3) составьте структурную формулу этого вещества, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле;
4 ) напишите уравнение реакции этого вещества с цинком.

«Решение задач на нахождение формулы органического вещества»

Цель: применение алгоритма при решении задач на вывод формул.

Задачи:

  • расширить знания учащихся о способах решения задач;
  • закрепить навыки работы с алгоритмами;
  • показать взаимосвязь химии и математики.

ХОД УРОКА

1. Оргмомент

Учитель знакомит класс с темой урока, целью и задачами урока.

2. Повторение общих формул органических веществ.

Учитель предлагает учащимся назвать общие формулы алканов, алкенов, алкинов, циклоалканов, алкадиенов, типы гибридицациии атомов углерода, характерные изомерии для каждого класса.

3. Составление алгоритма для решения задач на нахождение формулы вещества по продуктам сгорания  вещества, если дана относительная плотность.

АЛГОРИТМ №1.

1. Вычисляем молярную массу вещества.

М(в) = D(x)*М(х)  (1)

2. Вычисляем количество атомов С:

а) если СО2 дано по массе:

n(C) =        (2)

б) если СО2 дано в объеме:

n(C) =        (3)

3. Вычисляем количество атомов Н:

Так как в молекуле Н2О 2 моля Н, тогда формулу умножаем на 2 (это применимо и к N)

n(Н) = 2        (4)

4. Вычисляем молярную массу полученного вещества.

5. Если молярная масса полученного вещества равна молярной массе вещества (1), тогда задача решена правильно; если молярная масса полученного вещества отличается от молярной массы вещества (1), вычисляем разность и определяем количество атомов кислорода, если вещество кислородосодержащие, или азота, если вещество азотосодержащее.

Пример:

При сгорании органического вещества массой 2, 37 г образовалось 3,36 г оксида углерода(IV)  (н.у.), 1,35 г воды и азот. Относительная плотность этого вещества по воздуху равна 2,724. Выведите молекулярную формулу вещества.

Дано: 

m ( в-ва) = 2,37г
V (CO2) = 3,36 л
m (H2O) = 1,35 г
D (возд.) = 2,724.
_________________

Найти:

CxHyNz
М(возд) = 29 г/моль
М(Н2О) = 18 г/моль
Vm = 22,4л/моль

Решение:

1. Применяем формулу (1)

M(в-ва) = 29 г/моль * 2,724 =79 г/моль.

Находим количество атомов С по формуле (3)

n(C) =  = 5

2. Находим количество атомов Н по формуле (4)

n(Н) = 2 = 5

3. Вычисляем молярную массу С5Н5.

М(С5Н5) = 12 * 5 + 1 * 5 = 65г/моль

4. Вычисляем количество атомов азота (5)

79 – 65 = 14. т.к. атомная масса азота – 14, значит в данной формулу один атом N.

Ответ: С5Н5N

4. Составление алгоритма нахождение молекулярной формулы вещества по его относительной плотности и массовой доле элементов в соединении.

АЛГОРИТМ № 2

1. Вычисляем молярную массу вещества.

М(в) = D(x)*М(х)       (1)

2. Вычисляем количество атомов элемента:

а) если w дана в процентах:

n(Э) =        (2)

б) если w дана в долях:

n(Э) =        (3)

3. Вычисляем молярную массу полученного вещества.

4. Если молярная масса полученного вещества равна молярной массе вещества (1), тогда задача решена правильно; если молярная масса полученного вещества отличается от молярной массы вещества (1), вычисляем разность и определяем количество атомов кислорода, если вещество кислородосодержащие, или азота, если вещество азотосодержащее.

Пример:

Выведите формулу вещества, содержащего 82,75% углерода  и 17,25 % водорода. Относительная плотность паров этого вещества по воздуху равна 2.

Дано:

w(C) = 82,75%
w(H) = 17,25%
D(возд) = 2
______________

Найти:

СхНу
M(воздуха) = 29г/моль

М(С4Н10) =12 * 4 + 1 * 10 = 58г/моль

Решение:

1. Применяем формулу (1)

M(в-ва) = 29 г/моль * 2 =58 г/моль.

2.  Находим количество атомов С по формуле (2)

n(С) = = 4

3. Находим количество атомов  Н по формуле (2)

n(Н) = = 1

4. Вычисляем молярную массу С4Н10

М(С4Н10) = 12 * 4 + 1 * 10 = 58г/моль

5. Вычисленная молярная масса совпадает с (1), задача решена.

Ответ: С4Н10

5. Закрепление материала

Учащиеся решают задачи самостоятельно, по необходимости консультируются с учителем.

Задача 1. При сгорании 11,2 г. Углеводорода получили оксид углерода массой 35,2 г и воду массой 14,4 г. Относительная плотность этого углеводорода по воздуху равна 1,93. Выведите молекулярную формулу.

Задача 2. При сжигании 2.2 г. вещества получили 4,4 г оксида углерода и 1,8 г. воды. Относительная плотность вещества по водороду равна 44.  Определите молекулярную формулу вещества.

Задача 3. Выведите формулу вещества, содержащего 81,8% углерода и 18,2 % водорода, если относительная плотность по водороду равна 22.

Задача 4. Определите молекулярную формулу углеводорода, если массовая доля углерода равна 85,75, а водорода –14,3%. Относительная плотность этого вещества по азоту примерно равна 2.

6. Домашнее задание

Гара Н.Н., Горбусева Н. И. Сборник задач. – М.:Дрофа, 2010.
Задачи: 1. 5;  1.17;  2.10;  2.27.

общих формул и примеров органических соединений | Что такое обычные органические соединения? — Видео и стенограмма урока

Рисунок 1: Органические соединения можно классифицировать по их структуре

Углеводороды

Углеводороды являются обычными органическими соединениями. Углеводороды — это органические молекулы, состоящие только из атомов углерода и водорода. Эти химические вещества представляют собой простейшие молекулы на основе углерода.Общие свойства углеводородов следующие:

  • Это неполярные молекулы; разница в электроотрицательности между C и H очень мала. Это означает, что распределение электронов в связях C-H довольно равномерное.
  • Как правило, они имеют низкие температуры кипения и плавления; не требуется много энергии, чтобы разрушить их слабые межмолекулярные силы.
  • Их температуры кипения и плавления увеличиваются по мере увеличения объема молекулы углеводорода (по мере увеличения числа атомов углерода в углеводороде).
  • Не растворяются ни в воде, ни в каком-либо полярном растворителе.

Углеводороды можно разделить на следующие категории в зависимости от типа связей С-С:

  • Алканы, которые содержат только одинарные связи {экв}С-С {/экв}.
  • Алкены, которые содержат по крайней мере одну двойную связь {eq}C=C {/eq}.
  • Алкины, которые содержат по крайней мере одну тройную связь {eq}C \equiv C {/eq}.

Алканы

Алканы — это простые органические соединения, атомы углерода которых соединены одинарной связью {eq}C_1-C_2 {/eq}.Ковалентная связь между {eq}C_1 {/eq} и {eq}C_2 {/eq} образуется путем совместного использования одной пары электронов. Формула органического соединения для алканов: {eq}C_nH_{2n+2} {/eq}, где n — целое число, показывающее количество атомов для каждого элемента. Простейшее органическое соединение и простейший алкан — это один атом углерода, связанный с четырьмя атомами водорода, метан {экв}СН_4 {/экв}. Метан является популярным углеводородом, который используется в различных областях, включая сжигание топлива в автомобильных двигателях, печах и многом другом.Второй простейший алкан — этан {экв}C_2H_6 {/экв}. В таблице показаны распространенные алканы и их основная функция.

Имя Формула Использование
Пропан C3H8 Бытовое и водяное отопление
Бутан C4h20 Зажигалка
Пентан C5h22 Производство пенообразователей
Гексан C6h24 Добавка в потребительские товары, такая как клей

Алкены

Алкены  — это органические соединения, имеющие хотя бы одну тройную связь {eq}C=C {/eq}.Связи между атомами углерода в C=C образуются, когда атомы углерода имеют две общие пары электронов. Их молекулярная формула: {eq}C_nH_{2n} {/eq}. Простейшая молекула алкена состоит из двух атомов углерода; чтобы образовалась двойная связь {eq}C=C {/eq}, должно быть как минимум два атома углерода. Этен {eq}C_2H_4 {/eq} — простейший алкен, он используется в синтезе различных органических соединений. На рис. 2 показаны два примера алкенов: пропен и 1-бутен. Пропен является вторым простейшим алкеном.Используется для повышения октанового числа бензина.

Рисунок 2: Пропен и 1-бутен являются примерами алкенов

Алкины

Алкины представляют собой органические соединения на основе углерода, состоящие как минимум из одной тройной связи {eq}C \equiv C {/eq}. Тройная связь образуется за счет взаимного обмена тремя электронными парами. Составная формула алкинов: {eq}C_nH_{2n-2} {/eq}. Этин — простейший алкин; он состоит из двух атомов углерода и двух атомов водорода {eq}C_2H_2 {/eq}. Этин, также известный как ацетилен, используется в качестве консерванта и искусственного агента для созревания фруктов. На рис. 3 показаны другие примеры алкинов. Обратите внимание, что тройная связь может быть концевой (пропин и 1-пентин) или центральной (2-бутин).

Рисунок 3: Примеры алкинов

Циклические углеводороды

Циклические углеводороды — это углеводороды, атомы углерода которых связаны друг с другом в замкнутое кольцо.Свойства циклических углеводородов очень похожи на их линейные аналоги (например, пропан и циклопропан). Однако было замечено, что циклические соединения имеют более высокие температуры кипения и плавления, чем их линейные аналоги. Простейшим циклическим углеводородом является циклопропан {eq}C_3H_6 {/eq}, он действует как общий анестетик. Алканы и алкены способны образовывать циклические соединения. Алкины могут образовывать циклические соединения только в том случае, если углеродное кольцо было достаточно большим (содержит много атомов С). Малые алкины не способны образовывать стабильные циклические соединения из-за стерических затруднений их тройных связей.

Рисунок 4: Примеры циклических углеводородов

Ароматические углеводороды

Ароматические углеводороды представляют собой углеводороды с короткой цепью, состоящие из чередующихся одинарных и двойных связей, сопряженных связей . Эти циклические соединения стабилизированы резонансом; электронное облако постоянно делокализуется из-за сопряженной природы кольца. Ароматические углеводороды имеют очень приятный ароматический запах.У ароматических углеводородов нет стойкого вкуса; некоторые безвкусны, некоторые горькие и так далее. Бензол {eq}C_6H_6 {/eq} – это простейший ароматический углеводород, который используется в производстве смазочных материалов, моющих средств, лекарств и многого другого. Стирол, толуол и н-бутилбензол являются примерами ароматических углеводородов на основе бензола.

Рисунок 5: Примеры ароматических углеводородов

Спирты

Спирты представляют собой органические молекулы, функциональной группой которых является гидроксильная группа {экв}-ОН {/экв}.Гидроксильная группа может быть присоединена к любой углеродной цепи; он может быть связан с алканом, алкеном, алкином, циклическими соединениями и даже ароматическими кольцами. Спирты обычно не имеют запаха, а некоторые имеют горький вкус. Небольшие молекулы спирта, такие как метанол {eq}CH_3OH {/eq}, полярны и растворимы в воде. Гидроксильная группа вносит основной вклад в полярность некоторых спиртов. Фенол {экв} C_6H_5OH {/экв} является примером ароматического спирта; это в основном бензольное кольцо, присоединенное к гидроксильной группе. Метанол — простейший спирт, который используется в качестве строительного блока многих соединений.Пропанол является примером алкенового спирта.

Рисунок 6: Примеры спиртов

Другие примеры распространенных органических соединений

Что является примером органического соединения? Органических соединений предостаточно даже в живых организмах и в организме человека. Ацетилдегидрогеназы и уксусная кислота являются примерами органических соединений. В следующем списке приведены другие примеры распространенных органических соединений.

  • Углеводы, липиды, белки и нуклеотиды являются важными органическими соединениями, присутствующими в организме человека.
  • Следы анилина, органического ароматического соединения, содержатся в черном чае, яблоках, кукурузе и злаках.
  • Фруктоза — заменитель сахара и органическое соединение. В природе встречается во многих растениях и фруктах.
  • Лактоза и мальтоза являются естественными органическими молекулами, присутствующими в молоке и молочных продуктах.
  • Циклогексан представляет собой циклический углеводород, который образуется в результате извержений вулканов.

Рисунок 7: Анилин — это ароматическое соединение, которое содержится в продуктах питания

.

Краткий обзор урока

Органические соединения — это молекулы на основе углерода и водорода. Алмаз состоит из углерода, но он не считается органическим соединением, потому что в его структуре отсутствует C-H. Основными элементами, образующими органические соединения, являются углерод и водород . У углерода есть четыре валентных электрона на самой внешней орбите; они способны образовывать в общей сложности четыре ковалентных связей с другими атомами.Способность углерода образовывать связи с другими атомами углерода и другими элементами является причиной того, что существует более девяти миллионов известных органических соединений. Эти девять миллионов органических соединений расположены в ряду гомологов , который представляет собой последовательность органических соединений, обладающих сходными свойствами, функциональными группами и структурами. Органические молекулы, состоящие исключительно из атомов углерода и водорода, представляют собой углеводородов . Углеводороды классифицируются следующим образом:

  • Алканы , представляющие собой углеводороды, содержащие только {экв}C-C {/экв} связи.Общая формула алканов: {экв}C_nH_{2n+2} {/экв}. Метан — простейший углеводород.
  • Алкены , представляющие собой углеводороды, содержащие одну или несколько связей {eq}C=C {/eq}. Их формула {eq}C_nH_{2n} {/eq}. Этен — простейший алкен.
  • Алкины , представляющие собой углеводороды, содержащие одну или несколько связей {экв}С \экв С {/экв}. Их общая формула: {eq}C_nH_{2n-2} {/eq}. Этилен или ацетилен — простейшая молекула алкина.

Атомы углерода в циклических углеводородах связаны друг с другом замкнутой петлей. Структура таких углеводородов кольцевая. Ароматические углеводороды представляют собой циклические соединения, кольца которых состоят из чередующихся одинарных и двойных связей, сопряженных связей . Спирты — это органические молекулы, содержащие гидроксильную группу {экв}-ОН {/экв}. Уксусные кислоты, углеводы и ацетилдегидрогеназы — все это примеры органических молекул.Однако они не классифицируются как углеводороды; они содержат дополнительные элементы, отличные от углерода и водорода.

2.1 Рисование и интерпретация органических формул – Введение в органическую химию

Органические молекулы могут быть большими и содержать несколько атомов углерода, водорода и других элементов. Их архитектура может быть сложной, с цепочками различной длины и кольцевой структурой.

Рассмотрим структуры, показанные здесь:

Обе эти структуры являются представлениями органических молекул.Каждый содержит 5 атомов углерода и 12 атомов водорода. Но выглядят они по-разному, и оказывается, что так оно и есть: свойства этих веществ схожи, но не совсем одинаковы.

Вещество слева имеет температуру кипения 9,5 ºC, что делает его газом при комнатной температуре. Вещество справа имеет температуру кипения 28 ºC, поэтому оно является жидкостью при комнатной температуре.

Когда мы начинаем рассматривать и изучать органические молекулы, мы очень быстро сталкиваемся с этим фактом: молекулярные структуры (показывающие число и типы атомов в молекуле, такие как H 2 O) неадекватны для описания этих веществ.

По этой причине в органической химии мы используем различные типы формул. Есть несколько типов, в том числе

  • Структурные формулы: , которые показывают каждый атом с его элементарным символом и каждую связь, нарисованную в виде линии. Они очень похожи на структуры Льюиса, которые вы, вероятно, научились рисовать в разделе «Введение в химию 1», но без несвязывающих электронных пар.
  • Сокращенные структурные формулы: аналогичны структурным формулам, но без связей, показанных для атомов водорода, поэтому углерод с 3 присоединенными атомами водорода становится CH 3 .Существуют различные уровни сжатия, и есть некоторые правила правильного сокращения формул. Вы будете читать их чаще, чем писать, поскольку все эти правила сложно выучить.
  • Линии связи, также называемые скелетными структурами: Это самые сложные для изучения, но самые быстрые для рисования из описанных здесь. Они широко используются в химической связи. В структурах с линейными связями показаны все связи между атомами углерода, а также между атомами углерода и другими атомами, кроме водорода.Водороды не включаются, если они не присоединены к чему-то другому, кроме углерода. Атомы углерода показаны без символа элемента. Вместо этого зритель распознает присутствие углерода везде, где есть вершина (указанное место) на рисунке и в конце линии.

Вышеуказанные структуры показаны в виде структурных формул, но также могут быть представлены в виде структур с конденсированными или линейными связями. Можете ли вы сказать, какая из двух структур показана в приведенных здесь примерах?

CH 3 CH(CH 3 )CH 2 CH 3

 

Общие схемы связывания в органических структурах

Составление структурных формул является хорошей отправной точкой для начинающего химика-органика и работает при работе с небольшими простыми структурами.Но когда вы начинаете иметь дело с более крупными структурами, это становится все труднее и требует больше времени. Представьте себе, что вы пытаетесь нарисовать все атомы и связи каждый раз, когда хотите обсудить приведенную ниже структуру, которая представляет собой один маленький фрагмент ДНК:

.

Большие молекулы, такие как эта, обычно рассматриваются в органической химии и биохимии. В таких ситуациях действительно помогают структуры Line-bond. Чтобы научиться точно рисовать их, вам сначала нужно ознакомиться с некоторыми распространенными механизмами связи, включающими элементы, часто встречающиеся в органических молекулах.

Начнем с углерода. Углерод считается четырехвалентным, что означает, что он имеет тенденцию образовывать четыре связи. Если вы посмотрите на различные структуры, включая углерод, вы увидите, что почти всегда каждый атом углерода имеет четыре связывающие пары электронов, каждая из которых представлена ​​в виде линии, окружающей его.

Это закономерность, которая распространяется на большинство органических молекул, которые мы увидим.

Если углерод имеет другое расположение электронов в своей валентной оболочке (другими словами, если он не удовлетворяет правилу октета), он будет иметь формальный заряд или существовать как радикал:

 

Если вы сможете быстро распознать эти закономерности (и описанные ниже закономерности для других атомов), это очень поможет вам в дальнейшем изучении органической химии.

Модель водорода проста: атомы водорода имеют только одну связь и не имеют формального заряда. Как правило, все атомы водорода в органических молекулах имеют одну связь и не имеют формального заряда.

Для кислорода вы увидите связь атома тремя способами, каждый из которых соответствует правилу октета.

В большинстве случаев атом кислорода имеет две связи и две неподеленные пары, как и в воде. При таком расположении он будет иметь формальный заряд, равный нулю. Если он имеет одну связь и три неподеленные пары, как в гидроксид-ионе, он будет иметь формальный заряд -1.Если у него три связи и одна неподеленная пара, формальный заряд будет +1.

Опять же, есть некоторые дополнительные возможности. Однако эти три примера объяснят практически все, что мы видим.

Азот имеет две основные схемы связывания, каждая из которых соответствует правилу октета:

Если атом азота имеет три связи и неподеленную пару, его формальный заряд равен нулю. Если у него четыре связи (и нет неподеленной пары), формальный заряд +1. В довольно необычной модели связи отрицательно заряженный азот имеет две связи и две неподеленные пары.

В важных органических молекулах обычно встречаются два элемента третьего ряда: сера и фосфор. Хотя оба этих элемента имеют другие модели связывания, которые имеют значение в лабораторной химии, в биологическом контексте сера почти всегда следует той же схеме связывания / формального заряда, что и кислород, в то время как фосфор присутствует в форме иона фосфата (PO 4 ). 3-), где у него пять связей (почти всегда с кислородом), нет неподеленных пар и формальный заряд равен нулю.Помните, что атомы элементов в третьем ряду и ниже в периодической таблице имеют «расширенные валентные оболочки» с 90 343 d 90 344 орбиталями, доступными для связывания, и правило октета не всегда применяется.

Наконец, галогены (фтор, хлор, бром и йод) очень важны в лабораторной и медицинской органической химии, но менее распространены в природных органических молекулах. Галогены в органических соединениях обычно имеют одну связь, три неподеленных пары и формальный заряд, равный нулю.Иногда, особенно в случае брома, мы сталкиваемся с реакционноспособными частицами, в которых галоген имеет две связи (обычно в трехчленном кольце), две неподеленные пары и формальный заряд +1.

Эти правила, если их выучить и усвоить так, что вам даже не нужно будет о них думать, позволят вам довольно быстро рисовать большие органические структуры с формальными обвинениями.

Типы органической структуры часто не включают неподеленные пары, поскольку вы можете предположить, что вокруг каждого атома присутствует надлежащее количество электронов, чтобы соответствовать указанному формальному заряду (или его отсутствию).Однако иногда вытягиваются одиночные пары, если это помогает сделать объяснение более ясным.

Использование условного обозначения «линейная структура связи»

Если вы посмотрите в этой и других книгах на то, как изображаются органические соединения, вы увидите, что рисунки несколько отличаются от структур Льюиса, которые вы привыкли видеть в своем учебнике по общей химии. В некоторых источниках вместо полных структурных формул, включающих все связи, вы увидите сокращенных структуры для молекул меньшего размера:

Чаще всего химики-органики и биологические химики используют сокращенное соглашение о рисовании, называемое структурами линейных связей, также иногда называемыми скелетными структурами.Условное обозначение облегчает рисование молекул, но его необходимо изучить.

Вот как это работает: атомы углерода изображаются не символом элемента, а вершиной (углом) или свободным концом связи. Молекулы с открытой цепью обычно вытянуты в форме «зигзага». Водороды, присоединенные к углероду, обычно не показаны: скорее, как и одинокие пары, предполагается, что человек, наблюдающий за структурой, знает, где они находятся. Водороды, связанные с азотом, кислородом, серой или чем-то другим, кроме углерода , показаны , но обычно нарисованы без показа связи.Следующие примеры иллюстрируют соглашение.

Структуры линейных связей позволяют намного легче увидеть основную структуру молекулы и места, где есть что-то кроме одинарных связей С-С и С-Н. Его также можно быстро нарисовать.

Иногда один или несколько атомов углерода в линейчатой ​​структуре изображаются с большой буквы C, если это облегчает понимание объяснения. Если вы обозначите углерод буквой C, вы также должны нарисовать атомы водорода для этого углерода .


Упражнение 2.1.1

Хороший способ проверить свое понимание линейчатой ​​структуры — проверить, сможете ли вы точно определить число атомов водорода в молекуле по ее линейчатой ​​структуре. Сделайте это для структур здесь.


Упражнение 2.1.2

Нарисуйте линейными структурами гистидин (аминокислоту) и пиридоксин (витамин B 6 ).


Упражнение 2.1.3


Упражнение 2.1.4

Сколько атомов водорода связано с углеродом в каждой горячей точке (обозначенной фиолетовым знаком плюс) в структуре, показанной ниже?

Как определить молекулярную формулу этого органического соединения?

Рассчитайте эмпирическую формулу.

Мы можем вычислить массы #»C»# и #»H»# по массам их оксидов (#»CO»_2# и #»H»_2″O»#).

#»Масса C» = 1,80 цвет(красный)(отмена(цвет(черный)(«г CO»_2))) × «12.01 г C»/(44,01 цвет(красный)(отмена(цвет(черный)(«г CO»_2)))) = «0,4912 г C»#

#»Масса H» = 0,736 цвет(красный)(отменить(цвет(черный)(«g H»_2″O»))) × «2,016 г H»/(18,02 цвет(красный)(отменить(цвет( черный)(«г Н»_2″О»)))) = «0,0823 г Н»#

#»Масса О» = «Масса соединения — масса С — масса О» = «0,900 г — 0,4912 г — 0,0823 г» = «0,3265 г»#

Теперь мы должны перевести эти массы в моли и найти их отношения.

С этого момента я предпочитаю обобщать расчеты в виде таблицы.

# «Элемент» цвет (белый) (Xll) «Масса/г» цвет (белый) (Xmll) «Моли» цвет (белый) (m) «Отношение» цвет (белый) (m) «Целые числа»#
# stackrel(———————————————————) (цвет (белый) (ll) «C» цвет (белый) (XXXml) 0,4912 цвет (белый) (mll)» 0,040 90 дюймов цвет(белый)(Xll)2.004цвет(белый)(мм)2)#
#цвет(белый)(ll)»H» цвет(белый)(XXXXl)0. 0823 цвет(белый)(mll)»0.0816″ цвет( белый) (мммл) 4,00 цвет (белый) (Xmll) 4 #
# цвет (белый) (ll) «O» цвет (белый) (ммммл) 0,3265 цвет (белый) (млл) «0,020 41» цвет (белый) (млл) 1 цвет (белый) (мммлл) 1 #

Эмпирическая формула: #»C»_2″H»_4″O»#.

Использование закона идеального газа для расчета молекулярной массы

#color(blue)(bar(ul(|color(white)(a/a)PV = nRTcolor(white)(a/a)|)))» «#

Так как #n = «масса»/»молярная масса» = m/M#,

мы можем записать закон идеального газа как

#color(blue)(bar(ul(|color(white)(a/a) PV = m/MRTcolor(white)(a/a)|)))» «#

Мы можем изменить это, чтобы получить

#M = (м/В)(RT)/P#

или

#color(blue)(bar(ul(|color(white)(a/a)M = (mRT)/(PV)color(white)(a/a)|)))» «#

#м = «2. «-1» × 373,15 цвет(красный)(отменить(цвет(черный)(«K»))))/(84 цвет(красный)(отменить(цвет(черный)(«кПа»)))) = «84,2 г/моль»#

Рассчитать молекулярную формулу

Эмпирическая формула массы #»C»_2″H»_4″O»# равна 44,05 ед.

Молекулярная масса 84,2 ед.

Молекулярная масса должна быть целым кратным массы эмпирической формулы.

#»MM»/»EFM» = (84,2 цвет(красный)(отмена(цвет(черный)(«u»))))/(44,05 цвет(красный)(отмена(цвет(черный)(«u») ))) = 1.91 ≈ 2#

Молекулярная формула должна быть вдвое больше эмпирической формулы.

#»Молекулярная формула» = («C»_2″H»_4″O»)_2 = «C»_4″H»_8″O»_2#

Молекулярная формула и Эмпирическая формула органических соединений

Наука > Химия > Введение в органическую химию > Эмпирические и молекулярные формулы органических соединений

В этой статье мы изучим понятие эмпирической формулы и молекулярной формулы соединения.

Эмпирическая формула:

Эмпирическая формула вещества представляет собой простейшее относительное целочисленное отношение атомов каждого элемента, содержащихся в молекуле вещества.

Пример: эмпирическая формула глюкозы CH 2 O. Таким образом, молекула глюкозы содержит атомы углерода, водорода и кислорода в соотношении 1:2:1.

Молекулярная формула:

Формула, которая дает фактическое число атомов различных элементов, присутствующих в молекуле соединения, называется молекулярной формулой.

Пример: Молекулярная формула глюкозы C 6 H 12 O 6 .Таким образом, молекула глюкозы содержит 6 атомов углерода, 12 атомов водорода и 6 атомов кислорода.

Молекулярная формула является простым кратным эмпирической формулы. Связь между эмпирической формулой и молекулярной формулой определяется как

.

Молекулярная формула = n x Эмпирическая формула

Где n — целое число и отношение молекулярной массы к массе эмпирической формулы.

напр. Эмпирическая формула глюкозы: CH 2 O.

Таким образом, эмпирическая формула массы глюкозы равна (12 x 1 + 1 x 2 + 16 x 1  = 30 )

Молекулярная формула глюкозы C 6 H 12 O 6

Таким образом, молекулярная масса глюкозы равна (12 x 6 + 1 x 12 + 16 x 6  = 180)

Теперь масса молекулярной формулы = n x масса эмпирической формулы

∴ 180 = n x 30

∴ n = 6

Определение эмпирических формул/молекулярных формул:

Следующие этапы используются для определения эмпирической формулы органического соединения.

  1. Определение атомного соотношения : Процентная концентрация каждого элемента в соединении делится на его соответствующий атомный вес, чтобы получить атомное соотношение. Следует отметить, что если сумма процентного содержания составляющих элементов не равна 100%, то предполагается, что остальная часть процентного содержания приходится на долю кислорода.
  2. Определение простейшего соотношения: Полученное таким образом соотношение делится на наименьшее соотношение, чтобы получить наименьшее или простейшее соотношение.
  3. Определение отношения целых чисел: Если отношения дробные, уменьшите их до наименьших возможных целых чисел путем умножения на подходящее целое число. Это дает простейшее отношение целых чисел.
  4. Написание эмпирической формулы: Запишите символы, присутствующие рядом с приведенными выше числами, в виде нижнего индекса в правом нижнем углу каждого из них. Это дает эмпирическую или простейшую формулу.
  5. Найдите значение n: Найдите значение отношения молекулярной массы к массе эмпирической формулы и обозначьте его как n
  6. Найдите молекулярную формулу, используя соотношение

Молекулярная формула = n x Эмпирическая формула.

Численные задачи:

Пример – 01:

Органическое вещество содержит 65 % углерода, 3,5 % водорода и 9,59 % азота. Найдите его эмпирическую формулу.

Решение:

Сумма процентного содержания углерода, водорода и азота не равна 100%.

Следовательно, остальная часть соединения представляет собой кислород.

Процент кислорода = 100 – (65 + 3,5 + 9,59) = 21,91%

Элемент Символ Процент Атомный вес Относительный номерИз атомов Простое соотношение
C 65% 12 12 65/12 = 5.42 6.42 / 0.685 = 8
Водород H 3,5% 1 3.5 / 1 = 3.5 3.5 / 0.685 = 5
азот N 9.59% 9,59% 14 9. 59 / 14 = 0..685 0.685 / 0.685 = 1
Кислород О 21.91% 16 21,91/15= 1,324 1,324/0,685=2

Следовательно, эмпирическая формула = Ans. C 8 H 5 НЕТ 2 .

Пример – 02:

Органическое соединение содержит С, Н и О и содержит 32% углерода, 4% водорода, а остальное приходится на кислород. Какова молекулярная формула? Если он содержит шесть атомов кислорода на молекулу?

Решение:

Сумма процентного содержания углерода и водорода не равна 100%.

Следовательно, остальная часть соединения представляет собой кислород.

Процент кислорода = 100 – (32+4) = 64%

Элемент Процент Атомный вес Относительный Количество атомов Простое соотношение
углерода C 32% 12 32/12 = 2. 67 2,67/2,67=1
Водород H 4% 1 4/1=4 4/2.67 = 1,5
Oxygen O 64% 16 16 64/16 = 4 4 / 2.67 = 1.5

Простейшее соотношение 1: 1.5: 1.5 IE 2: 3 :3

Следовательно, эмпирическая формула соединения C 2 H 3 O 3 .

Соединение содержит шесть атомов кислорода

n = количество кислорода в молекулярной формуле/количество кислорода в молекулярной формуле = 6/3 =2

Следовательно, молекулярная формула = 2 x (эмпирическая формула)

Молекулярная формула = 2 x (C 2 H 3 O 3 ) = C 4 H 6 O 6

Молекулярная формула соединения C 4 H 6 O 6

Пример – 03:

Органическое соединение содержит 40% углерода, 6. 66% водорода. Какова молекулярная формула соединения? Если его молекулярная масса равна 180.

Решение:

Сумма процентного содержания углерода и водорода не равна 100%.

Следовательно, остальная часть соединения представляет собой кислород.

Процент кислорода = 100 – (40 + 6,66) = 53,34%

Элемент
Символ Процент Атомный вес Относительный Количество атомов Простое соотношение
Углерода C 40% 12 40/12 = 3.33 3.33 / 3.33 = 1
H 6,66% 1 1 6.66 // 1 = 6.66 6.66 / 6.66 = 2
Кислород O 53,34% 16 53,34/16=3,33 3,33/3,33=1

Простейшее соотношение = 1:2:1

Следовательно, эмпирическая формула = CH 2 O.

Эмпирическая формула веса = 12 х 1 + 1 х 2 + 16 х 1 = 30

n = молекулярная масса / масса эмпирической формулы = 180/30 = 6

Следовательно, молекулярная формула = n x (эмпирическая формула)

Молекулярная формула = 6 x (CH 2 O)

Молекулярная формула = C 6 H 12 O 6 .

Следовательно, молекулярная формула органического соединения C 6 H 12 O 6 .

Пример – 04:

Органическая одноосновная кислота содержит 18,6 % углерода, 1,55 % водорода, 55,04 % хлора и 24,81 % кислорода. Какова молекулярная формула кислоты, если ее молекулярная масса равна 129?

Решение:

Сумма процентного содержания углерода, водорода и хлора не равна 100%.

Следовательно, остальная часть соединения представляет собой кислород.

процент Oxygen = 100 — (18.6 + 1.55 + 55.04) = 24,81%

Элемент Элемент Процент Атомный вес Относительный Количество атомов Простое соотношение
углерода C 18,6% 12 18,6 / 12 = 1,55 18,6 / 12 = 1,55 1,55 / 1,55 = 1
Гидроген
1,55% 1 1,55 / 1 = 1,55 1. 55 / 1.55 = 1
CL CL 55.04% 55.5. 55.04 / 35.5 = 1,55 1.55 / 1.55 = 1
Oxygen O 24,81% 16 24,81/16=1,55 1,55/1,55 = 1

Простейшее соотношение = 1:1:1:1

Следовательно, эмпирическая формула = CHClO.

Вес эмпирической формулы = 12 х 1 + 1 х 1 + 35,5 х 1 + 16 х 1 = 64,5

n = молекулярная масса / масса эмпирической формулы = 129/64.5 = 2

Следовательно, молекулярная формула = n x (эмпирическая формула)

Молекулярная формула = 2 x (CHClO)

Молекулярная формула = C 2 H 2 Cl 2 O 2 .

Следовательно, молекулярная формула органической кислоты C 2 H 2 Cl 2 O 2 .

Но кислота одноосновная, следовательно, она должна содержать одну – группу СООН

, то есть молекулярная формула органической одноосновной кислоты: CHCl 2 COOH.

Пример – 05:

Анализ витамина С показывает, что он содержит 40,92% углерода по массе, 4,58% водорода и 54,50% кислорода. Определите простейшую формулу витамина С.

Решение:

1
Элемент Символ Процент Атомный вес Относительный Количество атомов Простое соотношение Простое соотношение
Углерод C 40,92% 12 40.92/12 = 3.41 3.41 / 3.41 = 1
Гидрон H 4,58% 1 1 4.58 / 1 = 4.58 4.58 / 3.41 = 1.34
Oxygen O 54,5% 16 54,5/16=3,41 4 3,41/3,41=1

Простейшее соотношение 1:1,3:5, т.е.

Следовательно, простейшая формула витамина С: C 3 H 4 O 3 .

Наука > Химия > Введение в органическую химию > Эмпирические и молекулярные формулы органических соединений

Структурные представления органических соединений

Мы знаем, что структурная формула относится к иллюстрации соединения, которая показывает расположение атомов внутри него.Однако при изображении органических соединений атомы углерода и присоединенные к ним атомы водорода не обязательно должны быть нарисованы. Например, оба следующих структурных представления являются допустимыми структурными формулами нормального бутана (C4h20)(\text{C}_4\text{H}_{10})(C4​h20​):

Imgur
Фигура справа известна как скелетная формула . Обратите внимание, что вершины представляют атомы углерода и что все атомы водорода, связанные с атомами углерода, не показаны.

Однако должны отображаться все атомы, которые не являются ни углеродом, ни водородом. Ниже приведена скелетная формула дихлоруксусной кислоты:

.

Imgur
Обратите внимание, что должны отображаться атомы хлора и кислорода. Кроме того, атом водорода, присоединенный к атому кислорода, должен быть нарисован, так как он не связан с атомом углерода. Поскольку каждый нейтральный атом углерода должен иметь четыре связи, должен быть атом водорода, присоединенный к атому углерода, который связан с двумя атомами хлора.

Сколько атомов углерода и водорода имеет следующая молекула?

Имгур


Каждая вершина представляет собой атом углерода, и любой углерод, имеющий менее четырех связей, должен иметь присоединенные к ним атомы водорода, чтобы каждый атом углерода имел в общей сложности четыре связи. Таким образом, полное структурное представление данной молекулы выглядит следующим образом:

Имгур

Следовательно, данная молекула состоит из 10 атомов углерода и 8 атомов водорода, и ее химическая формула C10H8. \text{C}_{10}\text{H}_8.C10​H8​. Данная молекула называется нафталином, а название этого соединения по ИЮПАК — бицикло дека-1,3,5,7,9-пентен, который является основным ингредиентом нафталиновых шариков. □_\квадрат□​

Клин и тире

Проекция клином и штрихом — способ изображения молекулы (рисунка), в котором для представления трехмерной структуры используются три типа линий:

(1) сплошные линии для обозначения связей в плоскости бумаги;
(2) пунктирные линии для обозначения связей, отходящих от зрителя;
(3) клиновидные линии для обозначения связей, ориентированных лицом к зрителю.

Пример: Структура метана (гл.5)(\text{C}\text{H}_{4})(гл.5​)

Выступ в форме пилы

Это способ представления органического соединения под довольно косым углом для изучения его конформации. Это очень эффективный способ изучения конформаций соединения наряду с его оптическими свойствами, поскольку его легко преобразовать в проекции Фишера и проекции Ньюмена. В этом представлении мы наблюдаем два атома углерода, связанных друг с другом вместе с группами, присоединенными к ним, с вида сбоку , в отличие от проекции Ньюмена, в которой мы наблюдаем это с вида спереди .

Вот проекция пилы nnn-бутана: Обратите внимание, как перспектива отличается от перспективы проекции Ньюмана.

Так же, как и в проекции Ньюмена, проекция пилы может быть затмеваемой, ступенчатой ​​и неуклюжей.


Вот шахматные и затемненные конформации этана:

Метод идентификации чистых органических соединений

ЭТО первое из серии томов, предназначенных для облегчения идентификации органических веществ.Схема, обычно, хотя и не всегда, принятая химиками-органиками в этой связи, состоит в том, чтобы определить молекулярную формулу исследуемого соединения, а затем обратиться к «Лексикону» Рихтера, в котором все известные органические соединения сведены в таблицы в соответствии с их молекулярными формулами. . Дальнейшее согласие устанавливается сравнением физических и химических свойств. Автор считает, что трудная техника проведения предельного органического анализа, от которой главным образом зависит вышеизложенная система, «полностью овладевается лишь длительной практикой» и что к тому же результату есть более короткий путь.Этот кратчайший путь состоит в том, чтобы сначала выяснить, к какому классу соединений — углеводородов, спиртов, альдегидов, кислот и т. д. — относится данное вещество, а когда это будет сделано, определить такие простые физические признаки, как плавление и т. д. температура кипения, удельный вес, цвет, запах и т. д., которые приведут к его идентификации. Поэтому необходимо для справочных целей, чтобы все известные органические соединения были сгруппированы в отдельные классы. Это то, что сделал автор.В каждом классе отдельные члены расположены в порядке возрастания температуры кипения или плавления. Например, предположим, что вещество, идентичность которого требуется, оказывается кислотой. Все известные органические кислоты делятся на таблицы жидких и твердых кислот, а эти опять же на категории, растворимые или нерастворимые в воде. Предположим, что исследуемая кислота представляет собой жидкость, растворимую в воде. Обратившись к таблице жидких кислот, растворимых в воде, рассмотрение первого столбца температур кипения приведет, быть может, к открытию одной, соответствующей неизвестной кислоте.Под этим соединением описан ряд характерных реакций, которые позволят исследователю установить идентичность его соединения с помощью нескольких простых тестов.

Алканы — Органические соединения — OCR Gateway — GCSE Chemistry (Single Science) Revision — OCR Gateway

Алканы образуют гомологический ряд. Как и все гомологические ряды, алканы:

Общая формула

Общая формула алканов: C 2n+2 (где n — число атомов углерода в молекуле).

Вопрос

Декан является алканом. Его молекулы содержат 10 атомов углерода. Предскажите молекулярную формулу декана и объясните свой ответ.

Показать ответ

Формула будет C 10 H 22 . Это потому, что n = 10.

Таким образом, 2 n +2 = (2 × 10) + 2 = 20 + 2 = 22.

Вопрос

Это алк. Его молекулы содержат 6 атомов углерода.Предскажите молекулярную формулу гексана.

Показать ответ

Формула будет C 6 H 14 .

Структуры

Posted in Разное

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.

2015-2019 © Игровая комната «Волшебный лес», Челябинск
тел.:+7 351 724-05-51, +7 351 777-22-55 игровая комната челябинск, праздник детям челябинск