Раздел химии, изучающий структуру, свойства, методы синтеза углеродных соединений, называется органической химией. Органические вещества – основа живого мира.
С развитием науки и промышленности возник раздел органической химии – органический синтез, изучающий способы получения органических соединений, представляющих биологическую, физическую, химическую ценность.
С развитием нефтепромышленности появилась нефтехимия. Из нефти выделили соединения, которые используются в промышленности для получения пластмасс, топлива, синтетического каучука и множества других материалов.
В мире насчитывается 141 миллион органических соединений.
Строение органических веществ
Все органические соединения образованы:
- углеродным скелетом или цепью – последовательно связанными атомами углерода;
- функциональной группой – группой атомов, определяющих химические свойства вещества.
Формулы органической химии записываются в двух формах:
- краткой – аналогично записи неорганической химии (С5Н12);
- структурной – показывает порядок и расположение атомов, связанных валентными связями (обозначаются штрихами) – СН3-СН2-СН2-СН2-СН3.
Соединения, отличающиеся химическим строением, но имеющие одинаковый качественный и количественный состав, называются структурными изомерами.
Классификация
В зависимости от качественного состава выделяют пять групп органических веществ:
- углеводороды – содержат только углерод и водород (алканы, алкены, алкины, алкадиены, циклоалканы, арены);
- азотсодержащие соединения – содержат атомы азота (нитросоединения, амины, аминокислоты);
- кислородсодержащие соединения – содержат атомы кислорода (спирты, альдегиды, кетоны, карбоновые кислоты, сложные эфиры, жиры, углеводы);
- сераорганические соединения – содержат атомы серы (некоторые аминокислоты, витамины, тиолы, сульфоксиды и другие);
- фосфорорганические соединения – содержат атомы фосфора (фосфины, фосфонаты, фосфорнистые, фосфоновые, фосфиновые, нуклеиновые кислоты, неклеотиды).
Атом органического соединения, не являющийся водородом или углеродом, называется гетероатомом.
В зависимости от схемы строения все органические вещества делятся на две объёмные группы:
- ациклические – имеют открытую цепь атомов;
- циклические – имеют замкнутую, неоткрытую цепь атомов.
Более подробная классификация органических соединений по строению представлена в таблице.
Виды |
Группы |
Описание |
Ациклические (алифатические) |
Насыщенные (предельные) |
Алканы – содержат только простые связи |
Ненасыщенные (непредельные) |
– Алкены – имеют двойную связь; – алкадиены – имеют две двойные связи; – алкины – содержат тройную связь |
|
Циклические |
Карбоциклические |
Циклы образуют только атомы углерода. Подразделяются на алициклические и ароматические |
Гетероциклические |
В состав входят гетероатомы |
Что мы узнали?
Из урока химии 10 класса узнали об истории возникновения органической химии как науки, строении и классификации органических веществ. Развитию органической химии способствовал Бутлеров, разработав теорию химического строения. Все органические вещества содержат углерод и могут отличаться расположением атомов, качественным и количественным составом. Органические вещества классифицируются по двум признакам – составу и строению.