Разделы презентаций


Основные классы органических соединений: циклические соединения

Содержание

все органические соединения подразделяются на :соединения с открытой цепью атомов (алифатические) ициклические соединения.Циклические соединения характерны наличием в их молекулах циклов.Цикл – это замкнутая цепь, т. е. такая цепь, которая, начавшись в

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1Основные классы органических соединений: циклические соединения
Лекция №4

Основные классы органических соединений: циклические соединенияЛекция №4

Слайд 2все органические соединения
подразделяются на :
соединения с открытой цепью атомов

(алифатические) и
циклические соединения.
Циклические соединения характерны наличием в их молекулах циклов.
Цикл

– это замкнутая цепь, т. е. такая цепь, которая, начавшись в некоторой вершине, завершается в ней же
все органические соединения подразделяются на :соединения с открытой цепью атомов (алифатические) ициклические соединения.Циклические соединения характерны наличием в

Слайд 4Циклические соединения
подразделяются на:
Карбоциклические соединения
алициклические соединения
ароматические соединения.
Гетероциклические соединения.

Циклические соединенияподразделяются на:Карбоциклические соединенияалициклические соединенияароматические соединения.Гетероциклические соединения.

Слайд 7Карбоциклические соединения – это соединения, в молекулах которых присутствуют циклы,

состоящие только из атомов углерода.
Помимо связи друг с другом, атомы

углерода также связаны и с другими атомами (водородом, кислородом и т.д), но сам цикл составлен именно из атомов углерода.
Карбоциклические соединения – это соединения, в молекулах которых присутствуют циклы, состоящие только из атомов углерода.Помимо связи друг

Слайд 8Гетероциклические соединения - это циклические соединения, в циклах которых помимо

атомов углерода, присутствуют атомы других элементов (кислорода, азота, серы и

др.). И это тоже отражено в их названии (от греч. ετερος — «иной», «различный»).
Гетероциклические соединения - это циклические соединения, в циклах которых помимо атомов углерода, присутствуют атомы других элементов (кислорода,

Слайд 9Карбоциклические соединения

разделяют на
алициклические
ароматические.
Алициклические соединения называют так потому, что

по химическим свойствам они наиболее близки к алифатическим соединениям, хотя

по структуре они и являются кольцеобразными.

Карбоциклические соединения разделяют на алициклические ароматические.Алициклические соединения называют так потому, что по химическим свойствам они наиболее близки

Слайд 10Они различаются по числу атомов углерода в цикле и, в

зависимости от характера связи между этими атомами, могут быть предельными

и непредельными.
В молекулах предельных циклические углеводородов атомы угерода соединены простыми связями, как и в молекулах предельных углеводородов с открытой цепью, что делает их сходными по свойствам с последними.

Они различаются по числу атомов углерода в цикле и, в зависимости от характера связи между этими атомами,

Слайд 11Названия циклических соединений строятся подобно наименованиям соединений жирного (алифатического) ряда

с добавлением приставки «цикло».

Названия циклических соединений строятся подобно наименованиям соединений жирного (алифатического) ряда с добавлением приставки «цикло».

Слайд 12Ароматическими соединениями обычно называют карбоциклические соединения, в молекулах которых имеется

особая циклическая группировка из шести углеродных атомов – бензольное ядро.

Простейшим веществом, содержащим такую группировку, является углеводород бензол; все остальные ароматические соединения этого типа рассматривают как производные бензола.
Ароматическими соединениями обычно называют карбоциклические соединения, в молекулах которых имеется особая циклическая группировка из шести углеродных атомов

Слайд 14Благодаря наличию в ароматических соединениях бензольного ядра они по некоторым

свойствам значительно отличаются от предельных и непредельных алициклических соединений, а

также и от соединений с открытой цепью. Отличительные свойства ароматических веществ, обусловленные наличием в них бензольного ядра, обычно называют ароматическими свойствами, а бензольное ядро – соответственно ароматическим ядром.
Благодаря наличию в ароматических соединениях бензольного ядра они по некоторым свойствам значительно отличаются от предельных и непредельных

Слайд 15Ароматические углеводороды ряда бензола

Первый представитель ароматических углеводородов – бензол –

имеет состав C6H6 .
Это вещество было открыто М.Фарадеем в

1825 г. в жидкости, образующейся при сжатии или охлаждении т.н. светильного газа, который получается при сухой перегонке каменного угля. Впоследствии бензол обнаружили (А.Гофман, 1845г.) в другом продукте сухой перегонки каменного угля – в каменноугольной смоле. Он оказался весьма ценным веществом и нашел широкое применение. Затем было установлено, что очень многие органические соединения являются производными бензола.
Ароматические углеводороды ряда бензолаПервый представитель ароматических углеводородов – бензол – имеет состав C6H6 . Это вещество было

Слайд 16Строение бензола
Долгое время оставался неясным вопрос о химической природе и

о строении бензола. Казалось бы, что он представляет собой сильно

непредельное соединение. Ведь его состав C6H6 по соотношению атомов углерода и водорода отвечает формуле CnH2n-6, тогда как соответствующий по числу углеродных атомов предельный углеводород гексан имеет состав C6H14 и отвечает формуле CnH2n+2.
Однако бензол не дает характерных для непредельных соединений реакций; он, например, не обеспечивает бромной воды и раствора KMnO4, т.е. в обычных условиях не склонен к реакциям присоединения, не окисляется. Напротив, бензол в присутствии катализаторов вступает в характерные для предельных углеводородов реакции замещения, например, с галогенами:
Строение бензолаДолгое время оставался неясным вопрос о химической природе и о строении бензола. Казалось бы, что он

Слайд 17Выяснилось все же, что в определенных условиях бензол может вступать

и в реакции присоединения. Там, в присутствии катализаторов он гидрируется,

присоединяя 6 атомов водорода
Выяснилось все же, что в определенных условиях бензол может вступать и в реакции присоединения. Там, в присутствии

Слайд 18было установлено, что однозамещенные производные бензола C6H5X не имеют изомеров.

Это показало, что все водородные и все углеродные атомы в

его молекуле по своему положению равноценны, что также долго не находило объяснения
было установлено, что однозамещенные производные бензола C6H5X не имеют изомеров. Это показало, что все водородные и все

Слайд 19Впервые формулу строения бензола предложил в 1865г. немецкий химик Август

Кекуле. Он высказал предложение, что
6 углеродных атомов в бензоле

образуют цикл, соединяясь друг с другом чередующимися простыми и двойными связями, и, кроме того, каждый из них соединен с одним атомом водорода
Впервые формулу строения бензола предложил в 1865г. немецкий химик Август Кекуле. Он высказал предложение, что 6 углеродных

Слайд 20Формула Кекуле
получила широкое распространение. Она согласуется с представлениями о четырехвалентности

углерода, объясняет равноценность водородных атомов в бензоле.
Наличие в последнем

шестичленного цикла доказано; в частности, оно подтверждено тем, что при гидрировании бензол образует циклогексан, в свою очередь циклогексан путем дегидрирования превращается в бензол.
Формула Кекулеполучила широкое распространение. Она согласуется с представлениями о четырехвалентности углерода, объясняет равноценность водородных атомов в бензоле.

Слайд 21Однако формула Кекуле имеет существенные недостатки. Допуская, что в бензоле

имеются три двойных связи, она не может объяснить, почему бензол

в таком случае с трудом вступает в реакции присоединения, устойчив к действию окислителей, т.е. не проявляет свойств непредельных соединений.
Исследование бензола с применением новейших методов указывает на то, что в его молекуле между углеродными атомами нет ни обычных простых, ни обычных двойных связей.
6 атомов углерода в бензоле, образующие цикл, лежат в одной плоскости в вершинах правильного шестиугольника и центры их находятся на равных расстояниях друг от друга
Однако формула Кекуле имеет существенные недостатки. Допуская, что в бензоле имеются три двойных связи, она не может

Слайд 22Особенности бензольной связи
Одна из электронных пар двойной связи находится в

таком же состоянии, как пара электронов, осуществляющая простую связь (-связь).

Вторая же электронная пара осуществляет связь особого характера (π-связь).
В соответствии с формулой Кекуле в бензоле должны быть три π-связи. На самом же деле в бензоле нет обычных пар π-электронов фиксированных между двумя определенными С-атомами
В шестичленном цикле бензола все простые связи С-С и С-Н (-связи) лежат в одной плоскости. Облака π-электронов всех С-атомов, имеющие форму объемных восьмерок, направлены перпендикулярно плоскости бензольного кольца. Каждое из таких облаков перекрывается облаками двух соседних углеродных атомов.
Особенности бензольной связиОдна из электронных пар двойной связи находится в таком же состоянии, как пара электронов, осуществляющая

Слайд 24Плотность облаков π-электронов в бензоле равномерно распределена между всеми С-С-связями.

Следовательно, π-электроны обобщены всеми углеродными атомами кольца, образуя единое кольцевое

облако шести электронов (ароматический электронный секстет). Таким образом объясняется равноценность (выравненность) ароматических связей, придающих бензольному ядру характерные (ароматические) свойства.
Плотность облаков π-электронов в бензоле равномерно распределена между всеми С-С-связями. Следовательно, π-электроны обобщены всеми углеродными атомами кольца,

Слайд 25Гомологи бензола.

Гомологический ряд бензола имеет общую формулу СnН2n-6.
Гомологи можно

рассматривать как производные бензола, в котором один или несколько атомов

водорода замещены различными углеводородными радикалами. Например, С6Н5-СН3 - метилбензол или толуол, С6Н4(СН3)2 - диметилбензол или ксилол, С6Н5—С2Н5 - этилбензол.
Гомологи бензола.Гомологический ряд бензола имеет общую формулу СnН2n-6. Гомологи можно рассматривать как производные бензола, в котором один

Слайд 28Гетероциклическими
называют соединения с замкнутой цепью, включающие не только атомы углерода,

но и атомы других элементов.

Гетероциклическиминазывают соединения с замкнутой цепью, включающие не только атомы углерода, но и атомы других элементов.

Слайд 29Одно и многоатомные спирты. Простые эфиры.
Лекция 5

Одно и многоатомные спирты. Простые эфиры. Лекция 5

Слайд 30Одноатомные спирты.


Спиртами называются производные углеводородов, представляющие собой продукты замещения атома (атомов) водорода в углеводородной молекуле гидроксильной группой –ОН.
В зависимости от того, какое количество атомов водорода замещено, спирты бывают одноатомными и многоатомными. Т.е. число групп –ОН в молекуле спирта характеризует атомность последнего.
Наибольшее значение имеют предельные одноатомные спирты. Состав членов ряда предельных одноатомных спиртов может быть выражен общей формулой — СnH2n+1ОН или R-OH.
Одноатомные спирты.

Слайд 34Изомерия предельных одноатомных спиртов
обусловлена изомерией углеродного скелета и изомерией положения

ОН- группы. Метиловый и этиловый спирты не имеют изомеров. В

зависимости от положения гидроксильной группы при первичном, вторичном или третичном углеродном атоме спирты могут быть первичными, вторичными, третичными
Изомерия предельных одноатомных спиртовобусловлена изомерией углеродного скелета и изомерией положения ОН- группы. Метиловый и этиловый спирты не

Слайд 35В спиртах имеет место ассоциация молекул друг с другом за

счет образования водородной связи.

В спиртах имеет место ассоциация молекул друг с другом за счет образования водородной связи.

Слайд 36Физические свойства
Спирты легче воды: их плотности меньше 1. Метиловый, этиловый

и пропиловый спирты смешиваются с водой во всех соотношениях. По

мере усложнения углеводородных радикалов растворимость спиртов резко падает. Бутиловый спирт растворяется частично. Высшие спирты в воде не растворяются, т.е. выталкиваются из воды.
Физические свойстваСпирты легче воды: их плотности меньше 1. Метиловый, этиловый и пропиловый спирты смешиваются с водой во

Слайд 37Химические свойства
Спирты реагируют со щелочными металлами (Na, K и т.д.)

с образованием алкоголятов

Химические свойстваСпирты реагируют со щелочными металлами (Na, K и т.д.) с образованием алкоголятов

Слайд 40Многоатомные спирты.
Двухатомные спирты называются гликолями, трехатомные – глицеринами.
По международной

заместительной номенклатуре двухатомные спирты называются алкандиолами, трехатомные – алкантриолами.
Спирты

с двумя гидроксилами при одном углеродном атоме обычно в свободном виде не существуют; при попытках получить их они разлагаются, выделяя воду и превращаясь в соединение с карбонильной группой – альдегиды или кетоны
Многоатомные спирты.Двухатомные спирты называются гликолями, трехатомные – глицеринами. По международной заместительной номенклатуре двухатомные спирты называются алкандиолами, трехатомные

Слайд 42Простые эфиры
Простыми эфирами называют производные спиртов, образованные в результате замещения

водорода гидроксильной группы спирта на углеводородный остаток.

Простые эфиры Простыми эфирами называют производные спиртов, образованные в результате замещения водорода гидроксильной группы спирта на углеводородный

Слайд 45АЛЬДЕГИДЫ И КЕТОНЫ
представляют собой производные углеводородов, в молекулах которых имеется

карбонильная группа, называемая также карбонилом, >С=О.

АЛЬДЕГИДЫ И КЕТОНЫпредставляют собой производные углеводородов, в молекулах которых имеется карбонильная группа, называемая также карбонилом, >С=О.

Слайд 46Альдегидами называют соединения с карбонильной группой, в которых атом углерода

этой группы связан, по крайней мере, с одним атомом водорода.


Кетонами называют карбонилсоединения, в которых углерод карбонильной группы связан с двумя углеводородными остатками.

Альдегидами называют соединения с карбонильной группой, в которых атом углерода этой группы связан, по крайней мере, с

Слайд 47Характерное для альдегидов сочетание карбонильной группы с водородом, называют

альдегидной группой
карбонильную группу кетонов – кетогруппой.
По международной

номенклатуре карбонильная группа называется также оксогруппой, а альдегиды и кетоны – соответственно оксосоединениями. Общая формула СnH2nO.

Характерное для альдегидов сочетание карбонильной группы с водородом, называют  альдегидной группойкарбонильную группу кетонов – кетогруппой.

Слайд 49По международной заместительной номенклатуре
названия альдегидов производят от заместительных названий

соответствующих по углеродному скелету углеводородов, добавляя окончание – аль. Выбирая

в формуле наиболее длинную (главную) углеродную цепь, в нее включают альдегидный углерод. Нумерацию цепи начинают с альдегидного углерода; при этом, поскольку альдегидная группа всегда находится при первичном углероде
и, следовательно, в начале цепи, цифру 1, относящуюся к альдегидной группе, перед названием основы можно и не ставить.
По международной заместительной номенклатуре названия альдегидов производят от заместительных названий соответствующих по углеродному скелету углеводородов, добавляя окончание

Слайд 50В соответствии с этим по заместительной номенклатуре название муравьиного альдегида

– метаналь, уксусного – этаналь, н-валерианового (I) – пентаналь, изовалерианового

(II) – 3-метил-1-бутаналь, или просто 3-метилбутаналь, а его изомера (III) – 2-метилбутаналь.
В соответствии с этим по заместительной номенклатуре название муравьиного альдегида – метаналь, уксусного – этаналь, н-валерианового (I)

Слайд 51Номенклатура и изомерия кетонов
По международной радикально-функциональной номенклатуре названия кетонов, производят

из названий радикалов, соединенных с карбонильной группой, и от окончания

– кетон.
Диметилкетон, или, как его обычно называют (тривиальное название), ацетон, является простейшим кетоном.
Номенклатура и изомерия кетонов По международной радикально-функциональной номенклатуре названия кетонов, производят из названий радикалов, соединенных с карбонильной

Слайд 53Карбоновые кислоты
В этой сложной функциональной группе соединены друг с другом

две простые кислородсодержащие группы: карбонильная СО и гидроксильная (или окси

группа) –ОН; отсюда и происходит название – карбоксильная группа.
Карбоновые кислотыВ этой сложной функциональной группе соединены друг с другом две простые кислородсодержащие группы: карбонильная СО и

Слайд 54Водород гидроксильной группы, входящей в карбоксильную группу, обуславливает кислотные свойства

карбоновых кислот; поэтому число карбоксильных групп характеризует основность кислоты. В

молекулах одноосновных (монокарбоновых) кислот – одна карбоксильная группа, двухосновных (дикарбоновых) кислот – две карбоксильные группы.

Водород гидроксильной группы, входящей в карбоксильную группу, обуславливает кислотные свойства карбоновых кислот; поэтому число карбоксильных групп характеризует

Слайд 55Насыщенные одноосновные кислоты
Насыщенные кислоты являются производными насыщенных углеводородов. Высшие гомологи

этих кислот впервые были выделены из природных жиров, поэтому их,

а затем и все другие кислоты с открытой целью углеродных атомов назвали жирными кислотами.

Насыщенные одноосновные кислоты Насыщенные кислоты являются производными насыщенных углеводородов. Высшие гомологи этих кислот впервые были выделены из

Слайд 56Строение, изомерия, номенклатура
В строении и изомерии предельных одноосновных кислот наблюдается

определенная аналогия со строением и изомерией альдегидов. Карбоксильная группа, как

и альдегидная, может быть образована лишь первичным углеродным атомом.

Строение, изомерия, номенклатура В строении и изомерии предельных одноосновных кислот наблюдается определенная аналогия со строением и изомерией

Слайд 57Для простейших кислот широко используются тривиальные названия, происходящие от названий

природных продуктов, из которых та или иная кислота была впервые

получена.
Простейший представитель гомологического ряда насыщенных одноосновных кислот – муравьиная кислота, она была впервые обнаружена в выделениях муравьев, откуда и происходит ее название.
Для простейших кислот широко используются тривиальные названия, происходящие от названий природных продуктов, из которых та или иная

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое TheSlide.ru?

Это сайт презентации, докладов, проектов в PowerPoint. Здесь удобно  хранить и делиться своими презентациями с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика