Теория строения химических соединений А. М. Бутлерова

Содержание

Слайд 2

Бутлеров Александр Михайлович (1828-1886) А. М. Бутлеров создал первую в России

Бутлеров Александр Михайлович (1828-1886)

А. М. Бутлеров создал первую в России школу

химиков-органиков, из которой вышли блестящие ученые: В. В. Марковников, Д. П. Коновалов, А. Е. Фаворский и др.
Недаром Д. И. Менделеев писал: «А. М. Бутлеров — один из величайших русских ученых, он русский и по ученому образованию, и по оригинальности трудов».
Слайд 3

Теория строения органических соединений Теория химического строения органических соединений, выдвинутая А.

Теория строения органических соединений

Теория химического строения органических соединений, выдвинутая А.

М. Бутлеровым во второй половине прошлого века (1861 г.), была подтверждена работами многих ученых, в том числе учениками Бутлерова и им самим.
Оказалось возможным на ее основе объяснить многие явления, до той поры не имевшие толкования: изомерию, гомологию, проявление атомами углерода четырехвалентности в органических веществах.
Теория выполнила и свою прогностическую функцию: на ее основе ученые предсказывали существование неизвестных еще соединений, описывали свойства и открывали их.
Слайд 4

Основные положения теории строения химических соединенй 1. Атомы в молекулах соединяются

Основные положения теории строения химических соединенй

1. Атомы в молекулах соединяются в

определенном порядке в соответствии с их валентностью. (Углерод четырехвалентен).

а) атомы четырехвалентного углерода могут соединяться друг с другом, образуя различные цепи:

открытые неразветвленные

открытые разветвленные

замкнутые

б) порядок соединения атомов углерода в молекулах может быть различным и зависит от вида ковалентной химической связи между атомами углерода — одинарной или кратной (двойной и тройной):

Слайд 5

Второе положение Свойства веществ зависят не только от их качественного и

Второе положение

Свойства веществ зависят не только от их качественного и

количественного состава, но и от строения их молекул.

Это положение объясняет явление изомерии.
Вещества, имеющие одинаковый состав, но разное химическое или пространственное строение, а следовательно, и разные свойства, называют изомерами.

Слайд 6

Виды изомерии: Структурная ( изомерия углеродного скелета; изомерия положения; изомерия гомологических

Виды изомерии:

Структурная ( изомерия углеродного скелета; изомерия положения; изомерия гомологических рядов)
Пространственная

( цис -, трансизомерия)
Слайд 7

Структурная изомерия Структурная изомерия, при которой вещества различаются порядком связи атомов

Структурная изомерия

Структурная изомерия, при которой вещества различаются порядком связи атомов в

молекулах:
1) изомерия углеродного скелета

2) изомерия положения

бутен-1

б) заместителей


1-хлорпропан

2-хлорпропан

в) изомерия положения функциональных групп

3) изомерия гомологических рядов (межклассовая)

Слайд 8

Пространственная изомерия Пространственная изомерия, при которой молекулы веществ отличаются не порядком

Пространственная изомерия

Пространственная изомерия, при которой молекулы веществ отличаются не порядком связи

атомов, а положением их в пространстве: цис-, трансизомерия (геометрическая).
Слайд 9

Третье положение Третье положение. Свойства веществ зависят от взаимного влияния атомов

Третье положение

Третье положение. Свойства веществ зависят от взаимного влияния атомов в

молекулах.

Например, в уксусной кислоте в реакцию со щелочью вступает только один из четырех атомов водорода. На основании этого можно предположить, что только один атом водорода связан с кислородом:

С другой стороны, из структурной формулы уксусной кислоты можно сделать вывод о наличии в ней одного подвижного атома водорода, то есть о ее одноосновности.

Слайд 10

Создание теории строения веществ сыграло важнейшую роль в развитии органической химии.:

Создание теории строения веществ сыграло важнейшую роль в развитии органической

химии.:
Значение теории химического строения А. М. Бутлерова для органической химии можно сравнить со значением Периодического закона и Периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева для неорганической химии.
Слайд 11

Реакции органических веществ можно разделить на четыре типа: Замещения; Присоединения; Отщепления

Реакции органических веществ можно разделить на четыре типа:
Замещения;
Присоединения;
Отщепления (элиминирования);
Перегруппировки (изомеризации)
Субстрат –

это главное органическое вещество, которое участвует в реакции.
Реагент – это другой компонент этой реакции.
Слайд 12

Реакции замещения - это реакции, в ходе которых атомы или группы

Реакции замещения - это реакции, в ходе которых атомы или группы

атомов в исходной молекуле замещаются
на другие атомы или группы атомов

Реакции замещения
Характерны для веществ, имеющих простые одинарные связи.

CH4 + Cl2 → CH3Cl + HCl

CH4 +HONO2(р-р)→CH3NO2 + HOH

Слайд 13

Реакции присоединения – это реакции, в ходе которых молекулы реагирующих веществ

Реакции присоединения – это реакции, в ходе которых
молекулы реагирующих веществ

соединяются в одну

Реакции гидрирования (присоединения водорода) CH2 ═ CH2 + H2 → CH3-CH3

2. Реакции галогенирования (присоединения галогена) CH2 ═ CH ─ CH3 + Сl2 → CH2Сl ─ CHСl ─ CH3

3. Реакции гидрогалогенирования (присоединения галогеноводорода) CH2 ═ CH ─ CH3 + HСl → CH3─ CHСl ─ CH3

4.Реакции гидратации (присоединение воды) CH2 ═ CH2 + HOH → CH3 ─ CH2OH

Слайд 14

5.Реакции полимеризации (образование полимеров) n CH2 ═ CH → (─ CH2

5.Реакции полимеризации (образование полимеров) n CH2 ═ CH → (─ CH2

─ CH ─ )n ׀ ׀ CH3 CH3
Слайд 15

Реакции отщепления (элиминирования) – это реакции, в ходе которых из одной

Реакции отщепления (элиминирования) – это реакции, в ходе которых из одной

молекулы исходного вещества образуется несколько
новых веществ

1.Реакции дегидрирования (отщепления водорода) CH3-CH3 → CH2 ═ CH2 + H2

2.Реакции дегалогенирования (отщепления галогена) CH2Сl ─ CHСl ─ CH3 + Zn → CH2 ═ CH ─ CH3 + ZnCl2

3. Реакции дегидрогалогенирования (отщепления галогеноводорода) CH3 ─ CH2 Сl + NaOH → CH2 ═ CH2 + NaCl + H2O

4.Реакции дегидратации (отщепление воды) CH3 ─ CH2 ─ CH2OH → CH3 ─ CH2 ═ CH2 + HOH

Слайд 16

Слайд 17

Слайд 18

Слайд 19

Слайд 20

Слайд 21

Слайд 22

Слайд 23

Слайд 24

Слайд 25

Слайд 26

Слайд 27

Слайд 28

Слайд 29

Слайд 30

Слайд 31

Слайд 32