ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Ч АСТЬ I АЦИКЛИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ Углеводороды и их галогенпроизводные Предельные, или насыщенные, углеводороды (парафины, алканы) из "Курс органической химии" При классификации органических соединений исходят из принципов теории химического строения. В основу наиболее распространенной системы классификации положены различия в строении углеродных цепей, которые, как уже было указано, могут быть незамкнутыми или замкнутыми в кольцо. Соответственно различают следующие три основные группы (или ряда) соединений. [c.34] Эта группа веществ в свою очередь подразделяется на два ряда а) алициклические соединения, которые, несмотря на наличие в них циклов, по свойствам существенно не отличаются от соединений с открытой цепью б) ароматические соединения, содержащие циклы особого характера, обусловливающие специфические свойства, которые значительно отличают эти соединения от соединений с открытой цепью. [c.34] Атомы или группы атомов, определяющие принадлежность веществ к тому или иному классу производных углеводородов и обусловливающие их химические свойства, называются функциональными группами. [c.35] В основу классификации гетероциклических соединений положены гетероциклы, в которых все атомы, образующие кольцо, соединены только с атомами водорода. [c.35] Наиболее простыми органическими соединениями являются вещества, молекулы которых построены только из атомов углерода и водорода и которые поэтому были названы углеводородами. [c.36] Углеводороды широко распространены в природе и находят очень большое и разнообразное практическое применение. [c.36] Значение углеводородов заключается еще и в том, что, как уже указано, все остальные, более сложные по составу органические вещества являются производными этих простейших углеродистых соединений и могут быть выведены из углеводородов при замене атомов водорода в их молекулах на другие атомы или атомные группы. В свою очередь, все другие органические вещества путем химических реакций могут быть превращены в углеводороды. Таким образом, углеводороды служат остовом, основой всех прочих органических веществ. [c.36] Углеводороды, в молекулах которых углеродные атомы образуют открытые, незамкнутые цепи, называют ациклическими углеводородами, или углеводородами жирного ряда. Их подразделяют на два класса предельные, или насыщенные, углеводороды и непредельные, или ненасыщенные, углеводороды. [c.36] Предельные углеводороды в обычных условиях мало реакциои-носпособны и потому были также названы парафинами (от латинских слов рагит а11 п з — имеющий мало сродства). [c.37] Вывод формул строения простейших предельных углеводородоп. [c.37] Очевидно, что структурная формула этана, так же как и метана, представляет собой проекцию его модели на плоскость. [c.38] В молекуле этана оба углеродных атома структурно равноценны. Также равноценны и все водородные атомы. Поэтому при отнятии от молекулы этана СзН любого из атомов водорода образуется одновалентный радикал С2Н5— строения СН3—СНа—, или так называемый этил. [c.38] На рис. 12 изображена модель молекулы пропана. При отнятии от молекулы пропана СдНа одного атома водорода образуется одновалентный радикал пропил состава СдН,—. [c.39] Сопоставляя структурную формулу пропана, в которой все атомы углерода расположены в плоскости чертежа, с моделью этого углеводорода, следует обратить внимание на то, что на самом деле его молекула имеет определенную форму и углеродные атомы образуют цепь, изогнутую в пространстве под углом этот угол близок к нормальному валентному углу углеродного атома (109°28 ). [c.39] Простой подсчет показывает, что соотношение атомов водорода и углерода в любом из образующих этот ряд соединений одинаково и может быть выражено общей формулой С Н2 +2 где п — число атомов углерода. Все эти вещества, подобно метану, являются предельными насыщенными углеводородами. [c.39] Члены гомологического ряда обладают сходным химическим строением, для них характерна некоторая общность физических и химических свойств и в то же время свойства их постепенно изменяются в ряду ио мере изменения количественного состава (стр. 50-51). [c.40] Как мы увидим далее, гомологические ряды могут быть образованы не только углеводородами, но и органическими соединениями других классов. Существование такого рода рядов органических веществ получило название явления гомологии. [c.40] Открытие гомологии сыграло большую роль в развитии органической химии. Оно позволило выделить из огромного количества органических соединений определенные ряды веществ, что значительно облегчило изучение их свойств. Исчерпывающее объяснение гомологии оказалось возможным только на основании теории химического строения, согласно которой гомология является следствием способности углеродных атомов образовывать цепи различной длины. Развитие представлений о гомологии позволило предсказать и открыть многие ранее неизвестные члены гомологических рядов. Изучением гомологии, особенно в области предельных углеводородов, подробно занимался известный немецкий химик-органик К- Шорлеммер (1834—1892). [c.40] Гомологический ряд углеводородов, в котором простейшим является метан, называют гомологическим рядом метана, или гомологическим рядом предельных (насыщенных) углеводородов. [c.40] Вернуться к основной статье