ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Предельные углеводороды из "Органическая химия" Состав и строение. Изучение органической химии начинают с простейших соединений — углеводородов, которые, как это видно из их названия, состоят из атомов двух элементов углерода и водорода. [c.23] Углеводороды, в молекулах которых, ахамы-углерода связаны между собой простой (ординарной) связью, а все остальные валентности насыщены атомами водорода, И получили название насыщенных или предельных углеводородов. [c.23] Если внимательно рассмотреть формулу строения этана, то нетрудно убедиться в том, что все 4 валентности каждого из двух углеродных атомов этана также предельно насыщены. Однако в отличие от метана по одной валентности каждого атома углерода затрачено на соединение друг с другом. [c.24] Нетрудно заметить, что каждый последующий углеводород отличается от предыдущего на группу СНг-В дальнейшем мы убедимся, что свойства углеводородов такого ряда очень схожи между собой. [c.25] Соединения с близкими химическими свойствами, отличающиеся по строению друг от друга на одну или несколько групп СНз, составляют так называемый гомологический ряд, а отдельные члены этого ряда называются гомологами. Ряд углеводородов, который мы рассматриваем (метан, этан, пропан и т. д.), является гомологическим рядом предельных углеводородов. Поэтому можно сказать, что гексан является гомологом этана или метана, пентан — гомологом метана или бу тана и т. д. [c.25] Номенклатура и изомерия. Значение правильной системы наименования органических соединений, так на зываемой номенклатуры, становится ясным, если учесть, что число едгаиических соединений, известных в настоя щее время остигает трех миллионов. [c.25] Важную роль в органической химии играют так называемые углеводородные радикалы. [c.26] Поясним это сначала примерами из неорганической химии. [c.26] Если от молекулы воды отнять атом водорода, то мы получим радикал гидроксил —ОН, обладающий одной свободной единицей валентности. [c.26] Если от молекулы азотной кислоты НЫОз отнять гидроксил (ОН), то останется радикал —N02, носящий название нитрогруппы и обладающий также одной свободной валентностью. [c.26] Одновалентные углеводородные радикалы имеют общее название алкилы (сокращенное обозначение Alk или просто R). Отсюда произошло еще одно наименование предельных углеводородов — алканы. [c.27] Из приведенных формул метана и этана можно также видеть, что какой бы атом водорода в этих соедине- нйях мы ни замещал на метильную груплу, всегда получаются соответственно этан (из метана) и пропан (из этана). Таким образом, все aтo 5Ы водорода в молекулах метана и этана равноценны. [c.28] В этом случае мы также получим углеводород общей формулы С4Н10, но по споему строению отличающийся от предыдущего тем, что только три атома углерода в его молекуле связаны последовательно друг с другом, а четвертый образует разветвление (боковую цепь). [c.29] Как видно из приведенных выше схем, бутан может существовать только в виде двух изомеров с неразветвленной цепью углеродных атомов, или так называемый нормальный бутаи (сокращенно -бутан), и с разветвленной цепью — изобутан. [c.29] Если мы попытаемся вывести все возможные изомеры следующего за бутаном углеводорода — пентана, то убедимся, что число его изомеров будет уже больше, чем у бутана. [c.29] Последние два изомера совершенно одинаковы. В этом легко убедиться, если перевернуть вторую формулу так, чтобы четвертый атом углерода стал первым. [c.31] Следовательно, из нормального бутана путем замены одного из его водородных атомов на метильную группу можно получить два изомера пентана. [c.31] Таким образом, пентап может существовать уже в виде трех изомеров. [c.32] Вернуться к основной статье