Теорія будови органічних сполук

Передумови створення теорії хімічної будови:

​

1.      Створення атомно-молекулярного вчення

2.      Введення англійським вченим К.Франкландом поняття «валентність».

3.      Встановлення німецьким хіміком А.Кекуле чотиривалентності Карбону.

4.      Гіпотеза А.Купера про те, що атоми Карбону можуть сполучатись між собою утворюючи ланцюги чи кільця.

Subject | Subject

Початок ХІХ століття – період бурхливого розвитку органічної хімії.

​

В той час не могли обґрунтувати велику різноманітність органічних речовин, валентність атомів Карбону в органічних речовинах, явище коли різні за властивостями речовини мали однаковий склад молекул. Теорія типів та віталістична теорії, які панували в хімії, не могли дати відповіді.

​

​

Multiple Choice

Оберіть валентність Карбону

• I

• II

• III

• IV

Однак у багатьох органічних речовин чотиривалентність Карбону не обчислювалась.

Наприклад, якщо в метану СН₄ Карбон проявляє валентність чотири, то в наступного представника гомологічного ряду метану — етану С₂Н₆ на два атоми Карбону припадає шість атомів Гідрогену, тобто валентність Карбону має дорівнювати трьом.

А в пропану С₃Н₈ вона обчислюється дробовим числом.

Крім  зазначених  непорозумінь  із  валентністю  Карбону,  учені  відкрили чимало сполук з однаковим якісним і кількісним складом молекул, але з різними властивостями, проте причина такого явища залишалася невідомою. Тогочасні теорії не могли пояснити виниклих суперечностей.

Multiple Choice

Оберіть прізвище вченого, який визначив валентність Карбону

• Август

• Кекуле

• Фрідріх

• Бутлеров

​

1.      Усі атоми в молекулах органічних речовин сполучені в певній послідовності відповідно до їх валентності.

2.      Властивості речовин залежать не тільки від того, які атоми і в якій кількості входять до складу молекули, а й від порядку їх сполучення в молекулі.

3.      За властивостями даної речовини можна визначити будову її молекули, а за будовою молекули – передбачити властивості речовини.

4.      Атоми і групи атомів в молекулах речовин взаємно впливають один на одного.

​​​Основні положення теорії будови органічних речовин:

Multiple Choice

Обери прізвище вченого, який висловив припущення, що атоми в молекулах мають сполучатися в певній послідовності відповідно до їхньої валентності й що від хімічної будови речовини будуть залежати її властивості.

• Кекуле

• Август

• Бутлеров

• Фрідріх

Multiple Choice

У якому році О.  Бутлеров  задекларував свої міркування на  з’їзді  німецьких  природо­дослідників і лікарів

• у вересні 1861 р.

• у серпні 1888 р.

• у грудні 1775 р.

• у травні 1895 р.

​Вам уже відомо, що в молекулі метану всі чотири валентні електрони атома Карбону утворюють хімічні зв’язки з чотирма атомами Гідрогену. Структурною формулою це зображується так:

​Пояснення основних положень теорії хімічної будови.

Щоб  у  молекулі  етану  C2H6  зберігалась  чотиривалентність  Карбону,  очевидно, ці атоми мають сполучатися між собою.

​

Тому кожний атом Карбону віддає по одному електрону на утворення зв’язку з іншим атомом Карбону, а три інші електрони утворюють зв’язки з Гідрогеном. Структурна й напівструктурна (скорочена структурна) формули етану відповідно набувають такого вигляду:

Multiple Choice

Оберіть структурну формулу пропану

Очевидно, що Карбон в усіх вуглеводнях залишається чотиривалентним.

​

Друге  запитання,  яке  може  виникнути: 

Чому  члени  гомологічного  ряду метану різняться за складом молекул на гомологічну різницю –СН2–?

Речовини, що подібні за будовою та властивостями, але відрізняються одна від одної за складом молекул на одну або кілька груп атомів –СН2–, називають гомологами.

Multiple Choice

Дай назву алкану

• гексан

• пропан

• бутан

• гептан

Multiple Choice

Дай назву алкану

• етан

• метан

• пентан

• октан