Типи зв’язків у молекулах органічних речовин
Переважним типом зв’язку в молекулах органічних сполук є ковалентний зв’язок. Пара електронів зв’язку поділена між атомами в приблизно рівній мірі, якщо характеризувати зв’язку С-С або С-Н. Це викликано приблизно рівним спорідненістю до електрона (електронегативність) атомів С і Н.
У випадку, коли вуглець пов’язаний з більш електронегативний атомом (галогени, кисень, азот), зв’язок може бути в значній мірі поляризована, а на атомах можуть утворюватися часткові позитивні (на вуглеці) і негативні (на атомах галогенів, кисню, азоту) заряди. Однак ступінь ионности такого зв’язку мінімальна.
Внаслідок неполярну зв’язку С-С і С-Н переважним способом її розриву є гомолитического, коли пара електронів ділиться порівну між атомами. При такому розриві зв’язку утворюються незаряджені, але дуже реакційно-здатні частинки з неспареними електронами, звані радикалами. Для алканів дуже характерні реакції з проміжним утворенням радикалів. Ініціюються такі перетворення введенням ззовні енергії, достатньої для розриву зв’язку (нагрівання) або сполук, що ініціюють утворення радикалів при слабкому нагріванні або опроміненні ультрафіолетом (перекису, галогени, азосполуки, хімічні ініціатори, генеруючі радикали в результаті хімічної реакції). У загальному і цілому, алкани і Циклоалкани з ненапруженими циклами хімічно щодо інертні.
На відміну від них, алкени значно більш реакційноздатні. Причиною цього є ненасиченість (кратна зв’язок) і доступність пухкої електронної щільності перекриваються р-орбіталей p-зв’язку для дії електрофільних реагентів (з’єднань з порожніми зовнішніми орбиталями або електронодефіцітних з’єднань). В результаті відбувається зникнення кратного зв’язку і приєднання електрофілов. Реакції протікають з проміжним утворенням позитивно заряджених интермедиатов (карбкатион) або радикалів.
Інша група реакцій пов’язана з поляризацією зв’язку вуглець-галоген, кисень або азот. Ці реакції мають більш складний механізм і залежність від будови субстрату, реагенту і умов реакції (розчинник, каталізатор і т. д.).
Існують і більш складні типи реакцій (циклоприєднання або реакція Дільса-Альдера), детальний механізм яких вивчений поки не у всіх тонкощах.
Related posts:
- Будова і властивості органічних речовин Органічними речовинами (за тим невеликим винятком, про який йшлося вище) є хімічні сполуки, що містять у своїй молекулі вуглець. Крім нього, до складу органічних сполук майже завжди входить водень, часто кисень, азот, сірка і фосфор, а іноді і багато інших елементів, включаючи різні метали. Органічні речовини входять до складу всіх живих організмів і постійно в […]...
- Якісний елементарний аналіз органічних речовин При дослідженні якісного складу чистих органічних сполук найчастіше доводиться зустрічатися з невеликим числом елементів. Це – вуглець, водень, кисень, азот, сірка, галоїди і фосфор. Відкриття всіх цих елементів, крім водню і кисню, засноване на переведенні їх у розчинні у воді іонізуючої з’єднання, аналізовані із застосуванням відповідних реакцій, добре відомих з неорганічної хімії. Водень ж відкривається […]...
- Роль органічних речовин в життєдіяльності клітини У клітці знаходиться безліч органічних і мінеральних речовин. Всі речовини складаються з хімічних елементів. За їх процентному змісту в клітині виділяють макро-, мікро – і ультрамікроелементи. До макроелементів відносять водень, вуглець, кисень, азот. Вони становлять майже 98% всіх хімічних елементів клітини і входять до складу всіх життєво необхідних органічних речовин. Мікроелементи містяться в клітці у […]...
- Окислення органічних речовин Основний реакцією, що дозволяє вивільняти енергію, що використовується для життєдіяльності, є окислення органічних речовин, що надходять з їжею. В основі реакції окислення лежить передача електронів з однієї молекули на іншу, яка при цьому відновлюється. Існує кілька механізмів окислення. Найбільш часто використовується в клітці дегидрирование – відщеплення двох електронів разом з протонами. Окислювальні процеси в клітці […]...
- Галогенування алканів Для алканів в цілому характерно протікання реакцій з проміжним утворенням радикалів, тобто радикальних реакцій. У реакцій за участю радикалів розрізняють три стадії: а) ініціювання ланцюга: Сl2 → 2Cl.; b) продовження (зростання ланцюга): СН4 + Cl. → СН3. + HCl, СН3. + Cl2 → СН3Cl + Cl.; c) обрив ланцюга: СН3. + Cl. → СН3Cl, СН3. […]...
- Зв’язок між класами неорганічних і органічних речовин Ми живемо в нескінченно змінюваному, динамічному і барвистому світі. Неабиякою мірою ці зміни пов’язані з хімічними перетвореннями. У кожній клітині живих організмів, у грунті, в повітрі, у воді відбуваються тисячі хімічних реакцій. Єдність і різноманіття хімічних речовин, залучених в нескінченний процес перетворень, найбільш яскраво проявляється в генетичному зв’язку речовин, яка відображається у так званих генетичних […]...
- Взаємний вплив атомів в молекулах Поняття про хімічну структуру, як про послідовність пов’язаних один з одним атомів, було доповнено з появою електронної теорії. Розрізняють два можливих способу впливу одних ділянок молекули на інші: Індуктивний ефект. Мезомерний ефект. Індуктивний ефект (I). Як приклад можна взяти молекулу 1-хлорпропан (CH3CH2CH2Cl). Зв’язок між атомами вуглецю і хлору тут полярна, так як останній більш електроотріцателен. […]...
- Типи хімічних реакцій – хімія Реакції, в результаті яких атоми або молекули приєднуються за кратними зв’язками, носять назву реакцій приєднання. Так, молекули води легко приєднуються до карбонільної групи альдегідів, наприклад до етаналь (оцтового альдегіду) (1). Таке приєднання молекул води (гідратація) зустрічається в обміні речовин досить часто; в якості прикладів можна навести цитратний цикл (див. с. 138) і біосинтез жирних кислот […]...
- Забезпечення клітин енергією за рахунок окислення органічних речовин Біологічне окислення і горіння. Живі організми, нездатні використовувати світлову енергію, повинні отримувати її за рахунок окислення органічних сполук, що надходять ззовні з їжею. Чому при окислюванні органічних речовин вивільняється енергія? Частина електронів у складі молекул органічних сполук знаходиться на високих енергетичних рівнях. Енергія вивільняється при переміщенні електронів з орбіт високої енергії на низькі енергетичні рівні […]...
- Характеристика органічних реакцій В реакціях органічних сполук зазвичай беруть участь молекули, при яких одні рвуться зв’язки і утворюються нові. Ці реакції протікають повільніше іонних, а для їх протікання зазвичай підвищують температуру, тиск, додають каталізатор. Вихід продукту, як правило, невисокий. Зазвичай протікає не одна реакція, а кілька. Реакції записують у вигляді схем реакцій, в яких немає стехіометричних коефіцієнтів, а […]...
- Методи розділення і очищення органічних речовин Для встановлення складу органічної речовини насамперед необхідно отримати його в досить чистому стані. Залежно від агрегатного стану речовини (тверде, рідке, газоподібне) застосовують різні методи очищення. Тверді речовини можуть бути звільнені від містяться в них домішок шляхом перекристалізації. У цьому випадку прагнуть знайти розчинник, розчинність в якому очищуваного речовини значно відрізняється від розчинності містяться в ньому […]...
- Збереження маси речовин Що б не відбувалося з речовинами, які б хімічні перетворення або реакції, маса вихідних речовин так і залишиться колишньою – це закон збереження маси речовин. Тобто навіть якщо свічка горить і зменшується, це лише означає, що частина її речовин випаровується при горінні. Якщо ми будемо збирати ці речовини в пробірку, то побачимо, що їх маса […]...
- Будова органічних речовин Залежно від будови вуглецевого ланцюга органічні сполуки поділяють на з’єднання з відкритою ланцюгом – ациклічні (аліфатичні) і циклічні – з замкнутим ланцюгом атомів. Циклічні діляться на карбоциклические (цикли утворені тільки атомами вуглецю) та гетероциклічні (в цикли входять і інші атоми). Карбоциклические діляться на алициклические і ароматичні. У ароматичних сполук в основі будови молекул – плоскі […]...
- Молекули органічних речовин Проникність клубочкового фільтра в першу чергу визначається розміром пір в базальній мембрані і шириною мікрощілин, що утворюються між ніжками подоцитів. Клубочковий фільтр вільно пропускає молекули органічних речовин з молекулярною масою менше 7000 Дальтон. Фільтрація органічних молекул з молекулярною масою від 7000 до 70 000 Дальтон прогресивно зменшується в міру збільшення їх розмірів. Частинки з молекулярної […]...
- Пересування органічних речовин в рослинах За стеблу рослин від коренів піднімається вода з розчиненими в ній мінеральними речовинами, а від фотосинтезуючих частин відходять органічні речовини, які по стеблу пересуваються в усі інші частини рослин. Обидва струму речовин розділені. Вода зазвичай піднімається по судинах деревини, а органічні речовини пересуваються по ситовідним трубках. Ситовідниє трубки входять до складу кори деревних рослин і […]...
- Типи хімічних реакцій – коротко Існує величезна безліч різних хімічних реакцій і кілька способів їх класифікації. Найчастіше хімічні реакції класифікують за кількістю та складом реагентів і продуктів реакції. За цією класифікацією виділяють чотири типи хімічних реакцій – це реакції сполучення, розкладу, заміщення, обміну. Реакція сполуки – це реакція, реагентами якої є два або кілька простих або складних речовин, а продуктом […]...
- Генетичний зв’язок між класами речовин Генетичним зв’язком між класами речовин називається взаємоперетворенням з’єднань, що підтверджує єдність їх походження. Класифікація Всі неорганічні сполуки діляться на дві великі групи: Прості, що складаються з однакових атомів; Складні, що складаються з атомів різних з’єднань. До металів належать елементи III групи та побічні підгрупи III-VIII груп таблиці Менделєєва. Це тверді речовини (виняток – ртуть), що […]...
- Типи хімічних реакцій Існує величезне різноманіття хімічних реакцій. Найпростіші з них можна умовно розділити на чотири групи: реакції сполучення, розкладу, заміщення й обміну. У реакціях з’єднання з декількох вихідних речовин утворюється одна складна речовина. Прикладом такого виду реакцій може служити процес утворення зеленого нальоту малахіту (CuOH) 2CO3 на поверхні бронзових виробів (рис. 131): 2Cu + O2 + H2O […]...
- Поняття про забруднюючі речовини, типи забруднюючих речовин Будь-яка діяльність будь-якої системи, спрямована на підтримку організованості всередині неї, викликає зниження організованості поза системою. Системи існують за рахунок експорту ентропії зовні. Для нерівноважної динамічної системи, якими є всі біологічні системи, існувати, не порушуючи нічого в світі, неможливо. Це відноситься і до будь-якого живого організму, і до надорганізменного освіти, і до людського суспільства. Необхідно розрізняти […]...
- Теорія органічних сполук Основними положеннями теорії будови органічних сполук є: атоми в молекулах з’єднані між собою у певному порядку хімічними зв’язками відповідно до їх валентності (вуглець завжди в органічних сполуках чотирьохвалентний). Основними положеннями теорії будови органічних сполук є: Атоми в молекулах з’єднані між собою у певному порядку хімічними зв’язками відповідно до їх валентності (вуглець завжди в органічних сполуках […]...
- Теорія будови органічних сполук Бутлерова Органічна хімія як наука сформувалася на початку 19-го століття. Перша теорія в органічній хімії – теорія радикалів. Хіміками було виявлено, що при хімічних перетвореннях групи з кількох атомів в незмінному вигляді переходять з молекули однієї речовини в молекулу іншої речовини, подібно до того як переходять з молекули в молекулу атоми елементів. Такі “незмінні” групи атомів […]...
- Отримання азоту В лабораторії Реакція внутримолекулярного окиснення-відновлення при нагріванні суміші розчинів нітриту натрію і хлориду амонію при 80 ° С: NaNO2 + NH4Cl = N2 + 2H2O + NaCl. Утворений азот може бути забруднений домішками оксиду азоту (II) і азотної кислоти, для видалення яких газ пропускають через підкисленою розчин біхромату калію. Твердий нітрит амонію розкладається з вибухом: […]...
- Хімічні властивості металів і неметалів Метали реагують з неметалами. Метали, що стоять до водню, реагують з кислотами (крім азотної та сірчаної конц.) З виділенням водню Активні метали реагують з водою з утворенням лугу і виділенням водню. Метали середньої активності реагують з водою при нагріванні, утворюючи оксид металу і водень. Метали, що стоять після водню, з водою і розчинами кислот (крім […]...
- Хімічні властивості алканів – коротко Оскільки всі зв’язки у алканів насичені, хімічні реакції можуть протікати тільки в результаті попереднього розриву зв’язків С-С або С-Н. З можливих варіантів розриву зв’язку: гетеролітичних (коли обидва електрони, що утворюють зв’язок, залишаються в одного з атомів, з утворенням іонів): СН3-СН3 → СН3-СН2- + Н + або СН3-СН3 → СН3-СН2 + + Н І гомолитического, коли […]...
- Кругообіг речовин у природі – біологія Питання 1. У чому полягає головна функція біосфери? Головна функція біосфери полягає в забезпеченні кругообігу хімічних елементів, який виражається в циркуляції речовин між атмосферою, грунтом, гідросферою і живими організмами. Питання 2. Розкажіть про кругообіг води в природі. Складіть логічну схему кругообігу води (робота в малих групах). Вода випаровується і повітряними течіями переноситься на великі відстані. […]...
- Класифікація реакцій за тепловим ефектом За тепловим ефектом реакції поділяють на екзотермічні і ендотермічні. Екзотермічні реакції – це реакції, що супроводжуються виділенням енергії у формі теплоти (+ Q). До таких реакцій відносяться майже всі реакції з’єднання. Винятки – реакція азоту з киснем з утворенням оксиду азоту (II) – ендотермічна: N2 + O2 = 2NO – Q Реакція газоподібного водню з […]...
- Обмін речовин і перетворення енергії – основа життєдіяльності клітини Обов’язковою умовою існування будь-якого організму є постійний приплив поживних речовин і постійне виділення кінцевих продуктів хімічних реакцій, що відбуваються в клітинах. Живильні речовини використовуються організмами в якості джерела атомів хімічних елементів (перш за все атомів вуглецю), з яких будуються або оновлюються всі структури. В організм, крім поживних речовин, надходять також вода, кисень, мінеральні солі. Надійшли […]...
- Основні класи органічних сполук – хімія Усі вільні валентності атомів вуглецю в ланцюжку можуть бути витрачені на освіту зв’язків з атомами водню. Оскільки до складу таких речовин входять тільки два елементи, їх називають загальним терміном вуглеводні. Орбіталі всіх атомів вуглецю в молекулах алканів перебувають у стані sр3-гібридизації і утворюють тільки σ-зв’язку один з одним і атомами водню. Всі орбіталі атомів вуглецю, […]...
- Кисень, сірка, азот – хімія Кисень є найбільш поширеним серед елементів. Його молекула складається з двох атомів. Відрізняється високою реакційністю. Уже при звичайних умовах окисляє багато речовин, наприклад: 4Li + O2 → 2Li2O. А якщо проводити реакції з нагріванням або із застосуванням каталізаторів, то вони протікають досить таки бурхливо, виділяючи велику кількість тепла. Взаємодіє з усіма елементами Періодичної системи, крім […]...
- Індуктивний ефект Якщо вплив заступника передається за участю s-зв’язків, то відбувається поступова зміна електронного стану зв’язків. Така поляризація називається індуктивним ефектом (I), зображується стрілкою в напрямку зсуву електронної щільності: СН3-СН2 → Cl, HO ← СН2-СН2 → Cl, СН3-СН2 → COOH, СН3-СН2 → NO2 і т. д. Індуктивний ефект обумовлений прагненням атома або групи атомів подавати або відтягувати […]...
- Особливості будови і властивостей органічних сполук В даний час число синтетичних органічних сполук незрівнянно більше речовин, що зустрічаються в природі. Чому ж все-таки органічна хімія зберегла свою відособленість? Причина цього – в особливостях будови сполук вуглецю. Учитель звертає увагу учнів на специфіку органічних сполук. 1. Вуглець – єдиний елемент Періодичної системи, атоми якого здатні утворювати дуже довгі ланцюжки, з’єднуючись один з […]...
- Хімічні властивості вуглецю – хімія При нормальних умовах вуглець існує, як правило, у вигляді атомних кристалів (алмаз, графіт), тому хімічна активність вуглецю – невисока. 1. Вуглець проявляє властивості окислювача (з елементами, які розташовані нижче і лівіше в Періодичній системі) і властивості відновника (з елементами, розташованими вище і правіше). Тому вуглець реагує і з металами, і з неметалами. 1.1. З галогенів […]...
- Хімічні властивості галогенів – конспект Хімічна активність галогенів збільшується від низу до верху – від астату до фтору. 1. Галогени проявляють властивості окислювачів. Галогени реагують з металами і неметалами. 1.1. Галогени не горять на повітрі. Фтор окисляє кисень з утворенням фториду кисню: F2 + O2 → OF2 1.2. При взаємодії галогенів з сіркою утворюються галогеніди сірки: S + Cl2 → […]...
- Взаємний вплив атомів у молекулі і реакційна здатність органічних сполук В молекулі складного органічного з’єднання на кожен атом впливають їх сусідні атоми. Молекула являє собою сукупність атомів, розташованих у певному порядку і пов’язаних ковалентными зв’язками. Электроотрицательность визначає міцність і полярність з’єднання. Електронегативна (ЕН) залежить від стану гібридизації атома. Вплив атомів передається через ковалентні зв’язки за допомогою електронних ефектів – зміщення електронної густини в молекулі під […]...
- Особливості горіння речовин на повітрі Горіння – це хімічна реакція, яка протікає з виділенням тепла і світла. У разі, якщо серед продуктів горіння присутні тверді речовини, то горіння супроводжується світловим полум’ям. Наприклад, при горінні фосфору виходить світиться полум’я, а при горінні водню його немає, так як в останньому випадку утворюється водяна пара. Метан горить майже безбарвно, блакитним полум’ям. А ось […]...
- Теорія будови органічних сполук – хімія Подібно до того як в неорганічної хімії основоположною теоретичною базою є Періодичний закон і Періодична система хімічних елементів Д. І. Менделєєва, так в органічній хімії провідною науковою основою служить теорія будови органічних сполук Бутлерова-Кекуле-Купера. Як і будь-яка інша наукова теорія, теорія будови органічних сполук стала результатом узагальнення багатющого фактологічного матеріалу, який накопичила органічна хімія, оформившаяся […]...
- Закон залишків, або радикалів Теорія радикалів була заснована на ряді експериментально перевірених даних, які свідчили про те. що при хімічних реакціях складних молекул цілі групи атомів (радикали) у незмінному вигляді переходять з однієї молекули в іншу. Незважаючи на те, що прихильники теорії типів, правильно отвергнувшие аналогію радикалів з елементами, перестали звертати увагу на цей бік хімічних реакцій, їх власні […]...
- Закон збереження маси речовин: історія і суть Закон збереження маси речовин один з найважливіших законів хімії. Його відкрив М. В. Ломоносов, а пізніше експериментально підтвердив А. Лавуазьє. Так в чому ж полягає суть цього закону? Історія Закон збереження маси речовин вперше сформулював М. В. Ломоносов в 1748 році, а експериментально підтвердив його на прикладі випалювання металів в запаяних судинах в 1756 році. […]...
- Обмін речовин і перетворення енергії в клітині Основою життєдіяльності клітини і організму є обмін речовин і перетворення енергії. Обмін її вин і перетворення енергії – сукупність всіх реакцій розпаду і синтезу, що протікають в клітині або у всьому організмі, пов’язаних з виділенням або поглинанням енергії. Обмін речовин і перетворення енергії складається з двох взаємопов’язаних, але протилежних процесів – асиміляції і дисиміляції (рис. […]...
- Обмін речовин в організмі – конспект Обмін речовин в організмі являє собою сукупність всіх хімічних реакцій, що відбуваються в ньому. Хімічні реакції, пов’язані з перетворенням речовин, відносять до двох процесів – пластичного і енергетичного обміну. Пластичний обмін – це сукупність реакцій синтезу органічних речовин в клітині з використанням енергії. Енергетичний обмін – це розпад отриманих з їжею поживних речовин до простих […]...