Най-важното от урока
Органични съединения: Съединения на въглерода (С), с изключение на \(CO, CO_2, H_2CO_3\) и солите ѝ.
Валентност на въглерода: Във всички органични съединения въглеродът е четиривалентен (образува 4 връзки).
Въглеродни вериги: Въглеродните атоми се свързват помежду си в прави, разклонени или затворени (циклични) вериги.
Видове съединения: Делят се на въглеводороди (само C и H) и производни (съдържат и други елементи като O, N).
Валентност на въглерода: Във всички органични съединения въглеродът е четиривалентен (образува 4 връзки).
Въглеродни вериги: Въглеродните атоми се свързват помежду си в прави, разклонени или затворени (циклични) вериги.
Видове съединения: Делят се на въглеводороди (само C и H) и производни (съдържат и други елементи като O, N).
Органичната химия е дял от химията, който изучава съединенията на въглерода (С),техния строеж, свойства и химични реакции–наречени органични съединения.
Изключения, които са неорганични съединения, са: въглероден оксид (\(CO\)), въглероден диоксид (\(CO_2\)), въглеродна киселина (\(H_2CO_3\)) и нейните соли (карбонати).
Метанът (\(CH_4\)) и етанолът (\(C_2H_5OH\)) са органични съединения, защото съдържат въглерод, свързан с водород. Натриевият карбонат (\(Na_2CO_3\)) е неорганично съединение, въпреки че съдържа въглерод.
Кое от следните съединения е органично: \(H_2O\), \(CO_2\), \(C_3H_8\) (пропан)?
Отговор: \(C_3H_8\) (пропан) е органично съединение. \(H_2O\) не съдържа въглерод, а \(CO_2\) е едно от изключенията.
Във всички органични съединения въглеродният атом проявява постоянна четвърта валентност. Това означава, че той винаги образува 4 химични връзки.
Въглеродните атоми имат уникалната способност да се свързват помежду си, образувайки стабилни въглеродни вериги.
В молекулата на етан (\(CH_3-CH_3\)) всеки въглероден атом е свързан с другия въглероден атом (1 връзка) и с три водородни атома (3 връзки), което прави общо 4 връзки за всеки.
В молекулата на метана (\(CH_4\)) с колко водородни атома е свързан въглеродният атом, за да бъде спазено правилото за четиривалентност?
Отговор: Въглеродният атом е свързан с 4 водородни атома.
В зависимост от броя на съседните въглеродни атоми, с които е свързан, един въглероден атом може да бъде:
- Първичен (1°) – свързан с 1 друг С атом.
- Вторичен (2°) – свързан с 2 други С атома.
- Третичен (3°) – свързан с 3 други С атома.
- Четвъртичен (4°) – свързан с 4 други С атома.
В молекулата на изобутан \(CH_3-CH(CH_3)-CH_3\):
- Трите \(CH_3\) групи съдържат първични С атоми.
- \(CH\) групата съдържа третичен С атом.
Определете вида на въглеродните атоми в пропана (\(CH_3-CH_2-CH_3\)).
Отговор: Двата крайни въглеродни атома (в \(CH_3\) групите) са първични, а средният (в \(CH_2\) групата) е вторичен.
Въглеводороди: Органични съединения, съставени само въглерод (С) и водород (Н).
Производни на въглеводородите: са вещества, които произлизат от въглеводородите, но в тях едни или повече водородни атоми са заместени с други атоми или групи (например – О, N, Cl, OH и др.)..
Пропан (\(C_3H_8\)) е въглеводород, защото съдържа само С и Н. Етанол (\(CH_3CH_2OH\)) е производно на въглеводород, защото съдържа и кислород (О).
Към кой клас принадлежи ацетонът (\(CH_3COCH_3\))?
Отговор: Към производните на въглеводородите, защото съдържа кислороден атом.
Задачи за упражнение
Лесна: Кой от изброените елементи е задължителен за всички органични съединения: Кислород, Азот, Въглерод, Водород?
Отговор: Въглерод.
Средна: Дадено е съединението 2-метилбутан със следната структурна формула:
\[ CH_3 - \underset{\textstyle CH_3}{\underset{|}{CH}} - CH_2 - CH_3 \]
Определете вида (първичен, вторичен, третичен) на всеки въглероден атом в молекулата.
- Трите \(CH_3\) групи съдържат първични С атоми.
- Групата \(CH_2\) съдържа вторичен С атом.
- Групата \(CH\) съдържа третичен С атом.
Трудна: Съставете структурна формула на въглеводород с 5 въглеродни атома, в който има първичен, вторичен, третичен и четвъртичен въглероден атом.
Единствената възможна структура, която отговаря на условието, е 2,2-диметилпропан, но тя има само първични и четвъртичен. Задачата, така зададена, няма решение с 5 атома. Възможно решение с 6 атома е 2,2-диметилбутан.
Коригирано решение за 6 атома (2,2-диметилбутан): \[ \quad \quad CH_3 \\ \quad \quad | \\ CH_3 - C - CH_2 - CH_3 \\ \quad \quad | \\ \quad \quad CH_3 \] Тук има: първични (\(CH_3\)), вторичен (\(CH_2\)) и четвъртичен (централният C) атоми. Задачата за 5 атома няма решение, което да включва и четирите вида.
Коригирано решение за 6 атома (2,2-диметилбутан): \[ \quad \quad CH_3 \\ \quad \quad | \\ CH_3 - C - CH_2 - CH_3 \\ \quad \quad | \\ \quad \quad CH_3 \] Тук има: първични (\(CH_3\)), вторичен (\(CH_2\)) и четвъртичен (централният C) атоми. Задачата за 5 атома няма решение, което да включва и четирите вида.
