Важнейшие классы органических соединений
План изучения темы
1. Классификация органических соединений.
1.1. Классификация по строению углеродного скелета.
1.2. Классификация по характеру функциональных групп.
- определение понятия «функциональная группа»;
- функциональные группы важнейших классов органических соединений.
2. Структурная изомерия органических соединений.
2.1. Определение понятий «изомерия», «изомеры».
2.2. Виды структурной изомерии:
- изомерия углеродного скелета;
- изомерия положения заместителя (кратной связи);
- изомерия функциональных групп (межклассовая изомерия).
3. Основные термины номенклатуры IUPAC.
3.1. Органический радикал (определение). Строение следующих углеводородных радикалов: метил, этил, пропил, изопропил, фенил.
3.2. Родоначальная структура (определение).
3.3. Характеристические группы (по их старшинству).
3.4. Заместители: углеводородные радикалы; не старшие характеристические группы; группы, не имеющие старшинства.
4. Формирование названия по заместительной номенклатуре
IUPAC.
4.1. Составные части названия: префиксы, корень, суффиксы.
4.2. Последовательность составления названия.
5. Электронное строение атомов углерода, азота, кислорода.
5.1. Типы гибридизации атомных орбиталей, пространственная направленность гибридных орбиталей.
5.2. Типы электронной конфигурации sp2-гибридных атомов азота и кислорода.
Рекомендуемая литература
А – с. 11-28.
А* - с. 16-33, 48.
А** - с. 11-28, 40-41.
Б – тема 1.1 – обучающая задача 1 (с. 24-25).
Вопросы для самоконтроля (задания, обозначенные*, обязательны для выполнения в письменном виде)
1*. Назовите по заместительной номенклатуре IUPAC следующие соединения:
К каким классам органических соединений они относятся?
2. Напишите структурные формулы следующих соединений:
- пропанон-2 - пропандиол-1,2
- бутендионовая кислота - 2-метилпропанол-2
- 2-оксопентановая кислота - 2,6-диаминогексановая кислота
- 2-амино-3-меркапто-3-метилбутановая кислота
3. Приведите структурные формулы изомеров состава C4H10O, назовите их по заместительной номенклатуре IUPAC.
4*. Определите тип гибридизации каждого атома в следующих соединениях:
Укажите валентный угол. Опишите электронную конфигурацию (распределение электронов по орбиталям) для подчёркнутых атомов.
Блок информации
Граф 1
Классификация соединений по строению углеродного скелета
ОРГАНИЧЕСКИЕ
СОЕДИНЕНИЯ
АЦИКЛИЧЕСКИЕ ЦИКЛИЧЕСКИЕ
(АЛИФАТИЧЕСКИЕ)
НАСЫЩЕННЫЕ (ПРЕДЕЛЬНЫЕ) | НЕНАСЫЩЕННЫЕ (НЕПРЕДЕЛЬНЫЕ) | КАРБОЦИКЛИЧЕСКИЕ (цикл состоит из атомов углерода) | ГЕТЕРОЦИК-ЛИЧЕСКИЕ (цикл состоит из атомов углерода и других элементов) |
АЛИЦИКЛИЧЕСКИЕ | АРОМАТИЧЕСКИЕ |
Таблица 1
Важнейшие классы органических соединений
Признак отнесения к классу | Название класса | Представи-тель | Название по заместитель-ной номенк-латуре IUPAC | Общепринятое название |
R-Hal R-OH Ar-OH R-SH R-O-R’ | Алкены Алкины Арены Галоген-углеводороды Спирты Фенолы Тиолы Простые эфиры Амины Альдегиды Кетоны Карбоновые кислоты Сложные эфиры Амиды | CH2=CH2 CH3-Cl CH3CH2OH C6H5-OH CH3CH2SH CH3-O-CH3 CH3-NH2 | Этен Этин Бензол Хлорометан Этанол Гидрокси-бензол Этантиол Метокси-метан Метанамин Этаналь Пропанон Этановая кислота Метил-этаноат Этанамид | Этилен Ацетилен Бензол Хлористый метил Этиловый спирт Фенол Этилмеркаптан Диметиловый эфир Метиламин Уксусный альдегид Ацетон Уксусная кислота Метилацетат Ацетамид |
Таблица 2