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, не задіяні в утворенні зв’язків С-С, беруть участь в утворенні зв’язків з атомами водню. Таким чином, валентні можливості атомів вуглецю вкрай насичені водневими атомами, тому алкани відносяться до граничних, або насиченим, вуглеводням.

Очевидно, що в молекулах алкенів міститься не менше двох атомів вуглецю. Найпростішим Алкеніл є етилен, що має формулу СН2 = СН2. Належність вуглеводнів до класу алкенів відбивається в їх назві за допомогою суфікса -єп.

Наявність потрійний зв’язку в молекулі відбивається суфіксом -ін у назві речовини. Найпростішим АЛКИНОВ є Етін СН≡СН, званий також ацетиленом.

Таким чином, вуглеводні, молекули яких містять крім одинарних також і кратні (подвійні або потрійні) зв’язку, відносяться до ненасичених (ненасиченим) вуглеводням.

Вуглеводні можуть містити замкнутий ланцюжок вуглецевих атомів. У цьому випадку речовина відноситься до групи циклічних вуглеводнів.

Циклічні вуглеводні, що містять в молекулі цикл із шести атомів вуглецю з чергуються подвійними і одинарними зв’язками (так звану систему сполучених π-зв’язків), називаються аренами. Їх відносять також до групи ароматичних сполук.

Ви вже знаєте, що крім вуглецю і водню до складу органічних сполук можуть входити атоми інших елементів, в першу чергу кисню, азоту, галогенів.

Кисень в органічних речовинах, на відміну від водню і галогенів, завжди двухвалентен, отже, утворює дві хімічні зв’язки з іншими атомами. Валентність атома азоту також завжди більше одиниці. Саме тому кисень і азот входять до складу органічних речовин не як окремі атоми, а у вигляді групи атомів. Така група називається функціональною. Саме вона визначає найважливіші фізичні і хімічні властивості речовини в цілому, а також його приналежність до того чи іншого класу речовин.

Гідроксіл’ная група (-ОН) є функціональною групою одного з найважливіших класів органічних сполук – спиртів. Ця група може заміняти атом водню в з’єднаннях з самим різним типом вуглецевого скелета, тому спирти можуть бути граничними, неграничними, циклічними і т. Д. Те ж саме відноситься і до органічних речовин інших класів, що містять інші функціональні групи.

Прості ефіри можна розглядати як продукти заміщення атома водню в гідроксильної групі спиртів на вуглеводневий радикал.

Посилання на основну публікацію