химический каталог




Органическая химия

Автор З.Гауптман, Ю.Грефе, Х.Ремане

ническая химия начала развиваться лишь в 19 веке, хотя способы получения и применения некоторых органических ве-ществ были известны еще в древности. Так, еще финикийцы применяли красящее вещество пурпурных улиток для окраски тканей, египтяне и римляне использовали растительные красители — индиго и ализарин. Способы приготовления спиртных напитков из сахар- или крахмалсо-держащего растительного сырья, так же как и способы получения уксуса, передавались из поколения в поколения во всех древних странах с развитой культурой. Во времена средневековья к этим знаниям мало что прибавилось.

Некоторый прогресс был отмечен в 16 и 17 веках после проведения сухой перегонки некоторых растительных продуктов, таких как, например, древесина.

К началу 18 века уже были получены многие составные части растительных и животных организмов.

С 1769 по 1785 гг. Шееле удалось выделить целый ряд кислот, таких как винная, лимонная, яблочная, галловая, молочная, мочевая и щавелевая. В 1773 г. Роуэлл получил из человеческой мочи мочевину. Выделенные из растительных и животных организмов соединения имели между собой много общего, но резко отличались от «неорганических» веществ. Так появилось понятие «органическая химия» —. раздел науки, изучающий соединения, выделенные из организмов (Бер-целиус, 1807 г.). При этом полагали, что органические вещества могут образовываться только в живых организмах благодаря присущей только им «жизненной силе» (vis vltalis).

В 1928 г. Велер опроверг это представление, получив при нагрева-шш (здесь и далее в уравнении химических реакций обозначается «Л») неорганического вещества циановокислого аммония типично органическое вещество мочевину:

д

NH4OCN >? OC(NH2)2

цпаповокислый мочевина

аммоний

Для всеобщего признания важного открытия Вёлера потребовалось около 20 лет. После получения большого числа органических соединении представление о «жизненной силе» было оставлено. Открылся путь для широкого развития синтетической органической химии.

Новый важный этан развития органической химии наступил в 1860 г. после, разработки Купером, Кекуле и Бутлеровым классического учения о химическом строении. В его фундамент было положено простое открытие того факта, что атом углерода почти во всех своих соединениях является четырехвалентным (Кекуле, 1857 г.). Высшим достижением в 1865 г. было предложение Кекуле структурной формулы бензола. Через девять лет после этого Вант-Гофф и Ле-Бель постулировали, что четыре валентности насыщенного атома углерода направлены по четырем углам тетраэдра (тетраэдрическая модель атома углерода, см. раздел 1.2.2).

Другой импульс своего развития органическая химия получила в 1917 г. после введенного Льюисом описания химической связи с помощью электронных пар. Это послужило предпосылкой для перехода от статических представлений об органической молекуле к динамическим.

В начале тридцатых годов в результате применения положений квантовой теории к непредельным и ароматическим углеводородам (Хюккель, 1931 г.), а также проведенного Ингольдом (1933 г.) обширного исследования кинетики реакций замещения у насыщенного атома углерода образовались два новых направления развития органической химии. Они привели к углубленному пониманию как структуры органических соединений, так и механизмов химических реакций органических соединений. Оба эти направления успешно развиваются и в настоящее время.

1.1.2. ПРЕДМЕТ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ

После того как было установлено, что органические соединения могут быть синтезированы и вне живого организма, появилась необходимость дать новое определение понятию «органическая химия». В середине прошлого века Гмелин, Кольбе и Кекуле под этим понятием подразумевали «химию соединений углерода». Такое определение действительно и в настоящее время, хотя надо иметь в виду, что сам углерод, карбиды, оксид углерода и карбонилы металлов, диоксид углерода и карбонаты, сероуглерод и циановая кислота, синильная кислота и роданистоводородная кислота, а также их соли относятся к неорганическим соединениям. Понятие органическая химия включает следующий комплекс, экспериментальных методов и теоретических представлений.

— Выделение чистых (индивидуальных) соединений (природных веществ) из природного сырья растительного, животного или ископаемого происхождения.

— Синтез и очистка соединений.

— Определение структуры природных или синтетически полученных веществ.

— Определение механизмов реакций и выявление связи между структурой и реакционной способностью.

Таким образом, видно, что границы между органической и неорганической химией намечены достаточно четко, хотя, например, в области комплексных соединений с органическими лигандами четкое разграничение провести невозможно. Органическая химия тесно связана с технической химией, поскольку многочисленные синтезы осуществляются теперь в промышленном масштабе. Такая же тесная связь существует и с биохимией, разнившейся из органической химии и являющейся связующим звеном с биологическими науками. Ряд положений и методов физики и физической химии способствовал как определению структуры органических соединений, так и изучению механизмов органических реакций.

Настоящий учебник дает систематическое изложение основ органической химии, ориентированное преимущественно на познание органического вещества (часть 2). В вводной первой части излагаются необходимые для этого теоретические представления. Заключительная третья часть ставит своей целью установить связи с другими науками, как то химия природных соединений и биохимия.

1.1.3. КЛАССИФИКАЦИЯ ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ

В настоящее время число известных органических соединений уже перевалило за 4 миллиона, и буквально день за днем химики синтезируют или выделяют все новые и новые вещества. В основе классификации органических соединений лежит их структура. За основу наиболее рационального описания структуры до сих пор берется структурная формула или формула строения. В ней все ковалентные связи чисто формально изображаются валентной чертой с учетом того, что каждому элементу присуща определенная валентность. Органические вещества почти всегда наряду с углеродом содержат атомы водорода, за исключением таких, например, соединений, как четыреххлористый углерод и тетранитрометан. Углеводороды составляют первый основной класс органических соединений.

II II I I

II— С—с—н

I I

II н

этан '

Н I

II—С—II I

II

метан

Простейшим представителем этого класса является метан СПц. В случае, если углеводород содержит более чем два атома углерода, возникает возможность существования двух принципиально различных по структуре органических соединений — углеводородов с открытой цепью (алифатических) или с замкнутой цепью (циклических)',

пропан

пропан

бутан

СяН2я+а

/Ч I I

алканы

циклопропан циклобутан цнклопентан

? ? • СдНгяцнкдоалкаяы

чОбщая формула алканов С,гН2п+2, циклоалкапов — С„Н9« (п = 1 2,3,...).

Аналогичные серии соединений, в которых брутто-формула каждого предыдущего соединения отлич

страница 4
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237

Скачать книгу "Органическая химия" (28.0Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
купить букет астромерии и розы
Фирма Ренессанс металл лестница - качественно, оперативно, надежно!
характеристика стул изо
мы храним ваши вещи

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(10.12.2016)