Название органические вещества появилось на ранней стадии развития химии во время господства виталистических воззрений, продолжавших традицию Аристотеля и Плиния Старшего о разделении мира на живое и неживое. Вещества при этом разделялись на минеральные — принадлежащие царству минералов, и органические — принадлежащие царствам животных и растений. Считалось, что для синтеза органических веществ необходима особая «жизненная сила» (лат. vis vitalis), присущая только живому, и поэтому синтез органических веществ из неорганических невозможен. Это представление было опровергнуто Фридрихом Вёлером в 1828 году путём синтеза «органической» мочевины из «минерального» цианата аммония, однако деление веществ на органические и неорганические сохранилось в химической терминологии и по сей день.Количество известных органических соединений составляет почти 27 млн. Таким образом, органические соединения — самый обширный класс химических соединений. Многообразие органических соединений связано с уникальным свойством углерода образовывать цепочки из атомов, что в свою очередь обусловлено высокой стабильностью (то есть энергией) углерод-углеродной связи. Связь углерод-углерод может быть как одинарной, так и кратной — двойной, тройной. При увеличении кратности углерод-углеродной связи возрастает её энергия, то есть стабильность, а длина уменьшается. Высокая валентность углерода — 4, а также возможность образовывать кратные связи, позволяет образовывать структуры различной размерности (линейные, плоские, объёмные).
Классификация
Основные классы органических соединений биологического происхождения — белки, липиды, углеводы, нуклеиновые кислоты — содержат, помимо углерода, преимущественно водород, азот, кислород, серу и фосфор. Именно поэтому «классические» органические соединения содержат прежде всего водород, кислород, азот и серу — несмотря на то, что элементами, составляющими органические соединения, помимо углерода могут быть практически любые элементы.
Соединения углерода с другими элементами составляют особый класс органических соединений — элементоорганические соединения. Металлоорганические соединения содержат связь металл-углерод и составляют обширный подкласс элементоорганических соединений.
Характерные свойства
Существует несколько важных свойств, которые выделяют органические соединения в отдельный, ни на что не похожий класс химических соединений.
Различная топология образования связей между атомами, образующими органические соединения (прежде всего, атомами углерода), приводит к появлению изомеров — соединений, имеющих один и тот же состав и молекулярную массу, но обладающих различными физико-химическими свойствами. Данное явление носит название изомерии.Явление гомологии — существование рядов органических соединений, в которых формула любых двух соседей ряда (гомологов) отличается на одну и ту же группу — гомологическую разницу CH2. Целый ряд физико-химических свойств в первом приближении изменяется симбатно по ходу гомологического ряда. Это важное свойство используется в материаловедении при поиске веществ с заранее заданными свойствами.Электронно-графическая модель атома галлия:
p ↑
4уровень s ⇵
d ⇅ ⇅ ⇅ ⇅ ⇅
p ⇅ ⇅ ⇅
3уровень s ⇵
p ⇅ ⇅ ⇅
2уровень s ⇅
1уровень s ⇅
₊₃₁Ga
Электронно-графическая модель атома селена:
p ⇵ ↑ ↑
4уровень s ⇵
d ⇅ ⇅ ⇅ ⇅ ⇅
p ⇅ ⇅ ⇅
3уровень s ⇵
p ⇅ ⇅ ⇅
2уровень s ⇅
1уровень s ⇅
₊₃₄Se
Поделитесь своими знаниями, ответьте на вопрос:
Ученик проводил опыты с медным купоросом (CuSO4 • 5H2O) - кристаллическим порошком голубого цвета. Он растворил порцию соли в воде и добавил раствор гидроксида натрия. Образовавшийся осадок, ученик отделил и растворил в сульфатной кислоте, а затем выпарил, получив вещество белого цвета. Запишите последовательно химические реакции, которые «выполнил» ученик.
ответ:1) Растворение медного купороса в воде.
2)Добавление раствора гидроксида натрия – выпадает осадок голубого цвета.
3)Добавление к осадку раствора серной кислоты – растворение осадка.
4)Выпаривание раствора – образуются кристаллы молочнобелого цвета.
5)Уравнения превращений: CuSO4 + 2NaOH = Cu(OH)2 + Na2SO4 Cu(OH)2 + H2SO4 = CuSO4 + 2 H2O + Na 2SO4.