Основные положения теории бутлерова:

1. Положение о химическом строении.

Молекулы органических соединений имеют определенное химическое строение, под которым понимают последовательность соединения атомов друг с другом в соответствии с их валентностью. Химическое строение вещества можно установить, изучая реакции его разложения или синтеза в мягких условиях и выразить его структурной формулой, например, для этана:

или сокращенной структурной формулой, где черточки ставятся только между атомами углерода: СН₃-СН₃.

При составлении структурных формул необходимо учитывать основные особенности атома углерода:

1. углерод, как правило, четырехвалентен;

2. атомы углерода могут соединяться друг с другом, образуя цепи: открытые неразветвленные,

открытые разветвленные

3. циклические

4. углерод может затратить на соединение с другим атомом одну, две, три единицы валентности, образуя при этом простую связь:

двойную связь:

тройную связь: -С С-;

5. углерод может соединяться как с металлами, так и с неметаллами.

2. Положение о зависимости свойств от химического строения.

Свойства органических веществ зависят не только от количества и природы атомов, входящих в его молекулу, но и от того, в каком порядке они соединяются. Это положение позволило дать объяснение явлению изомерии, когда вещества, имеющие одинаковые эмпирические формулы, но различное химическое строение отличаются по свойствам.

Были выявлены разновидности структурной изомерии:

а) изомерия углеродной цепи СН₃-СН₂-СН₂-СН₃

бутан

изобутан

б) изомерия положения (кратных связей или заместителей)

СН2=СН-СН2-СН3	-бутилен	СН3-СН2-СН2-ОН	бутиловый спирт
СН3-СН=СН-СН3	-бутилен		изобутиловый спирт

в) метамерия (неуглеродные многовалентные атомы соединены с различными радикалами): СН₃-О-СН₂-СН₂-СН₃ метилпропиловый эфир СН₃-СН₂-О-СН₂-СН₃ диэтиловый эфир

г) таутомерия – динамическое равновесие двух изомерных форм, способных переходить друг в друга за счет внутримолекулярных перегруппировок:

Ацетоуксусный эфир
(кетонная форма)		(енольная форма)

3. Положение о взаимном влиянии атомов.

Атомы, связанные в одну молекулу, взаимно влияют друг на друга. Молекулярной формуле С₂Н₆О соответствуют два метамера:

этиловый спирт	диметиловый эфир

Один из атомов водорода в спирте может замещаться на натрий, в то время как эфир с металлическим натрием не взаимодействует. Причина – в спирте один атом водорода связан с кислородом.

Классификация органических соединений

Развитие теории химического строения позволило Бутлерову провести четкую классификацию органических соединений.

По строению углеродного скелета все органические вещества делятся на три основных вида:

1. Соединения с открытой цепью углеродных атомов (жирные, алифатические, ациклические).

2. Соединения с замкнутой цепью углеродных атомов (карбоциклические, изоциклические).

3. Соединения с замкнутой цепью, состоящей не только из атомов углерода, но и других элементов (гетероатомов), например: N, O, S (гетероциклические соединения).

Внутри каждого раздела проводится более детальная классификация по признаку состава и наличия функциональных групп.

		Состоят из атомов	Функциональная группа
1.	Углеводороды	С, Н	-
2.	Галогенопроизводные	С, Н, Гал	Гал
3.	Кислородсодержащие соединения	С, Н, О
	а) спирты		-ОН
	б) альдегиды и кетоны		С=О
	в) карбоновые кислоты		О ____С ОН
4.	Серосодержащие соединения	С, Н, S (О)
	а) тиоспирты		-SH
	б) тиоэфиры		-S-
	в) сульфокислоты
5.	Азотсодержащие соединения	С, Н, N (О)
	а) нитросоединения		-NО2
	б) амины		-NH2
6.	Элементорганические соединения	С, Н, Э
	а) металлорганические	С, Н, Ме
	б) кремнийорганические	С, Н, Si (O)
	в) фосфорорганические и т.д.	С, Н, Р (О)	и др.