49. Классификация органических соединений.
1. Ациклические (не образующие циклы –С–С–)
2. Карбоциклические (в кот. атом С соединён между собой и образует циклы :
Алициклические (циклопропан)
Ароматические (бензол)
3. Гетероциклические (атомы С образуют циклическую структуру, но они могу содержать другие элементы)
Все органические соединения классифицируются по функциональности:
1) RH – углеводороды (СН4 – метан, С2Н6 – этан)
а) Предельные (-С-С- алканы (сигма связь) этан)
б) Непредельные (пи и сигма или 2 пи с сигма св.)
1. Алкены (СН2=СН2 этен, этилен)
2. Алкадиены (СН2=СН-СН=СН2, на основе них получ. синтетические каучуки)
3. Алкины (СН≡СН ацетилен)
2) RHal – гомогеноводороды
СН3Сl, CH2Cl2, CHCl3 – растворители
3) ROH – алкоголи (спирты) чем больше ОН тем слаще. CH3OH – метанол, CH3CH2OH – этанол)
4) Карбоновые кислоты (RCOOH)
5) Карбонильная группа (кетоны) (RCOR')
6) Альдегиды (RCHO)
7) Эфиры
а) Простые эфиры
б) Сложные эфиры (RCOOR')
50. Высокомолекулярные соединения. Процессы полимеризации и поликонденсации.
(ВМС) – химические вещества, с большой молекулярной массой и обладающие особыми свойствами. (Полимеры)
Макромолекулы полимеров построены из повторяющихся групп атомов, элементарных звеньев, кот. связаны между собой.
ВМС получают 2я методами:
Полимеризация.
Поликонденсация.
Число элементарных повторяющихся звеньев в молекуле полимера является одной из главных характеристик и называется степенью полимеризации. (n=M/m) Она определяется отношением молекулярной массы полимера к молекулярной массе элементарного звена). Полимеры с высокой степенью – высокополимеры, с низкой – олигомеры.
Процесс полимеризации зависит от (t, давления, присутствие катализатора, инициатора) n может принимать значемния от 500 до 1 мил.
Полиэтилен:
n CH2±CH2(мономер)→…-CH2-CH2-…(полимер)
Реакция поликонденсации отличается только тем, что выделяются простые продукты в результате
(H2O, CO2, NH3)
OH-CH2-CH2O[H+OH]CH2-CH2OH (этиленгликоль)
→ n H2O+(-CH2-CH2-O-)n (полиэтиленгликоль)
По механизму протекания процессы полимеризации могут протекать по катионному мех., анионному мех. и радикальному.
В зависимости от характера размещения элементарных звеньев в цепи полимеры различают регулярные и не регулярные. Регулярные выр-ся в равном, повторяющемся располож. атомов в цепи полимера. Если радикалы раположены по одну сторону плоской цепи, то полимер наз-ся изотактическим.
51. Химия s-элементов
Элементы 1 и 2 группы ПС. На внешнем энергетич. ур-не нах-ся 1 или 2 S-электронов. Эти Ме широко распространены в природе: Na – в виде NaCl, K – в виде KCl*MgCl2*6H20 – карналлит. К и Na хранят в р-рах, т.к. они воспламеняются на воздухе.
Химические св-ва:
Ме этой группы обр. оксиды с общей формулой R20 (Na2O, K2O)
Растворяются в воде с обр. гидроксидов ROH (NaOH, KOH). Гидроксиды щелочных Ме обр. щелочи.
Эл-ты этой группы обр. соединения с водородом – RH (гидриды)(NaH,KH)
Взаимодействуют с галогенами с обр. солей Na+Cl2=NaCl
Взаимодействуют с халькогенами (Na+S=NaS)
Na, K, Li используются для изготволения сплавов при изг. подшипников. NaOH исп. для очистки нефтепродуктов, в пр-ве мыла, бумаги. Na2CO3 – исп. в пр-ве стекла, в технологии очистки воды. NaCl – исп. для получения металлического Na, хлора. K2CO3 (поташ) – калийное удобрение, придает стеклу тугоплавкость. Соли Na и K используются в качестве пищевых добавок.
2 подгруппа. У всех на внешнем уровне 25 электронов. Ме свойства усиливаются сверху вниз. Все Ме достаточно активные. На воздухе окисляются и образуют оксиды RO – MgO, CaO, SrO; Ca+O2=CaO. С водой образуют гидроксиды R(OH)2 – Mg(OH)2, Ca(OH)2. Кислотность гидроксидов возрастает от бериллия к радию. Ве(ОН)2-амфотерный гидроксид. Ве не взаимодействует с водой. Остальные Ме взаимодействуют с водой при обычных условиях. Все элементы образуют с водородом гидриды RH2 – MgH2, CaH2. Са относится к одному из самых распространенных веществ. СаСО3- кальцит; мел, мрамор, известняк. CaSO4*2H2O- гипс. CaSO4- ангидрид. Ca3(PO4)2- входит в состав апатитов, фосфоритов. Са получают методом электролиза. Используют смесь солей хлорида кальция и фторида кальция в отношении 6:1. Са- Ме серебристого цвета, имеет 6 изотопов, ст. окисл. +2, валентность 2. На воздухе окисляется. Химические св-ва:
Са+О2=CaO- негашеная известь
Са+Cl2=CaCl2
Ca+S=CaS; Ca+N2=Ca3N2; Ca+C=CaC2 (карбид Са)
Ca+H2O=Ca(OH)2+Н2; ΔН<0
Ca(OH)2- гашеная известь (пушонка); Ca(OH)2+песок+вода – изготовление известкового раствора, который используется для штукатурных работ. Затвердевание р-ра происходит в 2 этапа: 1) выделение из пересыщенного р-ра гидроксида Ca кристаллов гидроксида Са, в рез-те происходит связывание частиц песка и гидроксида Са 2) образование карбоната кальция
Са(ОН)2+СО2(из воздуха)=СаСО3+Н2О. Если СО2 избыточен, то происходит образование гидроксида Са и уменьшение прочности
СаСО3+СО2+Н2О=Са(НСО3)2. Сульфат кальция CaSO4*2H2O=(при t=150С)=0,5Н2О+CaSO4*7,5H2O
CaSO4*7,5H2O – алибастр (жженый гипс)
С солями Ca и Mg свзяно понятие «жесткость воды». Растворимые соли Са и Мg обуславливают жесткость воды: очень мягкая (до 1,5 мг-экв/л); -мягкая (прибл. 1,5 мг-экв/л); средняя жесткость (4-8 мг-экв/л); жесткая (12 мг-экв/л)