Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
shpargalka_po_organicheskoy_khimii.docx
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
309.93 Кб
Скачать

7. Теория строения органических молекул.

Крупнейшим событием в истории органической химии было создание в 1961 г. А.М. Бутлеровым теории химического строения органических соединений.

До Бутлерова считалось невозможным узнать строение молекулы, порядок химической связи между составляющими ее атомами. Бутлеров же показал, что строение молекулы можно установить опытным путем, изучая химические превращения вещества. И наоборот, зная строение молекулы, можно вывести химические свойства соединения.

Основные положения теории строения сводятся к следующему:

  1. Атомы в молекулах соединены друг с другом в определенной последовательности согласно их валентностям. Порядок связи атомов называется химическим строением и отражается одной структурной формулой (формулой строения).

  2. Свойства веществ зависят от их химического строения.

  3. По свойствам данного вещества можно определить строение его молекулы, а по строению молекулы - предвидеть свойства.

  4. Атомы и группы атомов в молекуле оказывают взаимное влияние друг на друга.

В настоящее время, понятие о химическом строении как последовательности связей между атомами электронная теория дополнила представлениями об электронном и пространственном строении и их влиянии на свойства органических соединений. Именно это дает возможность понять способы передачи взаимного влияния атомов в молекулах (электронные и пространственные эффекты) и поведение молекул в химических реакциях.

Согласно современным представлениям свойства органических соединений определяются:

1. Природой и электронным строением атомов;

2. Типом атомных орбиталей и характером их взаимодействия;

3. Типом химических связей;

4. Химическим, электронным и пространственным строением молекул.

8. Кето-енольная и кольчато-цепная таутомерия. Причины и проявление в различных классах органических соединений.

Таутомерия - быстрое, самопроизвольное взаимопревращение одних изомерных форм молекул в другие. Т.е. происходит обратимая изомерия, при этом устанавливается таутомерное равновесие, и вещество одновременно содержит молекулы всех изомеров (таутомеров) в определенном соотношении.

Таутомеризация протекает с обязательным разрывом одних и образованием других химических связей между атомами одной молекулы (внутримолекулярная таутомерия) или агрегата молекул (межмолекулярная таутомерия). Таутомеризация характерна для многих классов органических соединений. В большинстве таутомерных систем этот процесс представляет собой миграцию какой-либо атомной группы между несколькими центрами в молекуле. Например, часто наблюдается перемещение протона (H+). Мигрирующими группами могут быть катионы, металлы, анионы и др. Характер таутомерного равновесия определяется кинетическими и термодинамическими факторами. Существование молекул одновременно в разных формах позволяет такому комплексу проявлять различные свойства.

Большое практическое значение имеют кето-енольная и кольчато-цепная таутомерия.

Кето-енольная таутомерия - взаимный переход енольноной и кетонной (альдегидной) формы. (CH2=CH-CH2-OH пропенол-1 - CH3COCH3 пропанон (ацетон)) Енолы содержат двойную связь с гидроксильной группой (-OH), кетоны >C=O группу. В результате такой двойственности строения, вещество приобретает и двойственность свойств.

Кольчато-цепная таутомерия - еще одним видом таутомерии является переход от кольчатой к линейным формам. Такой вид таутомерии характерен в частности, для моносахаридов. (глюкоза в проекции Фишера и проекции Хеуорса). В растворах преобладает циклическая форма моносахаридов, но часть молекул находятся в линейной форме. Причем происходит постоянное взаимопревращения, которые в результате явления мутаротации, через распад цикла, дают в результате различные формы стереоизомеров альфа- и бета-, причем как в пиранозной, так и в фуранозной форме.

На положение таутомерного равновесия оказывают влияние различные факторы – влияние растворителей, температура, облучение (в т.ч. и светом - фототаутомерия).

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]