1.Состав органических веществ, их многообразие. Место органической химии в системе естественных наук. Источники органических соединений.

К органическим веществам относят углеродсодержащие вещества, преимущественно образующиеся в живых организмах. Синтезировано большое количество органических соединений, не встречающихся в природе.

Общее число известных органических веществ превышает 10 миллионов, в то время как неорганических — около 100 тысяч. Такое многообразие органических соединений связано со способностью атомов углерода соединяться в цепи различной длины. Связи между атомами углерода могут быть одинарными и кратными: двойными, тройными. При этом вещества могут иметь одинаковую молекулярную формулу, но разное строение и свойства.

В состав органических веществ входят углерод, водород, кислород, а также азот, фосфор, сера. Кроме того, могут входить практически любые элементы.

Углеводороды — вещества, состоящие из двух элементов: углерода и водорода.

Наиболее важным источником органических соединений является нефть, состоящая в основном из смеси углеводородов различного строения. Кроме углеводородов в нефти содержатся разнообразные серо- и азотсодержащие органические соединения. Нефть различных месторождений различается по составу.

2.Формирование и основные положения теории строения органических соединений (а.М. Бутлеров, а. Кекуле, а. Купер).

А. М. Бутлеров создал теорию химического строения органических соединений, основные принципы которой изложил в докладе на Международном съезде естествоиспытателей и врачей в 1861 году.

Основные положения теории химического строения:

1. Входящие в состав молекулы органических соединений атомы связаны друг с другом в строго определенном порядке, согласно их валентности. Последовательность связывания атомов в молекуле называется химическим строением.

2. Свойства вещества зависят не только от того, какие атомы и в каком количестве входят в состав молекулы, но и от того, в какой последовательности они связаны между собой, то есть от химического строения молекулы.

3. Образующие молекулу атомы или группы атомов, связанные непосредственно или через другие атомы, оказывают взаимное влияние

друг на друга, от чего зависит реакционная способность молекулы.

4. Изучив реакционную способность вещества, можно установить его строение и, наоборот, по строению вещества судить о его свойствах.

В 1857 г. Ф. Кекуле отнес углерод к четырехвалентным элементам, а в 1858 г. он одновременно с А. Купером отметил, что атомы углерода способны соединяться друг с другом в различные цепи: линейные, разветвленные и замкнутые (циклические).

3.Основные типы структурных фрагментов органических молекул: простые и кратные связи, углеродные цепи и циклы, функциональные группы. Структурные формулы как средство отображения строения органических соединений.

Органические вещества, содержащие только простые связи между атомами углерода, называют предельными. Вещества, содержащие не только простые, но и двойные или тройные связи между атомами углерода, называют непредельными. Кратные связи и функциональные группы определяют класс соединения. Вещества, обладающие одинаковыми функциональными группами и одинаковым набором кратных связей, имеют сходные свойства и относятся к одному классу. Вещества, содержащие кратные связи, образуют классы близких по свойствам соединений. Соединения с двойной связью называют алкенами, с тройной - алкинами. Соединения, не содержащие ни кратных связей, ни функциональных групп, также составляют отдельный класс органических веществ. Это - предельные углеводороды, или алканы.

В зависимости от строения углеродных цепей среди органических соединений выделяются следующие три ряда:

1) соединения с открытой цепью атомов углерода, которые также называются ациклическими, или соединения жирного ряда

В зависимости от характера связей между атомами углерода эти соединения подразделяются на: а) предельные; б) непредельные.

2) соединения с замкнутой цепью атомов углерода, или карбоциклические. Эти соединения, в свою очередь, подразделяются:

а) на соединения ароматического ряда.

б) алициклические соединения – это все остальные карбоциклические соединения.

3) гетероциклические соединения.

Функциональная группа — это совокупность атомов, определяющая характерные химические свойства целого класса веществ. По типу функциональных групп органические соединения делят на следующие классы: спирты, альдегиды, КК, нитросоединения, кетоны, амины, АК.