Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Органічна хімія 53.docx
Скачиваний:
2
Добавлен:
21.08.2019
Размер:
36.47 Кб
Скачать

Органічна хімія - розділ хімії, що вивчає сполуки вуглецю, їх структуру, властивості, методи синтезу[1] Органічними називають сполуки вуглецю з іншими елементами. Найбільша кількість з'єднань вуглець утворює з так званими елементами-органогенних: H,NOSP[2] Здатність карбону сполучатися з більшістю елементів і утворювати молекули різного складу і будови обумовлює різноманіття органічних сполук (до кінця XX століття їх число перевищило 10 млн, зараз більше 20 млн ). Органічні сполуки відіграють ключову роль в існуванні живих організмів.

Предмет органічної хімії включає наступні цілі, експериментальні методи і теоретичні уявлення:

  • Виділення індивідуальних речовин з рослинного, тваринного або викопного сировини

  • Синтез та очищення сполук

  • Визначення структури речовин

  • Вивчення механізмів хімічних реакцій

  • Виявлення залежностей між структурою органічних речовин та їх властивостями

1. Історія

Способи отримання різних органічних речовин були відомі ще з давнини. Єгиптяни і римляни використовували барвники індиго іалізарин, що містяться в рослинних речовинах. Багато народів знали секрети виробництва спиртних напоїв і оцту з цукор-і крахмалсодержащего сировини.

За часів середньовіччя до цих знань нічого не додалося, деякий прогрес почався тільки в XVI-XVII ст: були отримані деякі речовини, в основному шляхом перегонки певних рослинних продуктів. У 1769-1785 р. Шееле виділив кілька органічних кислот, таких як яблучнавинналимоннагаловамолочна і щавлева. В 1773 р. Руела виділив з людської сечі сечовину.

Виділені з тваринного або рослинного сировини продукти мали між собою багато спільного, але відрізнялися від неорганічних сполук. Так виник термін "Органічна хімія" - розділ хімії, що вивчає речовини, виділені з організмів (визначення Берцеліуса1807 р.). При цьому вважали, що ці речовини можуть бути отримані тільки в живих організмах завдяки "життєву силу".

Як прийнято вважати, органічна хімія як наука з'явилася в 1828 коли Фрідріх Велер вперше отримав органічна речовина - сечовину- в результаті упарювання водного розчину цианата амонію (NH 4 OCN).

Важливим етапом стала розробка теорії валентності Купером і Кекуле в 1857 р., а також теорії хімічної будови Бутлеров в 1861 р. В основу цих теорій були покладені чотиривалентність вуглецю і його здатність до утворення ланцюгів. В 1865 Кекуле запропонувавструктурну формулу бензолу, що стало одним з найважливіших відкриттів в органічній хімії. В 1875 р. Вант-Гофф і Ле Бельзапропонували тетраедричних модель атома вуглецю, за якою валентності вуглецю направлені до вершин тетраедра, якщо атом вуглецю помістити в центр цього тетраедра. В 1917 Льюїс запропонував розглядати хімічний зв'язок за допомогою електронних пар.

В 1931 р. Хюккель застосував квантову теорію для пояснення властивостей альтернантних ароматичних вуглеців, ніж заснував новий напрям в органічній хімії - квантову хімію. В 1933 р. Інгольд провів вивчення кінетики реакції заміщення у насиченого атома вуглецю, що призвело до масштабного вивчення кінетики більшості типів органічних реакцій.

Історію органічної хімії прийнято викладати у зв'язку з відкриттями зробленими в області будови органічних сполук, однак такий виклад більше пов'язане з історією хімії взагалі. Набагато цікавіше розглядати історію органічної хімії з позиції матеріальної бази, тобто власне предмета вивчення органічної хімії.

На зорі органічної хімії предметом вивчення були переважно субстанції біологічного походження. Саме цим фактом органічна хімія зобов'язана своєю назвою. Науково-технічний прогрес не стояв на місці, і з часом основною матеріальною базою органічної хімії стала кам'яновугільна смола, що виділяється при отриманні коксу прожарюванням кам'яного вугілля. Саме на основі переробки кам'яновугільної смоли в кінці XIX століття виник основний органічний синтез. У 50-60 роках минулого століття відбувся перехід основного органічного синтезу на нову базу - нафту. Таким чином з'явилася нова галузь хімії - нафтохімія. Величезний потенціал, який був закладений у новому сировину викликав бум в органічній хімії і хімії взагалі. Поява та інтенсивний розвиток такої області як хімії полімерів зобов'язана перш за все нової сировинної бази.

Незважаючи на те, що сучасна органічна хімія в якості матеріальної бази і раніше використовує сировину біологічного походження і кам'яновугільну смолу, обсяг переробки цих видів хімічної сировини в порівнянні з переробкою нафти малий. Зміна матеріально-сировинної бази органічної хімії була викликана насамперед можливостями нарощування обсягів виробництва.