Презентация на тему по химии 10 класс Классификация углеводородов

составу, свойству и т.д. Но А.М.Бутлеров посчитал , что

первоосновой всех свойств является
химическое строение вещества.
Любое органическое вещество состоит из углерода , водорода и кислорода. Но именно углерод образовывает цепочки различной длины и конфигурации. Такие цепочки называют «углеродными скелетами».

Бутлеров А.М.

CnH2n-2
Карбоциклические
Гетероциклические
Циклоалканы
CnH2n
Арены
 CnH2n-6

образующие гомологический ряд с общей формулой CnH2n+2.
(суффикс –ан)
Каждый атом углерода находится в

sp3 – гибридизации . Форма молекулы в виде тетраэдра с углом 109,5°.Связь образуется посредством перекрывания гибридных орбиталей, причем максимальная область перекрывания лежит в пространстве на прямой, соединяющей ядра атомов. Это наиболее эффективное перекрывание, поэтому σ-связь считается наиболее прочной.

Для алканов свойственна изомерия углеродного скелета. Предельные соединения могут принимать различные геометрические формы, сохраняя при этом угол между связями.
Количество изомеров возрастает с увеличением роста углеродной цепи. Например у бутана известно 2 изомера:

одинарных связей, одну двойную связь между атомами углерода и

соответствующие общей формулеCnH2n. Свое второе название — олефины — алкены получили по аналогии с жирными непредельными кислотами (олеиновая, линолевая), остатки которых входят в состав жидких жиров — масел. (суффикс –ен )

Все атомы углерода находятся в sp2 – гибридизации; атомы находятся в плоскости, образуя угол 120 °С. Негибридизованные р-орбитали находятся над и под плоскостью молекулы, образуя π – связь. Эта связь менее прочная, поэтому боковое перекрывание не очень эффективно, чем осевое.

Для алкенов также характерна изомерия .

входят две двойные связи. Общая формула алкадиенов – CnH2n-2
В зависимости от

взаимного расположения кратных связей, диены подразделяются на три группы:
сопряжённые диены, в которых двойные связи разделены одинарной (1,3-диены)
Аллены с кумулированными двойными связями (1,2-диены)
диены с изолированными двойными связями, в которых двойные связи разделены несколькими одинарными.

π-электронные облака двойных связей перекрываются между собой, образуя единое π-облако. В сопряженной системе электроны делокализованы по всем атомам углерода:

Чем длиннее молекула, тем она более устойчива.

Строение алкинов.

содержат тройную связь. Общая формула – CnH2n-2.
Строение алкинов.
Атомы

углерода, которые образуют тройную связь, находятся в sp-гибридизации. σ-связи лежат в плоскости, под углом 180 °С, а π-связи образованы путем перекрывания 2х пар негибридных орбиталей соседних атомов углерода.
 

Изомерия алкинов.
Для алкинов характерна изомерия углеродного скелета, изомерия положения кратной связи.
Пространственная изомерия не характерна.

циклопарафины — циклические насыщенные углеводороды, по химическим свойствам близки к

предельным углеводородам. Входят в состав нефти.

К циклоалканам относят предельные углеводороды с общей формулой CnH2n, имеющие циклическое строение. Названия циклоалканов строятся из названий соответствующих алканов с добавлением приставки цикло-

Для циклоалканов характерны следующие виды изомерии:
Изомерия углеродного скелета;
Пространственная;
Межклассовая изомерия с алкенами.
Все атомы углерода в молекулах циклоалканов имеют sp³-гибридизацию. Однако величины углов между гибридными орбиталями в циклобутане и особенно в циклопропане не 109°28', а меньше из-за геометрии, что создаёт в молекулах напряжение, поэтому малые циклы очень реакционноспособны. Циклопропан применяют для наркоза, но его применение ограничено из-за взрывоопасности.

которых содержится одно или несколько бензольных колей – циклических

групп атомов углерода со специфическим характером связей.
Общая формула аренов – СnH2n-6

Изомерия аренов.
Арены можно разделить на 2 группы:
производные бензола:
конденсированные арены

Для аренов характерна структурная изомерия, которая объясняется взаимным расположением заместителей в кольце.

содержащие циклы, в состав которых наряду с углеродом входят

и атомы других элементов. Могут рассматриваться как карбоциклические соединения с гетерозаместителями (гетероатомами) в цикле. Наиболее разнообразны и хорошо изучены ароматические азотсодержащие гетероциклические соединения. Предельные случаи гетероциклических соединений — соединения, не содержащие атомов углерода в цикле, например, пентазол.

Производство и применение.
Некоторые гетероциклические соединения получают из каменноугольной смолы (пиридин, хинолин, акридин и пр.) и при переработке растительного сырья (фурфурол). Многие природные и синтетические гетероциклические соединения — ценные красители (индиго), лекарственные вещества (хинин, морфин, акрихин, пирамидон). Гетероциклические соединения используют в производстве пластмасс, как ускорители вулканизации каучука, в кинофотопромышленности.