Классификация органических веществ

Соединения, состоящие только из атомов водорода и углерода, называют

углеводородами.                                  

В зависимости от строения углеродной цепи органические соединения разделяют на соединения с открытой цепью – ациклические (алифатические) и циклические – с замкнутой цепью атомов.

Циклические делятся на две группы: карбоциклические соединения (циклы образованы только атомами углерода) и гетероциклические (в циклы входят и другие атомы, такие, как кислород, азот, сера).

Карбоциклические соединения, в свою очередь, включают два ряда соединений: алициклические и ароматические.

Ароматические соединения в основе строения молекул имеют плоские углеродсодержащие циклы с особой замкнутой системой p -электронов, образующих общую π-систему (единое π-электронное облако).

Ароматичность характерна и для многих гетероциклических соединений.

Все остальные карбоциклические соединения относятся к алициклическому ряду.

Как ациклические (алифатические), так и циклические углеводороды могут содержать кратные (двойные или тройные) связи. Такие углеводороды называют непредельными (ненасыщенными), в отличие от предельных (насыщенных), содержащих только одинарные связи.

Все сказанное о классификации органических веществ в зависимости от строения углеродной цепи с примерами изображено на рис. 2.

 

Рисунок 2.

Классификация органических веществ
(по строению углеродной цепи молекул)

 

Предельные алифатические углеводороды называют алканами, они имеют общую формулу С _n H _{2 n + 2}, где n – число атомов углерода. Старое их название часто употребляется и в настоящее время – парафины:

Непредельные алифатические углеводороды, содержащие одну двойную связь, получили название алкены. Они имеют общую формулу С _n Н _{2 n} :

 

Непредельные алифатические углеводороды с двумя двойными связями называют алкадиенами. Их общая формула С _n H _{2 n – 2}:

Непредельные алифатические углеводороды с одной тройной связью называют алкинами. Их общая формула С _n H _{2 n – 2}:

Предельные алициклические углеводороды – циклоалканы, их общая формула С _n Н _2n:

Особая группа углеводородов, ароматических, или аренов (с замкнутой общей π-электронной системой), вам известна на примере углеводородов с общей формулой С _n H _{2 n - 6}:

Мы рассмотрели классификацию углеводородов Но если в их молекулах один или большее число атомов водорода заменить на другие атомы или группы атомов (галогены, гидроксильные группы, аминогруппы и др.),образуются производные углеводородов: галогенопроизводные, кислородсодержащие, азотсодержащие и другие органические соединения (табл. 1).

                                 

Таблица 1.
Важнейшие производные углеводородов (алканов)

 

 

Углеводороды и их производные с одной и той же функциональной группой образуют гомологические ряды.

Гомологическим рядом называют ряд соединений, принадлежащих к одному классу (гомологов), но отличающихся друг от друга по составу на целое число групп –СН₂– (гомологическую разность), имеющих сходное строение и, следовательно, сходные химические свойства.

 

 

Металлы