Зміст навчальної програми (іі семестр)

 

Модуль І. ВУГЛЕВОДНІ ТА ЇХ КИСНЕВМІСНІ ПОХІДНІ

Тема 1.Особливості, будова і класифікація органічних сполук:

Теоретичні уявлення в органічній хімії. Теорія будови органічних речовин О.М.Бутлерова (основні положення: валентність в органічних сполуках атому Карбону, ізомери та явище ізомерії, взаємний вплив атомів у молекулі); електронна будова атому Карбону.

Типи хімічних зв'язків: іонний, водневий, донорно-акцепторний, ковалентний неполярний і полярний зв’язки, гібридизація атому Карбону: sр ³-, sр ²-, sр -гібридизація, будова σ – і π -зв'язки, їх будова та характеристика; індукційний ефект, структурні формули, первинні, вторинні, третинні та четвертинні атоми Карбону.

Типи хімічних реакцій: класифікація хімічних реакцій. Класифікація реакцій за напрямком - реакції приєднання, реакції відщеплення, реакції заміщення; класифікація за механізмом реакції - гемолітичні реакції, гетеролітичні реакції. Класифікація органічних сполук.

Тема 2. Вуглеводні. Алкани

Загальна характеристика. Електронна будова алканів. sp³- гібридизація (перший валентний стан атома вуглецю), ординарні σ-зв'язки.

Основні фізичні і хімічні властивості; Найхарактерніші реакції заміщення: дія галогенів; дія нітратної кислоти (реакція Коновалова). Сульфування, сульфохлорування насичених вуглеводнів. Каталітична дегідрогенізація алканів. Крекінг. Окиснення насичених вуглеводнів

Окремі представники. Одержання. Значення.Методи добування: Декарбоксилювання. Гідрування ненасичених вуглеводнів. Реакція В’юрца. Синтез з вуглецю і водню при нагріванні.

Тема 3. Ненасичені сполуки

Алкени. Загальна характеристика. Електронна будова алкенів. sp²-гібридизація, подвійні вуглець-вуглецеві зв'язки, комбінація σ- і π-зв'язків.

Властивості алкенів. Методи дослідження. Фізичні властивості. Хімічні властивості. Реакції приєднання. Реакція гідрування Реакція галогенування. Взаємодія з галогеноводнем. Приєднання галогеноводнів (правило Марковнікова). Реакції окиснення. Реакція полімеризації. Способи одержання. Застосування.

Алкіни. Загальна характеристика. Загальна формула ацетиленових вуглеводнів – С_nН_2п-2. Електронна будова алкінів. Властивості алкінів. Методи дослідження.Реакція гід­рування Реакція галогенування. Приєднання галогеноводнів. Реакція гідратації. Приєднання ціаністоводневої кислоти. Реакції заміщення (металічні похідні алкінів називаються ацетилені дами). Реакції полімеризації ацетилену.

Способи одержання. Застосування. Способи добування. Піроліз насичених вуглеводнів.

Алкадієни. Загальна характеристика та будова. Властивості дієнових вуглеводнів. Фізичні властивості. Хімічні властивості дієнових вуглеводнів зі спряженими зв'язками. Реакції приєднання: гідрування, галогенування, реакції полімеризації. Методи добування каучуків. Синтетичні каучуки (СК). СКБ, СКС, СКН, хлоропре­новий СК.

Тема 4. Арени

Основна характеристика ароматичних вуглеводнів;Особливості будови бензолу: шість атомів вуглецю якого перебувають у стані sp²-гібридизації. Радикали ароматичних вуглеводнів. Ізомерія гомологів і похідних бензолу. Властивості ароматичних вуглеводнів. Правила заміщення в бензольному ядрі. Реакції електрофільного заміщення.Заміщення атома водню атомами галогенів. Реакція сульфування Реакція нітрування Правила орієнтації при електрофільному заміщенні у бензольному ядрі. Хімічні властивості ароматичних сполук: реакції приєднання та окиснення Реакції приєднання. Реакція гідрування. Галогенування Реакції окиснення

Поняття про багатоядерні сполуки. Знаходження в природі. Застосування. Багатоядерні ароматичні вуглеводні з неконденсованими бензольними ядрами. Методи одержання бензолу та його гомологів. Промислове значення для добування бензолу і його гомо­логів. Синтетичні способи добування вуглеводнів ряду бензолу. Синтез із ацетилену. Алкілування ароматичних вуглеводнів (реакція Фріделя — Крафтса). Синтез із солей ароматичних кислот.

Тема 5.Оксисполуки. Спирти. Феноли

Загальна характеристика та будова спиртів. Фізичні і хімічні властивості. Властивості атома водню гідроксильної групи. Утворення алкоголятів. Утворення складних ефірів Реакція утворення складних ефірів називається реакцією етерифікації. Властивості гідроксильної групи. Заміщен­ня гідроксильної групи галогеном. Дегідратація. Утворення простих ефірів Відщеплення водню (дегідрування). Реакції окиснення. Хімічні властивості гліколів аналогічні властивостям одноатомних спиртів і визначаються наявністю в їх молекулах двох гідроксильних груп. Представники трьохатомних спиртів. Характерні реакції гліцерину. Утворення гліцератів Утворення складних ефірів. Способи добування та застосування окремих представників спиртів. Бродіння під впливом дріжджових грибів. Гідроліз галогеналкілів Приєднання води до етиленових вугле­воднів. Відновлення альдегідів і кетонів. Нагрівання моноксиду вуглецю і водню. Метиловий спирт (метанол, карбінол, або деревний спирт).

Феноли. Загальна характеристика та будова фенолів. Способи добування. Фізичні та хімічні властивості фенолів. Методи дослідження. Утворення фенолятів Утворення складних ефірів Утворення простих ефірів Реакція з хлоридом заліза (III) Реакція галогенування Peaкція сульфування. Реакції конденсації. Двохатомні феноли. Загальна характеристика нафтолів. Застосування сполук фенольної природи.