Найти в Дзене
869 подписчиков

Как понять органическую химию.

1K прочитали

В предыдущей серии мы актуализировали для себя материал, рассматриваемый в рамках такой дисциплины, как органическая химия.

Сегодня мы попробуем уяснить для себя основные принципы органики, которые были сформулированы химиками в ходе исторического развития научной мысли.

Подобно тому, как в неорганической химии, традиционно рассматриваемой в средней школе, ключевое место отведено Периодической Системе Химических Элементов и её автору - Дмитрию Ивановичу Менделееву, в органической химии базисную нагрузку взяла на себя

Теория Строения Органических Соединений Александра Михайловича Бутлерова.
Портрет А.М. Бутлерова
Портрет А.М. Бутлерова

Почему роль фундамента взяла на себя именно теория строения органических соединений? Что такое строение? На эти и другие вопросы мы ответим при рассмотрении основных постулатов данной теории, а нашей сегодняшней задачей будет не только познакомиться с этими постулатами, но и достаточно понятно их для себя интерпретировать.

Постулат №1

Атомы в молекулах соединены согласно их валентности, во-первых, и валентность углерода всегда равна 4!, во-вторых.

Я напомню, что валентность - это число химических связей, которые образует атом, а теме валентности углерода мы с удовольствием посвятим одну из будущих серий, так как это очень важная и достаточно интересная, чтобы рассмотреть её со всех сторон, тема.

Пока всё понятно, атомы образуют столько химических связей, сколько могут, а углерода образует 4 связи. Ладно, идём дальше.

Постулат №2

Физические и химические свойства вещества обусловлены в равной степени как составом этого вещества, так и строением его молекул.

Что нам стоит здесь уяснить. Дело в том, что свойства вещества - это его ключевая категория. Именно свойства вещества диктуют его применение. Так свойства стекла обуславливают все направления, в которых это вещество получило распространение, свойства вещества определяют его полезность для человека.

Свойства вещества - это то, что отличает одно вещество от другого
Свойства вещества - это то, что отличает одно вещество от другого

Теперь выясним, что такое строение, и какая связь между строением и свойствами.

Итак, строение, например, органа человека, - это некий внутренний порядок, и, если, например, почка состоит из большого числа фильтрующих элементов - нефронов, то и почка выполняет в организме человека роль фильтра. Чувствуете? связь между строением, внутренним порядком, и свойствами.

Применительно к химии:

Строение вещества - это порядок связей атомов в молекуле

То есть, то, в какой последовательности, в каком порядке, атомы связаны между собой в молекуле, и определяет свойства данной молекулы, а значит, определяет свойства вещества - совокупности этих молекул. Почувствовать эту логику можно, например, в рамках высказывания: то, в каком порядке связаны наши кости и обуславливает свойства нашего скелета - всё логично.

И здесь на самом деле стоит сказать о теперь доступном нашему пониманию принципе, на котором работает целая отрасль производства - органический синтез. Вы только подумайте:

если строение вещества обуславливает его свойства, это значит, что изменяя строение вещества, изменяя порядок связи атомов внутри молекулы, мы можем менять и свойства? Да. Таким образом, человек, получая вещества с разным строением, получает вещества с разными, иногда совершенно неожиданными, свойствами.

Пример установки органического синтеза
Пример установки органического синтеза

Ну и наконец третий постулат:

Постулат №3

Атомы и группы атомов в молекуле оказывают друг на друга непосредственное влияние

И это тоже, во-первых, интуитивно понятное нам утверждение, во-вторых, очень важное с точки зрения химических свойств органических веществ, о которых мы будем говорить, и которые будем объяснять именно взаимным влиянием.

Скажите, влияют ли на Вас ваши соседи? Нет, или почти нет, скажите Вы, а теперь представьте, что эти соседи живут не в соседней квартире, а в соседней комнате. Представили? Вот примерно так же чувствуют себя и атомы, когда образуют химические связи.

Такой, во многом философской, и даже мировозренческой получилась эта серия)

В рамках следующей же статьи мы расскажем о том, чему посвящена органическая химия и при чём здесь углерод)

Подписывайтесь на канал, если Вам нравится работать вместе со мной в таком направлении. Спасибо.