Главное меню
Главная О сайте Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги
Аналитическая химия Ароматерапия Биотехнология Биохимия Высокомолекулярная химия Геохимия Гидрохимия Древесина и продукты ее переработки Другое Журналы История химии Каталитическая химия Квантовая химия Лабораторная техника Лекарственные средства Металлургия Молекулярная химия Неорганическая химия Органическая химия Органические синтезы Парфюмерия Пищевые производства Промышленные производства Резиновое и каучуковое производство Синтез органики Справочники Токсикология Фармацевтика Физическая химия Химия материалов Хроматография Экологическая химия Эксперементальная химия Электрохимия Энергетическая химия
Новые книги
Сидельковская Ф.П. "Химия N-вннилпирролидона и его полимеров" ()

Райт П. "Полиуретановые эластомеры" (Высокомолекулярная химия)

Сеидов Н.М. "Новые синтетические каучуки на основе этилена и олефинов" (Высокомолекулярная химия)

Поляков А.В "Полиэтилен высокого давления. Научно-технические основы промышленного синтеза" (Высокомолекулярная химия)

Попова Л.А. "Производство карбамидного утеплителя заливочного типа" (Высокомолекулярная химия)
Книги по химии
booksonchemistry.com -> Добавить материалы на сайт -> Биохимия -> Эткинс П. -> "Молекулы" -> 6

Молекулы - Эткинс П.

Эткинс П. Молекулы — М.: Мир, 1991. — 216 c.
ISBN 5-03-001208-7
Скачать (прямая ссылка): molekules.djvu
Предыдущая << 1 .. 2 3 4 5 < 6 > 7 8 9 10 11 12 .. 86 >> Следующая

Название «органический» не означает, что это соединение обязательно должно иметь биологическое происхождение, хотя когда-то считали именно так. В то время полагали, что органические вещества содержат какую-то особую «жизненную силу», без которой невозможна и сама жизнь. Эта теория была опровергнута в XIX в., когда впервые удалось показать, что типичное органическое соединение мо-
чевину (130), составную часть мочи, I можно получить из неорганических ис-1 ходных веществ. В настоящее время! синтез и модификация органических! соединений являются основой нефте-1 химической и фармацевтической про-1 мышленности. I
Органическим соединениям основ-) ное внимание в этой книге уделяется по двум причинам: во-первых, в силу того что эти соединения очень важны, и, во-вторых, потому что органические соединения представляются автору наиболее интересными. Они отвечают за окраску и запах цветов, за рост растений и за вкус пищи. В сущности, весь окружающий нас мир, за исключением горных пород и океана, состоит из органических соединений. Многие новые конструкционные материалы, в первую очередь пластмассы, как и почти все лекарственные препараты, также являются органическими веществами.
Особая роль углерода в нашем мире обусловлена уникальной способностью его атомов образовывать связи друг с другом. Достаточно только мельком взглянуть на страницы этой книги, чтобы увидеть множество примеров молекул, содержащих цепи и кольца черных сфер углерода. Атомы некоторых других элементов также способны соединяться друг с другом, но ни один другой элемент не образует такое множество устойчивых структур. Углерод обладает этой уникальной способностью потому, что по своим химическим свойствам он находится как бы в «золотой середине». Он обладает умеренной способностью принимать электроны от других атомов и довольно легко отдает свои электроны. Но эта умеренность атома углерода поистине всеобъемлюща и универсальна, потому что именно она делает возможным существование самой жизни.
При изучении многих органических соединений полезно представлять себе их молекулы в виде цепей или колец атомов углерода, образующих так называемый углеродный скелет; к послед-
нему присоединяются другие атомы и группы атомов. Именно эти группы, называемые функциональными, являются химически активными центрами органических молекул. Примерами могут служить углерод-углеродная двойная связь 0С=С0, карбонильная группа (\С=0) и гидроксильная группа (—О—Н). Обычно углерод-углеродная двойная связь является химически лабильной частью молекулы, способной вступать в реакцию с другими соединениями. В ходе такой реакции одна из связей разрывается, после чего к каждому из атомов углерода, которые ранее были соединены этой связью, может присоединиться атом или группа атомов. Двойная связь, кроме того, придает молекуле жесткость, т.е. способствует тому, что молекула принимает и сохраняет определенную форму. В этом отношении простая связь играет роль шарнира, позволяя молекуле принимать различные формы; напротив, двойная связь закреплена, и вращение атомов или групп вокруг такой связи невозможно. Итак, наличие в молекуле двойных (или тройных) углерод-углеродных связей говорит о ее возможно (но не обязательно) высокой химической активности, а отсутствие кратных связей показывает, что молекула достаточно гибка и может скрутиться в плотный шарик или развернуться в прямую линию.
Многие молекулы, в частности молекулы воды (6) и аммиака (7), имеют атомы с электронными парами, не участвующими в связях с другими атомами. Подобные неподе ленные электронные пары можно представить себе в виде двух электронов, сконцентрированных в одной области поверхности атома. Молекула с неподеленной электронной парой может образовывать " связи с любым другим атомом, способным принять участие в делении электронной пары. По этой причине неподеленную электронную пару можно рассматривать как липкий участок молекулы, к которому могут присое-
диняться другие атомы. Неподеленную электронную пару можно уподобить и острию копья; действительно, молекула может направить свою неподеленную пару в какой-либо атом другой молекулы, результатом чего, возможно, будет создание новой связи или даже отщепление атома от молекулы-мишени. Следовательно, наличие неподеленной электронной пары указывает на возможность высокой химической активности. Неподеленная электронная пара является одной из причин резкого запаха аммиака и способности воды хорошо растворять многие материалы.
СТРУКТУРЫ И ФОРМУЛЫ
Разнообразие структур, которые может образовывать углерод, частично обусловлено его беспрецедентной способностью создавать простые (одинарные), двойные и тройные связи с другими атомами углерода или с атомами других элементов. Такая структурная плодовитость позволяет образовывать связи С—С, С=С, С=С, С—О, С=0, С—N. С=Ы и С=К и таким образом создавать чрезвычайно сложные сети атомов.
Сложность органических соединений рождает следующую проблему. Молекулярная модель любого интересного соединения, например ванилина (126), мало чем отличается от кучки беспорядочно набросанных красных, белых и черных шариков. Для наглядного изображения структуры молекул, очевидно, необходим какой-то другой способ. По этой причине химики часто изображают молекулы в виде упрощенных структурных формул, на которых указываются только связи между атомами, но не сами атомы. Для пояснения приведем несколько примеров. Молекула бензола (23) представляет собой шестиугольник, построенный из шести атомов углерода и шести атомов водорода. Структуру бензола в полном виде можно изобразить следующим образом:
Предыдущая << 1 .. 2 3 4 5 < 6 > 7 8 9 10 11 12 .. 86 >> Следующая

Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены.
Реклама