[ «Для работы нужно: пластилин, стержни или спички, лист бумаги. Ход: Приготовьте 6 шариков одного размера (это будут атомы углерода) и 12-меньшего размера ...»
Уроки 3,4: Моделирование молекул – изомеров
Практическая работа № 1.
Для работы нужно: пластилин, стержни или спички, лист бумаги.
Ход: Приготовьте 6 шариков одного размера (это будут атомы углерода) и 12-меньшего размера - это атомы водорода.
1. С помощью спичек (это черточки – связи) и шариков соберите модель молекулы метана, пропана, бутана, пентана.
2. Соберите модели молекул изобутана (стр.8)и изомеров пентана.
3. Перенесите схемы моделей в тетрадь и подпишите их названия.
(
Лекция – Теория химического строения А.М. Бутлерова.
ИЗОМЕРИЯ ВЕЩЕСТВ
Необъясненные факты в органической химии.
а.) несоответствие валентности атома С, которая должна быть (по Кекуле) равна 4:
CIVHI4; CIII2HI6; C38/3HI8 и т.д.
б.) явление изомерии веществ
Пример:
C2H6O - молекулярная формула соответствует двум разным формулам по физико-химическим свойствам веществам: этиловому спирту и диэтиловому (медицинскому эфиру)?
А.М. Бутлеров изложил основные положения теории химического строения веществ.
1.) Атомы углерода четырехвалентны и способны соединяться между собой, образуя углеродные цепи:
линейного: С С С
| | |
разветвленного: – C – C – C –
| | |
– C –
|
и циклического характера: C
/ \
C – C
2.) Атомы углерода соединяются согласно их валентностям.
3.) Порядок соединения друг с другом он назвал химическим строением. Изображать это можно структурными формулами, показывая каждую валентность черточкой
H
|
H – C – H
|
H, так как
атом
|
– C –
|,
атом H –
C2H6 можно изобразить структурной формулой,
H H
| |
H – C – C – H
| |
H H
а молекулу пропана C3H8 соответственно как цепочку из трех атомов C
| |
– C – C –
| |
соединяется согласно валентности с атомами водорода, то есть
H H H
| | |
H – C – C – С – H
| | |
H H H
4.) Свойства веществ зависят не только от того, какие и сколько атомов входит в молекулу, но и от порядка их соединения друг с другом, т.е. химического строения вещества. Исходя из этого положения, можно объяснить явление изомерии – одновременное существование веществ одинакового состава, но разных свойств и строения. Свойства веществ зависят от строения веществ, т.е. от того, как атомы соединяются в молекуле C2H6O.
Этому составу могут соответствовать 2 структурные формулы, т.е. два разных вещества.
а.) H H
| |
H – C – C – O – H - этиловый спирт
| |
H H
б.)
H H
| |
H – C – O - C – H - диэтиловый эфир.
| |
H H
В обоих случаях атомы C, H, O соединены согласно их валентностям. А сами эти вещества будут между собой изомерами. Изомеры – это вещества, молекулы которых одинаковы по составу, но разные по химическому строению, а, следовательно, разные по свойствам.
5.) Атомы взаимно влияют друг на друга. Свойства веществ зависят от положения атома в пространстве (стереохимия).
«