Классификация органических соединений

Все органические соединения в зависимости от природы цепочки углеродных атомов можно разделить на ациклические и циклические.

Ациклические (нециклические, цепные) соединения называ­ют также жирными или алифатическими. Эти названия связаны с тем, что одними из первых хорошо изученных соединений тако­го типа были природные жиры. Среди ациклических соединений различают предельные, например:

Среди циклических соединений обычно выделяют карбоциклические, молекулы которых содержат кольца из углеродных атомов, и гетероциклические, кольца которых содержат кроме углерода атомы других элементов (кислорода, серы, азота и др.).

Карбоциклические соединения подразделяются на алициклические (предельные и непредельные), похожие по свойствам на али­фатические, и ароматические, которые содержат бензольные кольца.

Примеры алициклических соединений:

Рассмотренную классификацию органических соединений можно представить в виде краткой схемы. В состав многих арома­тических соединений кроме углерода и водорода входят и другие элементы, причем в виде функциональных групп — групп атомов,

Таблица 7. Некоторые классы органических соединений

определяющих химические свойства данного класса соединений. Наличие этих групп позволяет подразделить указанные выше типы органических соединений на классы и облегчить их изуче­ние. Некоторые наиболее характерные функциональные группы и соответствующие им классы соединений приведены в табл. 7.

В состав молекул органических соединений могут входить две или более одинаковых или различных функциональных групп.

Полимеры и макромолекулы

Полимеры — высокомолекулярные вещества, молекулы ко­торых состоят из повторяющихся структурных единиц (звеньев), которые связаны друг с другом химической связью. Вещества, из которых получают полимеры, называются мономерами.

Молекулы полимеров могут иметь линейную (цепную), раз­ветвленную или трехмерную структуру. Молекулярный вес обыч­ных полимеров колеблется от 10000 до 1000000.

Реакция полимеризации характерна для многих органичес­ких веществ, в которых имеются двойные или тройные связи.

Напоминаем, что полимеризация — процесс соединения оди­наковых молекул (мономеров) в более крупные без выделения простых веществ.

Пример: полимеризация этилена при повышенной темпера­туре и давлении в присутствии катализаторов:

nСН₂=СН₂ ®[—СН₂—СН₂—]„ (макромолекула)

n — число молекул мономера, взаимно соединенных в процессе полимеризации, или степень полимеризации.

Структурные звенья — многократно повторяющиеся в макро­молекуле группы атомов.

Итак, к концам макромолекул присоединяются какие-нибудь свободные атомы или радикалы (например, атомы водорода из эти­лена). Продукт реакции называется полимером (от греческого слова «поли» — много, «мерос» — часть), а исходное вещество, вступаю­щее в реакцию полимеризации, называется мономером.

Растворимость гидроксидов щелочноземельных металлов меньше растворимос­ти гидроксидов s-металлов I группы, но их все равно относят к хорошо раствори­мым, поскольку растворимость остальных гидроксидов значительно ниже.