Напишем:


✔ Реферат от 200 руб.
✔ Контрольную от 200 руб.
✔ Курсовую от 500 руб.
✔ Решим задачу от 20 руб.
✔ Дипломную работу от 3000 руб.
✔ Другие виды работ по договоренности.

Узнать стоимость!

Не интересно!

 

 

 

Насыщенные соединения

Насыщенными называются соединения, органический радикал которых не содержит кратных связей и циклических структур. К ним относятся предельные углеводороды (алканы), молекулы которых имеют общую формулу Сn H2n+2, и их производные с общей формулой Сn H2n+1X, где Х — какая-либо функциональная группа.

 

Алканы

В молекулах алканов каждый атом углерода образует четыре σ-связи и находится в sp3-состоянии. В разделе 2.2.1. было показано образование σ-связей в молекуле метана. Каждая связь включает два электрона — один от атома углерода и один от атома водорода.  При записи строения органических соединений могут использоваться различные формулы: молекулярные (рис. 44-а), характеризующие их химический состав, структурные (рис. 44-б и в), объясняющие последовательность соединения атомов в молекулах, пространственные, показывающие углы между связями и указывающие направление связей относительно наблюдателя.

 

 

 

 

 

 

 


Строение молекулы этана

 Молекулярная формула:  С2Н6. Структурная формула:

 

 

     sp3        sp3                                               

Н3С — СH3     

 
Из структурной формулы видно, что каждый атом углерода образует 4 σ-связи и, следовательно, находится в sp3-состоянии, что показывают следующим образом:

 

Все углы равны 109,5о.  Используя навыки, полученные при изучении строения метана (раздел 2.2.1.), нарисуем схему образования σ-связей в молекуле этана (рис. 45).

 

 

 

 

 

 

 

 


В молекуле этана семь σ-связей: одна из них образуется при перекрывании sp3-гибридизованных орбиталей двух взаимодействующих атомов углерода (sp3,sp3-σ-связь) и шесть равноценных σ-связей образуется при взаимодействии гибридных орбиталей атомов углерода с s-орбиталями шести атомов водорода (sp3,s-σ-связи).

 

Строение молекулы пропана

Молекулярная формула С3Н8. Сокращенная структурная формула:

      sp3     sp3          sp3

Н3С — СН2 — СН3.

 
 

 


В молекуле пропана десять σ-связей (рис. 46): две sp3,sp3-σ-связи образуются при взаимодействии гибридных орбиталей атомов углерода и восемь sp3,s-σ-связей — за счёт перекрывания гибридных орбиталей атомов углерода с s-орбиталями  атомов водорода.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


Как указывалось в  разделе 6 (направленность связей), у вторичного атома углерода в молекуле пропана валентный угол больше, чем у первичных, что обусловленно пространственными эффектами метильных групп.

Производные алканов

 

Амины

Строение молекулы этанамина (этиламина)

Молекулярная формула С2Н5NH2.

Структурная формула:

                                                      

 

Поскольку атом азота связан с атомом  Сsp3, он также находится в sp3-состоянии и образует четыре гибридных орбитали, на которых размещено пять электронов (рис. 47).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


Одна гибридная орбиталь атома азота образует σ-связь с sp3-орбиталью атома углерода, а две — с s-орбиталями атомов водорода. На четвёртой гибридной орбитали азота располагается НЭП (рис. 48).

 

 

 

 

 


Эта орбиталь может взаимодействовать со свободной орбиталью протона, обеспечивая аминам основные свойства.

 

Спирты

Строение молекулы этанола

Молекулярная формула С2Н5ОН.

Структурная формула:

 

Две гибридные орбитали атома кислорода содержат неспаренные электроны и могут участвовать в образовании σ-связей, а две оставшиеся несут НЭП (рис. 49, 50).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


Задание 8.1.2.

Напишите молекулярную и структурную формулы фторэтана. Определите гибридное состояние атома фтора в этой молекуле. Нарисуйте схему образования σ-связей в молекуле фторэтана, укажите расположение НЭП.

 

Предыдущие материалы: Следующие материалы: