Orgaanilise keemia juhend õpilastele. Orgaanilise keemia põhimõisted ja seadused ning Kõik orgaanilise keemia valemid

Kui olete ülikooli astunud, kuid pole selleks ajaks sellest keerulisest teadusest aru saanud, oleme valmis teile avaldama mõned saladused ja aitama teil õppida orgaanilist keemiat nullist (mannekeenide jaoks). Kõik, mida pead tegema, on lugeda ja kuulata.

Orgaanilise keemia alused

Orgaanilist keemiat eristatakse omaette alatüübina seetõttu, et selle uurimisobjektiks on kõik, mis sisaldab süsinikku.

Orgaaniline keemia on keemia haru, mis tegeleb süsinikuühendite, nende ühendite struktuuri, omaduste ja liitumisviiside uurimisega.

Nagu selgus, moodustab süsinik kõige sagedamini ühendeid järgmiste elementidega - H, N, O, S, P. Muide, neid elemente nimetatakse nn. organogeenid.

Orgaanilised ühendid, mille arv ulatub tänapäeval 20 miljonini, on kõigi elusorganismide täielikuks eksisteerimiseks väga olulised. Samas ei kahelnud selles keegi, muidu oleks inimene selle tundmatu uuringu lihtsalt tahaplaanile visanud.

Orgaanilise keemia eesmärgid, meetodid ja teoreetilised kontseptsioonid on esitatud järgmiselt:

  • Fossiilsete, loomsete või taimsete materjalide eraldamine üksikuteks aineteks;
  • Erinevate ühendite puhastamine ja süntees;
  • Ainete struktuuri tuvastamine;
  • Keemiliste reaktsioonide mehaanika määramine;
  • Orgaaniliste ainete struktuuri ja omaduste seose leidmine.

Natuke orgaanilise keemia ajalugu

Te ei pruugi seda uskuda, kuid juba iidsetel aegadel said Rooma ja Egiptuse elanikud keemiast midagi aru.

Nagu me teame, kasutasid nad looduslikke värvaineid. Ja sageli pidid nad kasutama mitte valmis looduslikku värvainet, vaid ekstraheerima selle, eraldades selle tervest taimest (näiteks taimedes sisalduv alisariin ja indigo).

Samuti võime meenutada alkoholi joomise kultuuri. Alkohoolsete jookide valmistamise saladusi teavad kõik rahvad. Pealegi teadsid paljud iidsed rahvad retsepte tärklist ja suhkrut sisaldavatest toodetest “kuuma vee” valmistamiseks.

See kestis palju-palju aastaid ning alles 16. ja 17. sajandil algasid muutused ja väikesed avastused.

18. sajandil õppis teatud Scheele õun-, viin-, oksaal-, piim-, gallus- ja sidrunhapet isoleerima.

Siis sai kõigile selgeks, et taimsest või loomsest toorainest eraldatud toodetel on palju ühiseid jooni. Samas erinesid need vägagi anorgaanilistest ühenditest. Seetõttu oli teaduse teenijatel vaja nad kiiresti eraldada eraldi klassiks ja nii tekkis termin "orgaaniline keemia".

Hoolimata asjaolust, et orgaaniline keemia ise ilmus teadusena alles 1828. aastal (just siis suutis hr Wöhler ammooniumtsüanaadi aurustamise teel karbamiidi eraldada), võttis Berzelius 1807. aastal mannekeenide orgaanilise keemia nomenklatuuri esimese termini:

Keemia haru, mis uurib organismidest saadud aineid.

Järgmine oluline samm orgaanilise keemia arengus on valentsiteooria, mille pakkusid välja 1857. aastal Kekule ja Cooper, ning hr Butlerovi keemilise struktuuri teooria aastast 1861. Juba siis hakkasid teadlased avastama, et süsinik on neljavalentne ja võimeline moodustama ahelaid.

Üldiselt on sellest ajast peale teadus regulaarselt kogenud šokke ja põnevust tänu uutele teooriatele, ahelate ja ühendite avastustele, mis võimaldasid orgaanilist keemiat aktiivselt arendada.

Teadus ise tekkis tänu sellele, et teaduse ja tehnika areng ei suutnud paigal seista. Ta jätkas ja nõudis uusi lahendusi. Ja kui tööstuses polnud enam piisavalt kivisöetõrva, tuli inimestel lihtsalt luua uus orgaaniline süntees, mis aja jooksul kasvas välja uskumatult olulise aine avastamiseks, mis on tänaseni kullast kallim – nafta. Muide, tänu orgaanilisele keemiale sündis selle "tütar" - alamteadus, mida nimetati "naftakeemiaks".

Kuid see on täiesti erinev lugu, mida saate ise uurida. Järgmisena kutsume teid vaatama populaarteaduslikku videot mannekeenide orgaanilise keemia kohta:

Noh, kui teil pole aega ja vajate kiiresti abi professionaalid, teate alati, kust neid leida.

Orgaaniline keemia on teadus, mis uurib süsinikuühendeid nnorgaanilised ained. Sellega seoses nimetatakse ka orgaanilist keemiat süsinikuühendite keemia.

Olulisemad põhjused orgaanilise keemia eraldamiseks eraldi teaduseks on järgmised.

1. Arvukad orgaanilised ühendid võrreldes anorgaanilistega.

Tuntud orgaaniliste ühendite arv (umbes 6 miljonit) ületab oluliselt Mendelejevi perioodilise süsteemi kõigi teiste elementide ühendite arvu. Praegu on teada umbes 700 tuhat anorgaanilist ühendit, aastaga saadakse ligikaudu 150 tuhat uut orgaanilist ühendit. Seda ei seleta mitte ainult asjaolu, et keemikud tegelevad eriti intensiivselt orgaaniliste ühendite sünteesi ja uurimisega, vaid ka süsinikelemendi erilise võimega toota ühendeid, mis sisaldavad peaaegu piiramatul hulgal ahelates ja tsüklites seotud süsinikuaatomeid.

2. Orgaanilised ained on erakordse tähtsusega nii nende äärmiselt mitmekesise praktilise kasutuse tõttu kui ka seetõttu, et neil on oluline roll organismide eluprotsessides.

3. Orgaaniliste ühendite omadustes ja reaktsioonivõimes on olulisi erinevusi anorgaanilistest, Sellest tulenevalt tekkis vajadus välja töötada palju spetsiifilisi meetodeid orgaaniliste ühendite uurimiseks.

Orgaanilise keemia õppeaine on olulisemate orgaaniliste ühendite klasside valmistamise meetodite, koostise, struktuuri ja kasutusalade uurimine.

2. Lühiajaline ülevaade orgaanilise keemia arengust

Orgaaniline keemia kui teadus kujunes välja 19. sajandi alguses, kuid inimese tutvus orgaaniliste ainetega ja nende praktilise kasutamisega sai alguse iidsetest aegadest. Esimene teadaolev hape oli äädikas ehk äädikhappe vesilahus. Muistsed rahvad teadsid viinamarjamahla kääritamist, nad teadsid primitiivset destilleerimismeetodit ja kasutasid seda tärpentiini saamiseks; gallid ja germaanlased oskasid seepi keeta; Egiptuses, Gallias ja Saksamaal osati õlut pruulida.

Indias, Foiniikias ja Egiptuses oli orgaaniliste ainete abil värvimise kunst kõrgelt arenenud. Lisaks kasutasid iidsed rahvad orgaanilisi aineid nagu õlid, rasvad, suhkur, tärklis, kummi, vaigud, indigo jne.

Keemiateadmiste kujunemise perioodi keskajal (umbes 16. sajandini) nimetati alkeemia perioodiks. Anorgaaniliste ainete uurimine oli aga palju edukam kui orgaaniliste ainete uurimine. Teave viimase kohta on peaaegu sama piiratud kui iidsematel sajanditel. Teatud edu saavutati tänu destilleerimismeetodite täiustamisele. Nii eraldati eelkõige mitmeid eeterlikke õlisid ja saadi kanget veinipiiritust, mida peeti üheks aineks, millega sai filosoofikivi valmistada.

18. sajandi lõpp iseloomustas märgatav edu orgaaniliste ainete uurimisel ja orgaanilisi aineid hakati uurima puhtteaduslikust vaatenurgast. Sel perioodil eraldati taimedest ja kirjeldati mitmeid tähtsamaid orgaanilisi happeid (oksaal-, sidrun-, õun-, gallus) ning tehti kindlaks, et õlid ja rasvad sisaldavad ühise komponendina “õlide magusat algust” (glütseriin). ), jne.

Tasapisi hakkas arenema orgaaniliste ainete – loomsete organismide jääkproduktide – uurimine. Näiteks inimese uriinist eraldati uurea ja kusihape ning lehmade ja hobuste uriinist hippuurhape.

Olulise faktilise materjali kuhjumine oli tugevaks tõukejõuks orgaanilise aine põhjalikumaks uurimiseks.

Orgaaniliste ainete ja orgaanilise keemia mõisted võttis esmakordselt kasutusele Rootsi teadlane Berzelius (1827). Mitmeid trükke läbinud keemiaõpikus väljendas Berzelius veendumust, et "eluslooduses alluvad elemendid teistsugustele seadustele kui elutus looduses" ning et orgaanilised ained ei saa tekkida tavaliste füüsikaliste ja keemiliste jõudude mõjul, vaid vajavad erilist "elujõud" nende moodustamiseks" Ta defineeris orgaanilist keemiat kui "taimsete ja loomsete ainete või elujõu mõjul tekkinud ainete keemiat". Orgaanilise keemia hilisem areng tõestas, et need seisukohad on väärad.

1828. aastal näitas Wöhler, et anorgaaniline aine – ammooniumtsüanaat – muutub kuumutamisel loomse organismi jääkproduktiks – uureaks.

1845. aastal sünteesis Kolbe tüüpilise orgaanilise aine – äädikhappe, kasutades lähteainetena sütt, väävlit, kloori ja vett. Suhteliselt lühikese aja jooksul sünteesiti mitmeid teisi orgaanilisi happeid, mida varem oli eraldatud ainult taimedest.

1854. aastal õnnestus Berthelot’l sünteesida rasvade klassi kuuluvaid aineid.

1861. aastal sünteesis A. M. Butlerov lubjavee mõjul paraformaldehüüdile esimest korda metüleenitaani, mis on suhkrute klassi kuuluv aine, mis teatavasti mängib olulist rolli inimkeha elutähtsates protsessides. organismid.

Kõik need teaduslikud avastused viisid vitalismi - "elujõu" idealistliku doktriini - kokkuvarisemiseni.

Mänguautomaati kullapidu mängi tasuta võrgus traditsioonilist. (Liides) Juhtpaneeli hooldatakse lihtsalt siis, kui teile avaneb kasulike soovitustega jaotis. Automaatse mängurežiimi on võimalik peatada. Hubase õhtuse suhtluse tulevikuks võttis ära Heaven platvormil asuv Crazy Monkey videoslot.

Süžee annab teile uued võimed sukelduda ainulaadsete tähtkujude ja lugudega hullumeelse suurärimeeste maailma.

Tänu oma oskustele anna kasiinotöötajatele järjest sagedamini registreerimine saad teada, kui palju meil üheks aastaks on. Teie tähelepanule pakutakse palju boonuseid, mida ei saa kõige suurema summa eest välja võtta. Samuti puudub standardne riskiring.

Seetõttu toob see neilt kaasa vaid suured maksed ja tagasimakseprotsendid. Emulaatoril on mitmeid olulisi erinevaid valikuid ja funktsionaalseid nuppe.

Esimene neist on võimalus mängida otsediileritega, mille käivitamise järel teevad kasutajad mänguautomaadi võitmiseks vajalikud oskused. Siit leiate kaasaegse disaini ja teid huvitavad funktsioonid.

Selles pesas on põhiikoonid tehtud vastavalt loomamaailma teemale. See on hea viis teha tõeliselt helde kingitus, samuti helded väljamaksed ja erinevad boonused auhinnakeerutuste eest. Igal autol on oma eelised ja suured panused. Mänguautomaadi kullapidu mängi nüüd tasuta võrgus ilma registreerimiseta Vulcan võimaldab oma kasutajatel osaleda mängudes The Money Game slotiga. Samuti aitab see teenida suuri summasid automaatselt ilma registreerimise või SMS-ita. Kui rullikutele ilmub kolm või enam kaardisümbolit, saab mängija auhinnapiletid. Enamasti tagavad kaardid teatud suhtlustaseme. Samuti on kõik need tootja valikud võimalus tasuta mängida. Aga välja annavad tasuta keerutusi, harvem neljas erinevas keerutuses ja lisaringis. Kuulsad ajaloofilmid või jalutuskäigud kullakaevurite kohta suurepärase meeleolu saavutamiseks, kvaliteetsed sümbolid, mänguautomaadifirma Vulcan Deluxe fenomenaalsed režiimid pakuvad teile võimalust võita tõeline jackpot.

Kutsume teid üles muutma oma naudingu põhirežiimist tohututeks virtuaalseteks krediitideks ja seejärel valima oma puhkuse.

Kui teil õnnestub võita maksimaalne 5000 krediiti suurune jackpot, siis Vulcan Casino kutsub teid mängima kahekordistava riski mängu ja võitma varanduse. Mänguautomaatide kullapidu võrgus tasuta mängimiseks võtab kauem aega. Võidud sõltuvad sellest, kui palju proovite koguda kolm või enam identset pilti.

Just tänu sellele kohtate erinevaid sümboleid, mis on tehtud mängu logo kujul.

Lisaks kolmele pildile on sellised sümbolid seotud erinevates komponentides.

Ja kui auhindu antakse tavapiltide eest, on need samad.

Panus Cash Farmi masinas on vahemikus üks kuni kolmkümmend viis krediiti. Kui mängus olev kogusumma on kuni üks dollar, siis võit kahekordistub. Mänguväljakul on oluline valida nimiväärtusega avanev kaart. Siin korrutatakse saadud koefitsient diileri kaardi nimiväärtusega. Auhinna suurendamiseks peate ära arvama pildi allapoole suunatud kaardi värvi – selgub diileri tagurpidi kaart. Kui teil õnnestub koguda kolm kuninglikku arheoloogi sümbolit, kahekordistub väljamakse. Peokuldne mänguautomaat mängige siin Ameerika kunstis esitletud traditsioonilist tasuta online-rulli.

Play Gold Party Beauty aktiveeritakse erinevat tüüpi mängu vähemalt kolmekordses aknas. Mängija peab valima mänguväljal pakutava panuse summa keerutuse kohta ja panustama 0,2 krediiti. Wild-sümbol online slotis on boonussümbol, mis kujutab sarkofaagist pärit spidomeetrit. Kui ühele reale ilmub peo kujutisega boonussümbol, aktiveeritakse boonusmäng. Mängige meiega tasuta kullapeo mänguautomaati, sest me kõik töötasime samm-sammult ja kommenteerisime oma portaalis kõiki slotikate mängimise aspekte. Paljudel meie teenindusaegadel on teatud tootlus, seega pole sellel mõtet.

Internetikasiino Slotobari suured eelised ei tekita põhimõtteliselt kaebusi. Selliste kasiinode hulgas tasub ära märkida live-kasiino Vulcan boonused. Need annavad võimaluse mängida tasuta mänguautomaate, ilma et peaksite mängija teenuste eest maksma. Masinal on ohtralt tarkvara ja selge spordiennustussüsteem. Panustamine jääb vahemikku 0,5 senti kuni 5 dollarit päevas, võttes arvesse sinu enda kursi või lõppkokkuvõttes. Selle valiku saab leida sotsiaalmeedia kaudu. Mänguautomaadid pakuvad suurt valikut klassikalisi simulaatoreid maailma juhtivatelt tootjatelt. Mänguautomaatide online kasiino Vulcan boonused jagavad nende omadusi ja suuremeelsust. Kui iga keerutuse lõpus süttib pikim jada kahest, kolmest, neljast ja viiest identsest pildist.

Kombinatsioonid peavad algama vasakult esimesest rullikust. Ka mängus olevad sümbolid on kujundatud vastavalt pildi nimele, moodustades standardreeglite järgi kombinatsioone. Gold Party mänguautomaadil on erisümbolid, uuesti keerutamise funktsioon, lisakordajad ja muud funktsioonid. Seadme emulaator pakub ka standardset pesa mugavale paneelile nimega Book of Ra, firmalt Novomatic, ja esimest boonusmängu, mis on tavaklientidele saadaval. Kui olete algaja, tasub see kõik eraldi jaotises ära.

See on täpselt see, mida me selle masinaga vaatame. Prožektorite valguses aidatakse teil moonduda indiaaniks ja alustada väga suurt osa imelisest loost.

Mänguautomaadi mängimine on väga lihtne. Pärast vasakult paremale rullidele maandumist peatub see paremal. Kui rullikutele ilmub Daami sümbol, mis kahekordistab võidud ja võimaldab mängijal jõuda vastase ühe minimaalse jadani, algab keerutus.

Kui mängite ühel aktiivsel liinil, seda pole juhtunud.

Tegelikult köidab mänguautomaat paljude mängurite tähelepanu, kes soovivad reaalajas lõõgastuda ja positiivsusest laadida ning vältida probleeme iga omanikuga. Ei võta kaua aega, et linnas endas eriline koht leida. Ilus graafika, heli, aga ka palju meeldivaid emotsioone on adrenaliinirohkete õnneküttide peas - see väärib teie tähelepanu.

Ja iga mängija saab valida, kuidas raha peale mängida ning kogeda heldeid võite ja õnne.

Erinevatest keemilistest ühenditest sisaldab enamik (üle nelja miljoni) süsinikku. Peaaegu kõik need on orgaanilised ained. Looduses leidub orgaanilisi ühendeid, nagu süsivesikuid, valke, vitamiine, ning neil on oluline roll loomade ja taimede elus. Paljud orgaanilised ained ja nende segud (plast, kumm, nafta, maagaas jt) omavad suurt tähtsust riigi rahvamajanduse arengus.

Süsinikuühendite keemiat nimetatakse orgaaniliseks keemiaks. Nii defineeris orgaanilise keemia teemat suur vene orgaaniline keemik A.M. Butlerov. Siiski ei peeta kõiki süsinikuühendeid orgaaniliseks. Sellised lihtsad ained nagu süsinikmonooksiid (II) CO, süsinikdioksiid CO2, süsihape H2CO3 ja selle soolad, näiteks CaCO3, K2CO3, klassifitseeritakse anorgaanilisteks ühenditeks. Orgaanilised ained võivad sisaldada peale süsiniku ka muid elemente. Levinumad on vesinik, halogeenid, hapnik, lämmastik, väävel ja fosfor. Samuti on orgaanilisi aineid, mis sisaldavad muid elemente, sealhulgas metalle.

2. Süsinikuaatomi (C) ehitus, selle elektronkesta ehitus

2.1 Süsinikuaatomi (C) tähtsus orgaaniliste ühendite keemilises struktuuris

CARBON (lat. Carboneum), C, perioodilisuse süsteemi IVa alarühma keemiline element; aatomnumber 6, aatommass 12,0107, kuulub mittemetallide hulka. Looduslik süsinik koosneb kahest stabiilsest nukliidist - 12C (98,892% massist) ja 13C (1,108%) ning ühest ebastabiilsest - C, mille poolestusaeg on 5730 aastat.

Levimus looduses. Süsinik moodustab 0,48% maakoore massist, milles see sisaldub teiste elementide seas 17. kohal. Peamised süsinikku sisaldavad kivimid on looduslikud karbonaadid (lubjakivid ja dolomiidid); süsiniku hulk neis on umbes 9610 tonni.

Vabas olekus leidub süsinikku looduses fossiilkütuste, aga ka mineraalide – teemandi ja grafiidi – kujul. Umbes 1013 tonni süsinikku on kontsentreeritud sellistesse põlevatesse mineraalidesse nagu kivisüsi ja pruunsüsi, turvas, põlevkivi, bituumen, mis moodustavad võimsaid kogumeid Maa soolestikus, aga ka looduslikes põlevgaasides. Teemandid on äärmiselt haruldased. Isegi teemante kandvad kivimid (kimberliitid) ei sisalda rohkem kui 9-10% teemante, mis ei kaalu reeglina üle 0,4 g.Leitud suurtele teemantidele antakse tavaliselt eriline nimi. Suurim teemant "Cullinan" kaaluga 621,2 g (3106 karaati) leiti 1905. aastal Lõuna-Aafrikast (Transvaalist) ja suurim Vene teemant "Orlov" kaaluga 37,92 g (190 karaati) leiti 17. sajandi keskel Siberist.

Musthall, läbipaistmatu, katsudes rasvane metallilise läikega, grafiit on süsinikuaatomitest koosnev lamedate polümeermolekulide kogum, mis on lõdvalt üksteise peal. Sel juhul on kihi sees olevad aatomid omavahel tugevamalt seotud kui kihtidevahelised aatomid.

Teemant on teine ​​asi. Selle värvitu, läbipaistva ja väga murduva kristalli iga süsinikuaatom on keemiliste sidemetega seotud nelja sarnase aatomiga, mis asuvad tetraeedri tippudes. Kõik sidemed on ühepikkused ja väga tugevad. Need moodustavad ruumis pideva kolmemõõtmelise raami. Kogu teemandikristall on nagu üks hiiglaslik polümeerimolekul, millel pole “nõrkasid” kohti, sest kõigi sidemete tugevus on sama.

Teemandi tihedus 20°C juures on 3,51 g/cm3, grafiidil - 2,26 g/cm3. Teemandi füüsikalised omadused (kõvadus, elektrijuhtivus, soojuspaisumistegur) on kõikides suundades peaaegu ühesugused; see on kõige kõvem kõigist looduses leiduvatest ainetest. Grafiidis on need omadused erinevates suundades – risti või paralleelselt süsinikuaatomite kihtidega – väga erinevad: väikeste külgjõudude mõjul nihkuvad grafiidi paralleelsed kihid üksteise suhtes ja see kihistub eraldi helvesteks, jättes paberile jälje. Elektriliste omaduste poolest on teemant dielektrik, grafiit aga juhib elektrivoolu.

Kuumutamisel ilma õhu juurdepääsuta üle 1000 °C muutub teemant grafiidiks. Pidevalt samades tingimustes kuumutamisel ei muutu grafiit temperatuurini 3000 ° C, kui see sublimeerub ilma sulamata. Grafiidi otsene üleminek teemandiks toimub ainult temperatuuril üle 3000 °C ja tohutul rõhul - umbes 12 GPa.

Süsiniku kolmas allotroopne modifikatsioon karbüün saadi kunstlikult. See on peen kristalliline must pulber; selle struktuuris paiknevad pikad süsinikuaatomite ahelad üksteisega paralleelselt. Iga kett on struktuuriga (-C=C) L või (=C=C=) L. Karbiini tihedus on keskmine grafiidi ja teemandi vahel - 2,68-3,30 g/cm 3 . Karbiini üks olulisemaid omadusi on selle ühilduvus inimkeha kudedega, mis võimaldab seda kasutada näiteks tehisveresoonte valmistamisel, mida organism ei hülga (joon 1).

Fullereenid ei saanud oma nime mitte keemiku auks, vaid Ameerika arhitekti R. Fulleri järgi, kes tegi ettepaneku ehitada angaare ja muid kuplite kujulisi konstruktsioone, mille pinna moodustavad viisnurgad ja kuusnurgad (selline kuppel ehitati, näiteks Moskva Sokolniki pargis).

Süsinikku iseloomustab ka korratu struktuuriga olek – see on nn. amorfne süsinik (tahm, koks, süsi) joon. 2. Süsiniku (C) saamine:

Enamik meid ümbritsevatest ainetest on orgaanilised ühendid. Need on loomsed ja taimsed koed, meie toit, ravimid, riided (puuvill, vill ja sünteetilised kiud), kütused (nafta ja maagaas), kumm ja plast, pesuvahendid. Praegu on selliseid aineid teada üle 10 miljoni ja nende arv suureneb iga aastaga oluliselt tänu sellele, et teadlased isoleerivad loodusobjektidest tundmatuid aineid ja loovad uusi ühendeid, mida looduses ei eksisteeri.

Selline orgaaniliste ühendite mitmekesisus on seotud süsinikuaatomite ainulaadse omadusega moodustada tugevaid kovalentseid sidemeid nii omavahel kui ka teiste aatomitega. Süsinikuaatomid, mis ühendavad üksteisega nii liht- kui ka mitmiksidemeid, võivad moodustada peaaegu igasuguse pikkuse ja tsükliga ahelaid. Orgaaniliste ühendite suur mitmekesisus on seotud ka isomeeria nähtuse olemasoluga.

Peaaegu kõik orgaanilised ühendid sisaldavad ka vesinikku, sageli sisaldavad need hapniku-, lämmastiku- ja harvemini väävli, fosfori ja halogeenide aatomeid. Ühendeid, mis sisaldavad mis tahes elementide aatomeid (välja arvatud O, N, S ja halogeenid), mis on otseselt seotud süsinikuga, nimetatakse ühiselt organoelementühenditeks; selliste ühendite põhirühma moodustavad metallorgaanilised ühendid (joon. 3).



Orgaaniliste ühendite tohutu hulk nõuab nende selget klassifitseerimist. Orgaanilise ühendi aluseks on molekuli karkass. Skelett võib olla avatud (sulgemata) struktuuriga, sel juhul nimetatakse ühendit atsükliliseks (alifaatseks; alifaatilisi ühendeid nimetatakse ka rasvühenditeks, kuna need eraldati esmalt rasvadest), ja suletud struktuuriga, mille puhul nimetatakse seda nn. tsükliline. Skelett võib olla süsinik (koosneb ainult süsinikuaatomitest) või sisaldada muid aatomeid peale süsiniku – nn. heteroaatomid, enamasti hapnik, lämmastik ja väävel. Tsüklilised ühendid jagunevad karbotsüklilisteks (süsinik), mis võivad olla aromaatsed ja alitsüklilised (sisaldavad üht või mitut tsüklit) ja heterotsüklilisteks.

Vesiniku- ja halogeeniaatomid ei sisaldu skeletis ning heteroaatomid sisalduvad skeletis ainult siis, kui neil on süsinikuga vähemalt kaks sidet. Seega ei sisaldu etüülalkoholis CH3CH2OH hapnikuaatom molekuli karkassis, kuid dimetüüleetris sisaldub CH3OCH3.

Lisaks võib atsükliline skelett olla hargnemata (kõik aatomid on paigutatud ühte ritta) või hargnenud. Mõnikord nimetatakse hargnemata skeletti lineaarseks, kuid tuleb meeles pidada, et kõige sagedamini kasutatavad struktuurivalemid edastavad ainult sideme järjekorda, mitte aatomite tegelikku paigutust. Seega on "lineaarne" süsinikkett siksakilise kujuga ja võib ruumis mitmel viisil keerduda.

Molekulaarses skeletis on nelja tüüpi süsinikuaatomeid. Süsinikuaatomit on tavaks nimetada primaarseks, kui see moodustab ainult ühe sideme teise süsinikuaatomiga. Sekundaarne aatom on seotud kahe teise süsinikuaatomiga, tertsiaarne aatom on seotud kolmega ja kvaternaarne aatom kulutab kõik neli oma sidet, moodustades sidemeid süsinikuaatomitega.

Järgmine klassifitseerimistunnus on mitme sideme olemasolu. Orgaanilisi ühendeid, mis sisaldavad ainult lihtsidemeid, nimetatakse küllastunud (limit). Topelt- või kolmiksidemeid sisaldavaid ühendeid nimetatakse küllastumata (küllastumata). Nende molekulides on süsinikuaatomi kohta vähem vesinikuaatomeid kui piiravates molekulides. Benseeni seeria tsüklilised küllastumata süsivesinikud on klassifitseeritud eraldi aromaatsete ühendite klassi.

Kolmas klassifitseerimistunnus on funktsionaalsete rühmade olemasolu - aatomirühmad, mis on iseloomulikud antud ühendite klassile ja määravad selle keemilised omadused. Funktsionaalrühmade arvu järgi jaotatakse orgaanilised ühendid monofunktsionaalseteks - sisaldavad ühte funktsionaalset rühma, polüfunktsionaalseteks - sisaldavad mitut funktsionaalset rühma, näiteks glütserool ja heterofunktsionaalseteks - ühes molekulis on mitu erinevat rühma, näiteks aminohapped.

Sõltuvalt sellest, millise süsinikuaatomiga funktsionaalrühm asub, jagatakse ühendid primaarseteks, näiteks etüülkloriidiks CH 3 CH 2 C1, sekundaarseteks - isopropüülkloriidiks (CH3) 2 CH 1 ja tertsiaarseks - butüülkloriidiks (CH 8) 8 CCl. .

Orgaaniline keemia - keemia haru, mis uurib süsinikuühendeid, nende struktuuri, omadusi , sünteesimeetodid, aga ka nende teisenemise seadused. Orgaanilised ühendid on süsiniku ühendid teiste elementidega (peamiselt H, N, O, S, P, Si, Ge jne).

Süsinikuaatomite ainulaadne võime üksteisega siduda, moodustades erineva pikkusega ahelaid, erineva suurusega tsüklilisi struktuure, karkassiühendeid, paljude elementidega, koostiselt ja struktuurilt erinevaid ühendeid, määrab orgaaniliste ühendite mitmekesisuse. Tänaseks ületab teadaolevate orgaaniliste ühendite arv kaugelt 10 miljonit ja kasvab igal aastal 250-300 tuhande võrra.Meid ümbritsev maailm on ehitatud peamiselt orgaanilistest ühenditest, nende hulka kuuluvad: toit, riided, kütus, värvained, ravimid, pesuained, materjalid paljudele tehnoloogiaharudele ja rahvamajandusele. Orgaanilised ühendid mängivad elusorganismide olemasolus võtmerolli.

Orgaanilise keemia ja anorgaanilise keemia, biokeemia ja meditsiini ristumiskohas tekkisid metalli- ja organoelementide ühendite keemia, bioorgaaniline ja meditsiiniline keemia ning kõrgmolekulaarsete ühendite keemia.

Orgaanilise keemia peamine meetod on süntees. Orgaaniline keemia ei uuri mitte ainult taimsetest ja loomsetest allikatest saadud ühendeid (looduslikke aineid), vaid peamiselt laboratoorse ja tööstusliku sünteesi teel kunstlikult loodud ühendeid.

Orgaanilise keemia arengulugu

Erinevate orgaaniliste ainete saamise meetodid on tuntud juba iidsetest aegadest. Nii kasutasid egiptlased ja roomlased taimset päritolu värvaineid – indigot ja alisariini. Paljud rahvad valdasid suhkrut ja tärklist sisaldavast toorainest alkohoolsete jookide ja äädika valmistamise saladusi.

Keskajal ei lisandunud neile teadmistele praktiliselt midagi, mõningane edasiminek algas alles 16. ja 17. sajandil (iatrokeemia periood), mil taimsete saaduste destilleerimise teel eraldati uusi orgaanilisi ühendeid. Aastatel 1769-1785 K.V. Scheele eraldas mitu orgaanilist hapet: õun-, viin-, sidrun-, gallus-, piim- ja oksaalhapet. Aastal 1773 G.F. Ruel isoleeritud uurea inimese uriinist. Loomsetest ja taimsetest materjalidest eraldatud ainetel oli üksteisega palju ühist, kuid need erinesid anorgaanilistest ühenditest. Nii tekkis mõiste “orgaaniline keemia” – keemia haru, mis uurib organismidest eraldatud aineid (definitsioon J.Ya. Berzelius, 1807). Samal ajal arvati, et neid aineid saab elusorganismidest saada ainult tänu "elujõule".

On üldtunnustatud, et orgaaniline keemia kui teadus tekkis 1828. aastal, mil F. Wöhler esmalt saadi orgaaniline aine - uurea - anorgaanilise aine - ammooniumtsüanaadi (NH 4 OCN) vesilahuse aurustamise tulemusena. Edasine eksperimentaalne töö näitas vaieldamatuid argumente "elujõu" teooria ebajärjekindluse kohta. Näiteks, A. Kolbe sünteesitud äädikhape M. Berthelot sai metaani H 2 S-st ja CS 2-st ning OLEN. Butlerov sünteesiti formaldehüüdist suhkrurikkaid aineid.

19. sajandi keskel. Sünteetilise orgaanilise keemia kiire areng jätkub, luuakse esimene orgaaniliste ainete tööstuslik tootmine ( A. Hoffman, W. Perkin Sr.- sünteetilised värvained, fuksia-, tsüaniin- ja asavärvid). Avatuse parandamine N.N. Zinin(1842) aniliini sünteesi meetod oli aniliinivärvitööstuse loomise aluseks. Laboris A. Bayer sünteesiti looduslikke värvaineid - indigo, alisariin, indigoid, ksanteen ja antrakinoon.

Oluliseks etapiks teoreetilise orgaanilise keemia arengus oli areng F. Kekule valentsiteooria 1857. aastal, samuti klassikaline keemilise struktuuri teooria OLEN. Butlerov 1861. aastal, mille kohaselt on molekulides aatomid omavahel seotud vastavalt nende valentsile, määravad ühendite keemilised ja füüsikalised omadused neis sisalduvate aatomite olemus ja arv, samuti sidemete tüüp ja otsene vastastikune mõju. sidumata aatomid. Aastal 1865 F. Kekule pakkus välja benseeni struktuurivalemi, millest sai üks olulisemaid avastusi orgaanilises keemias. V.V. Markovnikov Ja OLEN. Zaitsev sõnastas rea reegleid, mis esimest korda seostasid orgaaniliste reaktsioonide suuna neisse sisenevate ainete struktuuriga. Aastal 1875 Van't Hoff Ja Le Bel pakkus välja süsinikuaatomi tetraeedrilise mudeli, mille järgi süsiniku valentsid on suunatud tetraeedri tippudele, mille keskel asub süsinikuaatom. Selle mudeli põhjal koos eksperimentaalsete uuringutega I. Vislicenus(!873), mis näitas (+)-piimhappe (hapupiimast) ja (±)-piimhappe struktuurivalemite identsust, tekkis stereokeemia - teadus aatomite kolmemõõtmelisest orientatsioonist molekulides, mis ennustas. 4 erineva asendaja olemasolu süsinikuaatomi juures (kiraalsed struktuurid) ruumiliselt peegeldavate isomeeride (antipoodide või enantiomeeride) olemasolu võimalus.

1917. aastal Lewis tegi ettepaneku kaaluda keemilist sidumist elektronpaaride abil.

1931. aastal Hückel rakendas mittebensenoidsete aromaatsete süsteemide omaduste selgitamiseks kvantteooriat, mis pani aluse orgaanilises keemias uuele suunale – kvantkeemiale. See andis tõuke kvantkeemiliste meetodite, eriti molekulaarorbitaalide meetodi edasiseks intensiivseks arendamiseks. Orbitaalkontseptsioonide orgaanilisse keemiasse tungimise etapi avastas resonantsi teooria L. Pauling(1931-1933) ja edasised tööd K. Fukui, R. Woodward Ja R. Hoffman piiriorbitaalide rollist keemiliste reaktsioonide suuna määramisel.

20. sajandi keskpaik mida iseloomustab eriti kiire orgaanilise sünteesi areng. Selle määras põhiprotsesside avastamine, näiteks olefiinide tootmine üliidide abil ( G. Wittig, 1954), dieeni süntees ( O. Diels Ja K. Lepp, 1928), küllastumata ühendite hüdroboreerimine ( G. Brown, 1959), nukleotiidide süntees ja geenisüntees ( A. Todd, H. Koraan). Metall-orgaaniliste ühendite keemia edusammud on suuresti tingitud tööst A.N. Nesmejanova Ja G.A. Razuvaeva. 1951. aastal viidi läbi ferrotseeni süntees, mille “võileiva” struktuur loodi R. Woodward Ja J. Wilkinson pani aluse metallotseeniühendite keemiale ja siirdemetallide orgaanilisele keemiale üldiselt.

Aastal 20-30 A.E. Arbuzov loob aluse fosfororgaaniliste ühendite keemiale, mis viis hiljem uut tüüpi füsioloogiliselt aktiivsete ühendite, kompleksonide jne avastamiseni.

Aastal 60-80 Ch. Pedersen, D. Kram Ja J.M. Linane arendavad kroonieetrite, krüptaanide ja muude sarnaste struktuuride keemiat, mis on võimelised moodustama tugevaid molekulaarseid komplekse ja lähenevad seeläbi kõige olulisemale "molekulaarse äratundmise" probleemile.

Kaasaegne orgaaniline keemia jätkab oma kiiret arengut. Orgaanilise sünteesi praktikasse võetakse kasutusele uued reaktiivid, põhimõtteliselt uued sünteesimeetodid ja -tehnikad, uued katalüsaatorid ning sünteesitakse senitundmatuid orgaanilisi struktuure. Orgaaniliste uute bioloogiliselt aktiivsete ühendite otsimine käib pidevalt. Lahendust ootavad veel paljud orgaanilise keemia probleemid, näiteks struktuuri-omaduste seose (sealhulgas bioloogilise aktiivsuse) üksikasjalik väljaselgitamine, komplekssete looduslike ühendite struktuuri ja stereosuunalise sünteesi väljaselgitamine, uute regio- ja stereoselektiivsete sünteeside väljatöötamine. meetodid, uute universaalsete reaktiivide ja katalüsaatorite otsimine.

Maailma üldsuse huvi orgaanilise keemia arendamise vastu näitas selgelt Nobeli keemiaauhinna andmine 2010. aastal. R. Heku, A. Suzuki ja E. Negishi tööde eest pallaadiumkatalüsaatorite kasutamisel orgaanilises sünteesis süsinik-süsinik sidemete moodustamiseks.

Orgaaniliste ühendite klassifikatsioon

Klassifikatsioon põhineb orgaaniliste ühendite struktuuril. Struktuuri kirjeldamise aluseks on struktuurivalem.

Orgaaniliste ühendite põhiklassid

Süsivesinikud - ainult süsinikust ja vesinikust koosnevad ühendid. Need omakorda jagunevad:

Küllastunud- sisaldavad ainult üksikuid (σ-sidemeid) ja ei sisalda mitut sidet;

Küllastumata- sisaldavad vähemalt ühte kaksiksidet (π-side) ja/või kolmiksidet;

Ava kett(alitsükliline);

Suletud ahel(tsükliline) – sisaldavad tsüklit

Nende hulka kuuluvad alkaanid, alkeenid, alküünid, dieenid, tsükloalkaanid, areenid

Funktsionaalrühmades heteroaatomitega ühendid- ühendid, milles süsinikuradikaal R on seotud funktsionaalrühmaga. Sellised ühendid klassifitseeritakse vastavalt funktsionaalrühma olemusele:

Alkohol, fenoolid(sisaldab hüdroksüülrühma OH)

Eetrid(sisaldavad rühmitust R-O-R või R-O-R

Karbonüülühendid(sisaldavad rühma RR"C=O), nende hulka kuuluvad aldehüüdid, ketoonid, kinoonid.

Karboksüülrühma sisaldavad ühendid(COOH või COOR), nende hulka kuuluvad karboksüülhapped, estrid

Element- ja metallorgaanilised ühendid

Heterotsüklilised ühendid - sisaldavad tsükli osana heteroaatomeid. Need erinevad tsükli olemuse (küllastunud, aromaatne), aatomite arvu poolest tsüklis (kolme-, nelja-, viie-, kuueliikmelised tsüklid jne), heteroaatomi olemuse poolest, heteroaatomite arv tsüklis. See määrab selle klassi teadaolevate ja igal aastal sünteesitavate ühendite tohutu hulga. Heterotsüklite keemia on orgaanilise keemia üks põnevamaid ja olulisemaid valdkondi. Piisab, kui öelda, et üle 60% sünteetilise ja loodusliku päritoluga ravimitest kuuluvad erinevatesse heterotsükliliste ühendite klassidesse.

Looduslikud ühendid -ühenditel on reeglina üsna keeruline struktuur, kuuludes sageli mitmesse orgaaniliste ühendite klassi. Nende hulgas on: aminohapped, valgud, süsivesikud, alkaloidid, terpeenid jne.

Polümeerid- väga suure molekulmassiga ained, mis koosnevad perioodiliselt korduvatest fragmentidest - monomeeridest.

Orgaaniliste ühendite struktuur

Orgaanilised molekulid moodustuvad peamiselt kovalentsete mittepolaarsete C-C sidemete või kovalentsete polaarsete sidemetega nagu C-O, C-N, C-Hal. Polaarsust seletatakse elektrontiheduse nihkega elektronegatiivsema aatomi suunas. Orgaaniliste ühendite struktuuri kirjeldamiseks kasutavad keemikud molekulide struktuurivalemite keelt, milles üksikute aatomite vahelised sidemed on tähistatud ühe (liht- või üksikside), kahe (topelt) või kolme (kolmekordse) valentsi algarvuga. Orgaanilises keemias võeti kasutusele valentsi algarvu mõiste, mis pole tänaseni oma tähendust kaotanud A. Cooper aastal 1858

Süsinikuaatomite hübridisatsiooni kontseptsioon on orgaaniliste ühendite struktuuri mõistmiseks väga oluline. Süsinikuaatomi põhiolekus on elektrooniline konfiguratsioon 1s 2 2s 2 2p 2, mille põhjal on võimatu seletada 4 omast valentsi süsiniku suhtes selle ühendites ja 4 identse sideme olemasolu alkaanides, mis on suunatud tetraeedri tipud. Valentssideme meetodi raames lahendatakse see vastuolu hübridisatsiooni mõiste kasutuselevõtuga. Põnevuse korral viiakse see läbi slk elektronide üleminek ja sellele järgnev nn sp- hübridisatsioon ja hübridiseerunud orbitaalide energia on energiate vahepealne s- Ja lk-orbitaalid. Kui alkaanides tekivad sidemed, siis kolm R-elektronid suhtlevad ühega s-elektron ( sp 3-hübridisatsioon) ja tekivad 4 identset orbitaali, mis asuvad üksteise suhtes tetraeedriliste nurkade all (109 umbes 28 tolli). Alkeenide süsinikuaatomid asuvad sp 2-hübriidne olek: igal süsinikuaatomil on kolm identset orbitaali, mis asuvad samal tasapinnal üksteise suhtes 120° nurga all ( sp 2 orbitaali) ja neljas ( R-orbitaal) on selle tasapinnaga risti. Kattuv R-kahe süsinikuaatomi orbitaalid moodustavad kaksiksideme (π). Kolmiksidet kandvad süsinikuaatomid on sees sp- hübriidseisund.

Orgaaniliste reaktsioonide tunnused

Anorgaanilised reaktsioonid hõlmavad tavaliselt ioone ning sellised reaktsioonid kulgevad kiiresti ja lõppevad toatemperatuuril. Orgaanilistes reaktsioonides kovalentsed sidemed sageli katkevad ja tekivad uued. Tavaliselt nõuavad need protsessid eritingimusi: teatud temperatuure, reaktsiooniaegu, teatud lahusteid ja sageli katalüsaatori olemasolu. Tavaliselt ei toimu korraga mitte üks, vaid mitu reaktsiooni.Seetõttu ei kasutata orgaaniliste reaktsioonide kujutamisel mitte võrrandeid, vaid diagramme ilma stöhhiomeetriat arvutamata. Sihtainete saagised orgaanilistes reaktsioonides ei ületa sageli 50% ning nende eraldamine reaktsioonisegust ja puhastamine nõuab spetsiifilisi meetodeid ja tehnikaid. Tahkete ainete puhastamiseks kasutatakse tavaliselt ümberkristallimist spetsiaalselt valitud lahustitest. Vedelad ained puhastatakse destilleerimise teel atmosfäärirõhul või vaakumis (olenevalt keemistemperatuurist). Reaktsioonide kulgemise ja komplekssete reaktsioonisegude eraldamiseks kasutatakse erinevat tüüpi kromatograafiat [õhukesekihikromatograafia (TLC), preparatiivne kõrgjõudlusega vedelikkromatograafia (HPLC) jne].

Reaktsioonid võivad toimuda väga keerukalt ja mitmes etapis. Vaheühenditena võivad esineda radikaalid R·, karbokatioonid R+, karbanioonid R-, karbeenid:СХ2, radikaalkatioonid, radikaalanioonid ja muud aktiivsed ja ebastabiilsed osakesed, mis tavaliselt elavad sekundi murdosa. Nimetatakse kõigi reaktsiooni käigus molekulaarsel tasemel toimuvate transformatsioonide üksikasjalik kirjeldus reaktsioonimehhanism. Sidemete lõhustumise ja moodustumise olemuse alusel eristatakse radikaalseid (homolüütilisi) ja ioonseid (heterolüütilisi) protsesse. Transformatsioonitüüpide järgi eristatakse radikaalseid ahelreaktsioone, nukleofiilseid (alifaatseid ja aromaatseid) asendusreaktsioone, eliminatsioonireaktsioone, elektrofiilseid liitmisi, elektrofiilseid asendusreaktsioone, kondenseerumist, tsükliseerumist, ümberkorraldusprotsesse jne. Reaktsioone klassifitseeritakse ka nende meetodite järgi. initsiatsioon (ergastus ), nende kineetiline järjestus (monomolekulaarne, bimolekulaarne jne).

Orgaaniliste ühendite struktuuri määramine

Läbi orgaanilise keemia kui teaduse eksisteerimise on kõige olulisem ülesanne olnud orgaaniliste ühendite struktuuri määramine. See tähendab, et tuleb välja selgitada, millised aatomid on struktuuri osad, mis järjekorras ja kuidas need aatomid on omavahel seotud ning kuidas nad ruumis paiknevad.

Nende probleemide lahendamiseks on mitu meetodit.

  • Elementaaranalüüs seisneb selles, et aine lagundatakse lihtsamateks molekulideks, mille arvu järgi saab määrata ühendi moodustavate aatomite arvu. See meetod ei võimalda määrata aatomitevaheliste sidemete järjekorda. Sageli kasutatakse ainult kavandatud struktuuri kinnitamiseks.
  • Infrapunaspektroskoopia (IR spektroskoopia) ja Ramani spektroskoopia (Ramani spektroskoopia). Meetod põhineb asjaolul, et aine interakteerub elektromagnetilise kiirgusega (valgusega) infrapunapiirkonnas (IR-spektroskoopias täheldatakse neeldumist, Ramani spektroskoopias aga kiirguse hajumist). See valgus neeldumisel ergastab molekulide vibratsiooni- ja pöörlemistasemeid. Võrdlusandmeteks on dipoolmomendi (IR) või polariseeritavuse (PC) muutusega seotud molekuli vibratsioonide arv, sagedus ja intensiivsus. Meetod võimaldab määrata funktsionaalrühmade olemasolu ning seda kasutatakse sageli ka aine identsuse kinnitamiseks mõne juba tuntud ainega, võrreldes nende spektreid.
  • Massispektromeetria. Aine muutub teatud tingimustel (elektronide löök, keemiline ionisatsioon jne) ioonideks ilma aatomite kadumiseta (molekulioonid) ja kaoga (killustumine, fragmentioonid). Meetod võimaldab määrata aine molekulmassi, selle isotoopkoostist ja mõnikord ka funktsionaalrühmade olemasolu. Killustumise olemus võimaldab teha mõningaid järeldusi struktuuritunnuste kohta ja rekonstrueerida uuritava ühendi struktuuri.
  • Tuumamagnetresonantsi (NMR) meetod põhineb tuumade vastasmõjul, millel on oma magnetmoment (spin) ja mis on paigutatud välisesse konstantsesse magnetvälja (spinni ümberorienteerumine) koos vahelduva elektromagnetkiirgusega raadiosagedusalas. NMR on üks olulisemaid ja informatiivsemaid meetodeid keemilise struktuuri määramiseks. Meetodit kasutatakse ka molekulide ruumilise struktuuri ja dünaamika uurimiseks. Sõltuvalt kiirgusega interakteeruvatest tuumadest eristavad nad näiteks prootonresonantsmeetodit (PMR, 1 H NMR), mis võimaldab määrata vesinikuaatomite asukohta molekulis. 19F NMR meetod võimaldab määrata fluori aatomite olemasolu ja asukohta. 31P NMR meetod annab teavet fosfori aatomite olemasolu, valentsioleku ja asukoha kohta molekulis. 13C NMR meetod võimaldab määrata süsinikuaatomite arvu ja tüüpe, seda kasutatakse molekuli süsiniku skeleti uurimiseks. Erinevalt esimesest kolmest kasutab viimane meetod elemendi vähemtähtsat isotoopi, kuna põhiisotoobi 12 C tuuma spinn on null ja seda ei saa NMR abil jälgida.
  • Ultraviolett-spektroskoopia meetod (UV-spektroskoopia) või elektrooniliste üleminekute spektroskoopia. Meetod põhineb elektromagnetilise kiirguse neeldumisel spektri ultraviolett- ja nähtavates piirkondades elektronide üleminekul molekulis ülemistelt täidetud energiatasemetelt vabadele (molekuli ergastamine). Kõige sagedamini kasutatakse konjugeeritud π süsteemide olemasolu ja iseloomustamiseks.
  • Analüütilise keemia meetodid võimaldavad kindlaks teha teatud funktsionaalrühmade olemasolu spetsiifiliste keemiliste (kvalitatiivsete) reaktsioonide abil, mille toimumist saab visuaalselt (näiteks välimus või värvimuutus) või muid meetodeid kasutades fikseerida. Lisaks keemilistele analüüsimeetoditele kasutatakse orgaanilises keemias üha enam instrumentaalseid analüütilisi meetodeid nagu kromatograafia (õhukesekihiline, gaas, vedelik). Nende hulgas on aukohal kromatograafia-massispektromeetria, mis võimaldab mitte ainult hinnata saadud ühendite puhtusastet, vaid saada ka massispektri teavet keerukate segude komponentide kohta.
  • Orgaaniliste ühendite stereokeemia uurimise meetodid. Alates 80ndate algusest. Selgeks sai otstarbekus välja töötada uus suund farmakoloogias ja farmaatsias, mis on seotud enantiomeerselt puhaste ravimite loomisega, millel on optimaalne terapeutilise efektiivsuse ja ohutuse tasakaal. Praegu on ligikaudu 15% kõigist sünteesitud ravimitest puhtad enantiomeerid. See suundumus kajastub termini ilmumises viimaste aastate teaduskirjanduses kiraalne lüliti, mis venekeelses tõlkes tähendab "lülitumist kiraalsetele molekulidele". Sellega seoses omandavad orgaanilises keemias erilise tähtsuse meetodid kiraalsete orgaaniliste molekulide absoluutse konfiguratsiooni määramiseks ja nende optilise puhtuse määramiseks. Absoluutse konfiguratsiooni määramise peamine meetod peaks olema röntgendifraktsioonianalüüs (XRD) ja optiline puhtus peaks olema kromatograafia kiraalse statsionaarse faasiga kolonnidel ja NMR meetodil, kasutades spetsiaalseid täiendavaid kiraalseid reagente.

Orgaanilise keemia seos keemiatööstusega

Orgaanilise keemia põhimeetod – süntees – seob orgaanilise keemia tihedalt keemiatööstusega. Sünteetilise orgaanilise keemia meetodite ja arenduste põhjal tekkis väikesemahuline (peen)orgaaniline süntees, sealhulgas ravimite, vitamiinide, ensüümide, feromoonide, vedelkristallide, orgaaniliste pooljuhtide, päikesepatareide jne tootmine. orgaanilise keemia saavutustele tugineb ka (põhi)orgaaniline süntees. Peamine orgaaniline süntees hõlmab tehiskiudude, plastide tootmist, nafta, gaasi ja kivisöe tooraine töötlemist.

Soovitatav lugemine

  • G.V. Bykov, Orgaanilise keemia ajalugu, M.: Mir, 1976 (http://gen.lib/rus.ec/get?md5=29a9a3f2bdc78b44ad0bad2d9ab87b87)
  • J. Märts, Orgaaniline keemia: reaktsioonid, mehhanismid ja struktuur, 4 köites, M.: Mir, 1987
  • F. Carey, R. Sandberg, Orgaanilise keemia edasijõudnute kursus, 2 köites, M.: Keemia, 1981
  • O.A. Reutov, A.L. Kurtz, K.P. Butin, Orgaaniline keemia, 4 osas, M.: “Binom, teadmiste labor”, 1999-2004. (http://edu.prometey.org./library/autor/7883.html)
  • Keemia entsüklopeedia, toim. Knunyantsa, M.: “Suur vene entsüklopeedia”, 1992.