1. Теория химического строения и классификация органических соединений. Классификация органических реакций.

Теория химического строения, теория, описывающая строение органических соединений, т. е. последовательность (порядок) расположения атомов и связей в молекуле, взаимное влияние атомов, а также связь строения с физическими и химическими свойствами веществ.

Основные положения Х. с. т. заключаются в следующем:

а) в органических молекулах атомы соединяются между собой в определённом порядке согласно их валентности, что определяет химическое строение молекул;

б) химические и физические свойства органических соединений зависят как от природы и числа входящих в их состав атомов, так и от химического строения молекул;

в) для каждой эмпирической формулы можно вывести определённое число теоретически возможных структур (изомеров);

г) каждое органическое соединение имеет одну формулу химического строения, которая даёт представление о свойствах этого соединения;

д) в молекулах существует взаимное влияние атомов как связанных, так и непосредственно не связанных друг с другом.

Правильность своей теории Бутлеров подтвердил синтезом ряда органических соединений. Х. с. т. обладала огромной предсказательной способностью в направлении синтеза органических соединений и установлении строения уже известных веществ. Поэтому теория Бутлерова способствовала бурному развитию химической науки, в том числе синтетической органической химии, и химической промышленности.

Классификация органических соединений. Основные классы органических соединений.

1. Углеводороды (R-H ).

2. Гологенопроизводные (R-Hlg ).

3. Спирты (R-OH)

4. Эфиры простые и сложные (R-O-R, R-CO-OR)

5. Карбонильные соединения – альдегиды и кетоны (R-CHO, R-CO-R)

6. Карбоновые кислоты (R-COOH)

7. Амины (R-NH₂, R₂NH,R₃N)

8. Нитросоединения (R-NO₂)

9. Сульфокислоты (R-SO₃H)

10. Металлорганические соединения (R-Me)

Классификация органических реакций.

1. Реакции без изменения углеродного скелета:

   • Замещения, хар-на для всех классов и рядов органических соединений, замещаются все атомы, кроме углерода.

   • Присоединения, к этим реакциям способны только соединения, имеющие кратные связи м/у атомами, а так же атомами со свободными электронными орбиталями.

   • Отщепления (элиминирования), хар-ны для соед-ий, содержащих электроотрицательные гп\руппировки.

   • Изомеризации без измен углер скелета легко идут тогда, когда в процессе превращения возникают реакционноспособные промежуточные частица. Склонны к такой изомеризации непредельные соединения и их производные.

2. Реакции с изменением углеродного скелета.

   • Удлинение цепи, для этого используют реакции замещения и присоединения с участием углеродсодержащих молекул.

   • Укорачивание цепи – это реакция крекинга или реакции,включающие изомеризационные процессы.

   • Изомеризация цепи наблюдается в реакциях, сопровождающихся промежуточным образованием карбениевых ионов.

   • Циклизация открытой цепи возможно в процессах дегидрирования, элиминирования и при электроциклических реакциях и близких к ним процессам.

   • Раскрытие цикла. Возможность раскрытия цикла очень сильно зависит от числа углеродных атомов в нем, достигается гидрированием и окислением.

   • Сжатие и расширение цикла, чаще всего происх в случае промежуточного образования карбениевых кислот, так же в рез-те внедрения в цикл карбенов.