Tầm quan trọng của lý thuyết về cấu trúc của các chất hữu cơ. Lý thuyết về cấu trúc của các hợp chất hữu cơ A.M.

Trang trình bày 1>

Mục tiêu bài giảng:

• giáo dục:
  • hình thành các khái niệm về bản chất của lý thuyết cấu trúc hóa học của các chất hữu cơ, dựa vào kiến ​​thức của học sinh về cấu trúc điện tử của nguyên tử các nguyên tố, vị trí của chúng trong Bảng tuần hoàn D.I. Mendeleev, về mức độ oxy hóa, bản chất của liên kết hóa học và các nguyên tắc lý thuyết chính khác:
    • trình tự sắp xếp các nguyên tử cacbon trong mạch
    • ảnh hưởng lẫn nhau của các nguyên tử trong phân tử,
    • sự phụ thuộc tính chất của chất hữu cơ vào cấu trúc của phân tử;
  • hình thành ý tưởng về tiến trình phát triển lý thuyết trong hóa học hữu cơ;
  • nắm vững các khái niệm: đồng phân và đồng phân;
  • giải thích ý nghĩa công thức cấu tạo của chất hữu cơ và ưu điểm của chúng so với công thức phân tử;
  • chỉ ra sự cần thiết và tiền đề của việc xây dựng lý thuyết về cấu trúc hóa học;
  • Tiếp tục phát triển kỹ năng ghi chú.
• Phát triển:
  • phát triển các kỹ thuật tư duy phân tích, so sánh, khái quát hóa;
  • phát triển tư duy trừu tượng;
  • rèn luyện sự chú ý của học sinh khi tiếp thu khối lượng lớn tài liệu;
  • phát triển khả năng phân tích thông tin và làm nổi bật những tài liệu quan trọng nhất.
• giáo dục:
  • nhằm mục đích giáo dục lòng yêu nước và quốc tế, cung cấp cho học sinh những thông tin lịch sử về cuộc đời và sự nghiệp của các nhà khoa học.

TIẾN ĐỘ BÀI HỌC

1. Bộ phận tổ chức

- Lời chào
- Chuẩn bị cho học sinh vào bài
– Tiếp nhận thông tin về người vắng mặt.

2. Học những điều mới

Đề cương bài giảng:<Phụ lục 1 . Trang trình bày 2>

I. Các lý thuyết tiền cấu trúc:
– chủ nghĩa sức sống;
- lý thuyết căn thức;
- lý thuyết về các loại
II. Thông tin tóm tắt về tình hình khoa học hóa học những năm 60 của thế kỷ 19. Điều kiện hình thành lý thuyết về cấu trúc hóa học của các chất:
– sự cần thiết phải tạo ra một lý thuyết;
- Điều kiện tiên quyết cho lý thuyết về cấu trúc hóa học.
III. Bản chất của lý thuyết về cấu trúc hóa học của các chất hữu cơ A.M. Butlerov. Khái niệm đồng phân và đồng phân.
IV. Ý nghĩa của lý thuyết cấu trúc hóa học của các chất hữu cơ A.M. Butlerov và sự phát triển của nó.

3. Bài tập về nhà: tóm tắt, đoạn 2.

4. Bài giảng

I. Kiến thức về các chất hữu cơ đã được tích lũy dần dần từ thời cổ đại, nhưng hóa học hữu cơ chỉ mới nổi lên như một ngành khoa học độc lập vào đầu thế kỷ 19. Việc xác lập tính độc lập của hóa học tổ chức gắn liền với tên tuổi của nhà khoa học Thụy Điển J. Berzelius<Phụ lục 1 . Trượt 3>. Năm 1808-1812 ông đã xuất bản cuốn cẩm nang lớn về hóa học, trong đó ban đầu ông dự định xem xét, cùng với các khoáng chất, cả các chất có nguồn gốc động vật và thực vật. Nhưng phần sách giáo khoa dành cho các chất hữu cơ chỉ xuất hiện vào năm 1827.
J. Berzelius nhận thấy sự khác biệt đáng kể nhất giữa các chất vô cơ và chất hữu cơ ở chỗ chất vô cơ có thể được tổng hợp trong phòng thí nghiệm, trong khi chất hữu cơ được cho là chỉ hình thành trong các sinh vật sống dưới tác động của một “lực quan trọng” nhất định - một từ đồng nghĩa hóa học đối với “linh hồn”, “tinh thần”, “nguồn gốc thần thánh” của các sinh vật sống và các chất hữu cơ cấu thành của chúng.
Lý thuyết giải thích sự hình thành các hợp chất hữu cơ nhờ sự can thiệp của “lực sống” được gọi là chủ nghĩa sinh lực. Cô ấy đã nổi tiếng một thời gian. Trong phòng thí nghiệm, người ta chỉ có thể tổng hợp được những chất chứa cacbon đơn giản nhất như cacbon đioxit - CO 2, canxi cacbua - CaC 2, kali xyanua - KCN.
Chỉ đến năm 1828 nhà khoa học người Đức Wöhler mới<Phụ lục 1 . Slide 4> đã thu được chất hữu cơ urê từ muối vô cơ - amoni cyanate - NH 4 CNO.
NH 4 CNO –– t -> CO(NH 2) 2
Năm 1854, nhà khoa học người Pháp Berthelot<Phụ lục 1 . Slide 5>nhận được chất béo trung tính. Điều này đòi hỏi phải thay đổi định nghĩa về hóa học hữu cơ.
Các nhà khoa học đã cố gắng, dựa trên thành phần và tính chất, để làm sáng tỏ bản chất của các phân tử chất hữu cơ và tìm cách tạo ra một hệ thống có thể kết nối các dữ kiện khác nhau đã tích lũy vào đầu thế kỷ 19 với nhau.
Nỗ lực đầu tiên nhằm tạo ra một lý thuyết nhằm khái quát hóa dữ liệu có sẵn về các chất hữu cơ gắn liền với tên tuổi của nhà hóa học người Pháp J. Dumas<Phụ lục 1 . Trượt 6>. Đây là một nỗ lực nhằm xem xét từ một quan điểm thống nhất về một nhóm khá lớn các hợp chất hữu cơ mà ngày nay chúng ta gọi là các dẫn xuất ethylene. Các hợp chất hữu cơ hóa ra là dẫn xuất của một số gốc C 2 H 4 - etherine:
C 2 H 4 * HCl – etyl clorua (ete hydroclorua)
Ý tưởng trong lý thuyết này - cách tiếp cận một chất hữu cơ bao gồm 2 phần - sau đó đã hình thành nên cơ sở của một lý thuyết rộng hơn về các gốc (J. Berzelius, J. Liebig, F. Wöhler). Lý thuyết này dựa trên ý tưởng về “cấu trúc nhị nguyên” của các chất. J. Berzelius đã viết: “mọi chất hữu cơ đều bao gồm 2 thành phần mang điện tích trái dấu”. J. Berzelius coi oxy là một trong những thành phần này, cụ thể là phần có độ âm điện, trong khi phần còn lại, thực chất là chất hữu cơ, lẽ ra phải là gốc có độ âm điện.

Những quy định cơ bản của lý thuyết căn thức:<Phụ lục 1 . Trang trình bày 7>

– thành phần của các chất hữu cơ bao gồm các gốc mang điện tích dương;
– các gốc luôn không đổi, không bị biến đổi, chúng truyền từ phân tử này sang phân tử khác mà không thay đổi;
- Gốc tự do có thể tồn tại ở dạng tự do.

Dần dần, khoa học tích lũy những sự thật mâu thuẫn với lý thuyết của những người cấp tiến. Đây là cách J. Dumas thay thế hydro bằng clo trong gốc hydrocarbon. Có vẻ khó tin đối với các nhà khoa học ủng hộ lý thuyết cấp tiến rằng clo, tích điện âm, có thể đóng vai trò là hydro, tích điện dương, trong các hợp chất. Năm 1834, J. Dumas nhận nhiệm vụ điều tra một sự việc khó chịu trong một vũ hội ở cung điện của vua Pháp: nến tỏa ra khói ngạt khi đốt. J. Dumas xác nhận rằng sáp làm nến đã được nhà sản xuất xử lý bằng clo để tẩy trắng. Trong trường hợp này, clo đi vào phân tử sáp, thay thế một phần hydro có trong đó. Khói ngột ngạt khiến các vị khách hoàng gia sợ hãi hóa ra là hydro clorua (HCl). Sau đó, J. Dumas thu được axit trichloroacetic từ axit axetic.
Do đó, hydro điện dương đã được thay thế bằng nguyên tố clo có độ âm điện cực lớn và tính chất của hợp chất hầu như không thay đổi. Sau đó, J. Dumas kết luận rằng cách tiếp cận nhị nguyên nên được thay thế bằng cách tiếp cận kết nối tổ chức như một tổng thể duy nhất.

Lý thuyết căn bản dần bị bác bỏ nhưng nó để lại dấu ấn sâu sắc trong hóa học hữu cơ:<Phụ lục 1 . Trang trình bày 8>
– khái niệm “cấp tiến” đã được thiết lập vững chắc trong hóa học;
– tuyên bố về khả năng tồn tại của các gốc ở dạng tự do, về sự chuyển đổi trong một số lượng lớn phản ứng của các nhóm nguyên tử nhất định từ hợp chất này sang hợp chất khác, hóa ra là đúng.

Vào những năm 40 thế kỷ 19 Nghiên cứu về tính tương đồng đã được bắt đầu, giúp làm rõ một số mối quan hệ giữa thành phần và tính chất của các hợp chất. Chuỗi tương đồng và sự khác biệt tương đồng đã được xác định, giúp phân loại các chất hữu cơ. Việc phân loại các chất hữu cơ dựa trên sự tương đồng đã dẫn đến sự xuất hiện của lý thuyết về loại (thập niên 40-50 của thế kỷ 19, C. Gerard, A. Kekule, v.v.)<Phụ lục 1 . Trang trình bày 9>

Bản chất của lý thuyết loại<Phụ lục 1 . Trang trình bày 10>

– lý thuyết dựa trên sự tương tự trong các phản ứng giữa hữu cơ và một số chất vô cơ, được chấp nhận là loại (loại: hydro, nước, amoniac, hydro clorua, v.v.). Bằng cách thay thế các nguyên tử hydro trong loại chất này bằng các nhóm nguyên tử khác, các nhà khoa học đã dự đoán được nhiều dẫn xuất khác nhau. Ví dụ, thay thế một nguyên tử hydro trong phân tử nước bằng gốc metyl sẽ tạo thành phân tử rượu. Sự thay thế hai nguyên tử hydro dẫn đến sự xuất hiện của phân tử ether<Phụ lục 1 . Trang trình bày 11>

C. Gerard đã trực tiếp nói về vấn đề này rằng công thức của một chất chỉ là bản ghi tóm tắt các phản ứng của nó.

Tất cả tổ chức. các chất được coi là dẫn xuất của các chất vô cơ đơn giản nhất - hydro, hydro clorua, nước, amoniac<Phụ lục 1 . Trang trình bày 12>

<Phụ lục 1 . Trang trình bày 13>

- phân tử của các chất hữu cơ là một hệ gồm các nguyên tử chưa biết thứ tự liên kết của chúng; tính chất của các hợp chất bị ảnh hưởng bởi tổng số nguyên tử của phân tử;
- không thể biết cấu trúc của một chất vì các phân tử thay đổi trong quá trình phản ứng. Công thức của một chất không phản ánh cấu trúc mà phản ánh các phản ứng mà chất đó trải qua. Đối với mỗi chất, bạn có thể viết bao nhiêu công thức hợp lý tùy theo số lượng các dạng biến đổi khác nhau mà chất đó có thể trải qua. Lý thuyết về các loại cho phép tạo ra nhiều “công thức hợp lý” cho các chất, tùy thuộc vào phản ứng mà họ muốn thể hiện bằng những công thức này.

Lý thuyết loại đóng một vai trò quan trọng trong sự phát triển của hóa học hữu cơ <Phụ lục 1 . Trang trình bày 14>

– có thể dự đoán và phát hiện ra một số chất;
– có tác động tích cực đến sự phát triển của học thuyết về giá trị;
– chú ý đến việc nghiên cứu các biến đổi hóa học của các hợp chất hữu cơ, cho phép nghiên cứu sâu hơn về tính chất của các chất, cũng như tính chất của các hợp chất được dự đoán;
- đã tạo ra sự hệ thống hóa các hợp chất hữu cơ hoàn hảo vào thời điểm đó.

Chúng ta không nên quên rằng trong thực tế các lý thuyết nảy sinh và thay thế nhau không phải tuần tự mà tồn tại đồng thời. Các nhà hóa học thường không hiểu rõ nhau. F. Wöhler đã nói vào năm 1835 rằng “hóa học hữu cơ ngày nay có thể khiến bất cứ ai phát điên. Đối với tôi nó giống như một khu rừng rậm đầy những điều kỳ diệu, một bụi cây khổng lồ không lối ra, không điểm cuối, nơi bạn không dám xâm nhập…”

Không có lý thuyết nào trong số này trở thành lý thuyết về hóa học hữu cơ theo đúng nghĩa của từ này. Lý do chính dẫn đến sự thất bại của những ý tưởng này là do bản chất duy tâm của chúng: cấu trúc bên trong của các phân tử về cơ bản được coi là không thể biết được và bất kỳ suy đoán nào về nó đều bị coi là thủ đoạn.

Cần có một lý thuyết mới có thể đảm nhận quan điểm duy vật. Lý thuyết này đã được lý thuyết về cấu trúc hóa học A.M. Butlerov <Phụ lục 1 . Slide 15, 16>, được tạo ra vào năm 1861. Mọi thứ hợp lý và có giá trị trong lý thuyết về căn thức và loại sau đó đã được đồng hóa bởi lý thuyết về cấu trúc hóa học.

Sự cần thiết của một lý thuyết được quyết định bởi:<Phụ lục 1 . Trang trình bày 17>

- Tăng yêu cầu công nghiệp đối với hóa học hữu cơ. Việc cung cấp thuốc nhuộm cho ngành dệt may là cần thiết. Để phát triển ngành công nghiệp thực phẩm cần phải cải tiến phương pháp chế biến nông sản.
Liên quan đến những vấn đề này, các phương pháp tổng hợp chất hữu cơ mới bắt đầu được phát triển. Tuy nhiên, các nhà khoa học đã gặp khó khăn nghiêm trọng trong việc chứng minh một cách khoa học những tổng hợp này. Ví dụ, không thể giải thích hóa trị của cacbon trong các hợp chất bằng lý thuyết cũ.
Carbon được chúng ta biết đến như một nguyên tố hóa trị 4 (Điều này đã được chứng minh bằng thực nghiệm). Nhưng ở đây dường như nó chỉ giữ được hóa trị này trong CH4 metan. Trong ethane C 2 H 6, nếu chúng ta làm theo ý tưởng của mình thì sẽ có carbon. Hóa trị 3 và trong propan C 3 H 8 - hóa trị phân đoạn. (Và chúng ta biết rằng hóa trị chỉ được biểu thị bằng số nguyên).
Hóa trị của cacbon trong hợp chất hữu cơ là gì?

Không rõ tại sao lại có những chất có cùng thành phần nhưng tính chất khác nhau: C 6 H 12 O 6 - công thức phân tử của glucose nhưng lại có cùng công thức của fructose (một chất có đường - một thành phần của mật ong).

Các lý thuyết tiền cấu trúc không thể giải thích được sự đa dạng của các chất hữu cơ. (Tại sao cacbon và hydro, hai nguyên tố, có thể tạo thành nhiều hợp chất khác nhau như vậy?).

Cần phải hệ thống hóa kiến ​​thức hiện có theo một quan điểm duy nhất và phát triển một hệ thống ký hiệu hóa học thống nhất.

Câu trả lời dựa trên cơ sở khoa học cho những câu hỏi này được đưa ra bởi lý thuyết về cấu trúc hóa học của các hợp chất hữu cơ do nhà khoa học người Nga A.M. Butlerov.

Điều kiện tiên quyết cơ bản, người đã chuẩn bị nền tảng cho sự xuất hiện của lý thuyết về cấu trúc hóa học là<Phụ lục 1 . Trang trình bày 18>

- học thuyết về giá trị. Năm 1853, E. Frankland đưa ra khái niệm hóa trị và thiết lập hóa trị cho một số kim loại bằng cách nghiên cứu các hợp chất hữu cơ kim loại. Dần dần, khái niệm hóa trị được mở rộng ra nhiều nguyên tố.

Một khám phá quan trọng đối với hóa học hữu cơ là giả thuyết về khả năng hình thành chuỗi của các nguyên tử cacbon (A. Kekule, A. Cooper).

Một trong những điều kiện tiên quyết là phát triển sự hiểu biết đúng đắn về nguyên tử và phân tử. Cho đến nửa sau của thập niên 50. thế kỷ 19 Không có tiêu chí được chấp nhận chung để xác định các khái niệm: “nguyên tử”, “phân tử”, “khối lượng nguyên tử”, “khối lượng phân tử”. Chỉ tại đại hội quốc tế của các nhà hóa học ở Karlsruhe (1860), những khái niệm này mới được xác định rõ ràng, điều này đã định trước sự phát triển của lý thuyết về hóa trị và sự xuất hiện của lý thuyết về cấu trúc hóa học.

Nguyên tắc cơ bản của lý thuyết cấu trúc hóa học của A.M. Butlerov(1861)

LÀ. Butlerov đã xây dựng những ý tưởng quan trọng nhất của lý thuyết về cấu trúc của các hợp chất hữu cơ dưới dạng các nguyên tắc cơ bản có thể chia thành 4 nhóm.<Phụ lục 1 . Trang trình bày 19>

1. Tất cả các nguyên tử tạo thành phân tử của chất hữu cơ đều được kết nối theo một trình tự nhất định theo hóa trị của chúng (tức là phân tử có cấu trúc).

<Phụ lục 1 . Slide 19, 20>

Theo những ý tưởng này, hóa trị của các nguyên tố được mô tả một cách quy ước bằng các dấu gạch ngang, ví dụ như trong metan CH 4.<Phụ lục 1 . Trang trình bày 20> >

Sự biểu diễn sơ đồ như vậy về cấu trúc của các phân tử được gọi là công thức và công thức cấu trúc. Dựa vào các quy định về hóa trị 4 của carbon và khả năng các nguyên tử của nó hình thành chuỗi và chu trình, công thức cấu tạo của các chất hữu cơ có thể được mô tả như sau:<Phụ lục 1 . Trang trình bày 20>

Trong các hợp chất này, cacbon có hóa trị bốn. (Dấu gạch tượng trưng cho liên kết cộng hóa trị, một cặp electron).

2. Tính chất của một chất không chỉ phụ thuộc vào nguyên tử nào và số lượng chúng có trong phân tử mà còn phụ thuộc vào thứ tự liên kết của các nguyên tử trong phân tử (tức là tính chất phụ thuộc vào cấu trúc) <Phụ lục 1 . Trang trình bày 19>

Vị trí này của lý thuyết về cấu trúc của các chất hữu cơ đã giải thích, đặc biệt, hiện tượng đồng phân. Có những hợp chất chứa cùng số nguyên tử của cùng một nguyên tố nhưng được kết nối theo một thứ tự khác nhau. Các hợp chất như vậy có tính chất khác nhau và được gọi là đồng phân.
Hiện tượng tồn tại các chất có cùng thành phần nhưng khác nhau về cấu tạo và tính chất gọi là hiện tượng đồng phân.<Phụ lục 1 . Trang trình bày 21>

Sự tồn tại của các đồng phân của các chất hữu cơ giải thích sự đa dạng của chúng. Hiện tượng đồng phân đã được A.M. Butlerov dự đoán và chứng minh (bằng thực nghiệm) bằng ví dụ về butan

Vì vậy, ví dụ, thành phần C 4 H 10 tương ứng với hai công thức cấu trúc:<Phụ lục 1 . Trang trình bày 22>

Vị trí tương đối khác nhau của các nguyên tử carbon trong phân tử carbon dioxide chỉ xuất hiện với butan. Số lượng đồng phân tăng theo số lượng nguyên tử carbon của hydrocarbon tương ứng, ví dụ, pentan có ba đồng phân và decan có bảy mươi lăm.

3. Bằng các tính chất của một chất nhất định, người ta có thể xác định cấu trúc phân tử của nó và bằng cấu trúc của phân tử, người ta có thể dự đoán các tính chất. <Phụ lục 1 . Trang trình bày 19>

Qua quá trình hóa học vô cơ, người ta biết rằng tính chất của các chất vô cơ phụ thuộc vào cấu trúc của mạng tinh thể. Các tính chất khác biệt của nguyên tử với các ion được giải thích bằng cấu trúc của chúng. Trong tương lai, chúng tôi sẽ đảm bảo rằng các chất hữu cơ có cùng công thức phân tử nhưng có cấu trúc khác nhau không chỉ khác nhau về tính chất vật lý mà còn khác nhau về tính chất hóa học.

4. Nguyên tử, nhóm nguyên tử trong phân tử của các chất tác dụng lẫn nhau.

<Phụ lục 1 . Trang trình bày 19>

Như chúng ta đã biết, tính chất của các hợp chất vô cơ chứa nhóm hydroxo phụ thuộc vào nguyên tử mà chúng liên kết với - nguyên tử kim loại hay phi kim. Ví dụ: cả bazơ và axit đều chứa nhóm hydroxo:<Phụ lục 1 . Trang trình bày 23>

Tuy nhiên, tính chất của các chất này là hoàn toàn khác nhau. Sở dĩ tính chất hóa học khác nhau của nhóm OH (trong dung dịch nước) là do ảnh hưởng của các nguyên tử và nhóm nguyên tử liên kết với nó. Khi tính chất phi kim của nguyên tử trung tâm tăng lên, độ phân ly theo loại bazơ yếu đi và độ phân ly theo loại axit tăng lên.

Các hợp chất hữu cơ cũng có thể có các tính chất khác nhau, phụ thuộc vào nguyên tử hoặc nhóm nguyên tử mà nhóm hydroxyl liên kết với nhau.

Câu hỏi về sự truyền lẫn nhau của các nguyên tử A.M. Butlerov đã thảo luận chi tiết về nó vào ngày 17 tháng 4 năm 1879 tại một cuộc họp của Hiệp hội Hóa lý Nga. Ông nói rằng nếu hai nguyên tố khác nhau liên kết với carbon, chẳng hạn như Cl và H, thì “chúng không phụ thuộc vào nhau ở mức độ tương tự như với carbon: không có sự phụ thuộc giữa chúng, mối liên hệ tồn tại trong một hạt”. của axit clohydric ... Nhưng phải chăng từ đó suy ra rằng trong hợp chất CH 2 Cl 2 không có mối liên hệ nào giữa hydro và clo? Tôi trả lời điều này bằng một lời từ chối dứt khoát.”

Để làm một ví dụ cụ thể, ông còn trích dẫn thêm sự gia tăng tính linh động của clo trong quá trình chuyển đổi nhóm CH 2 Cl thành COCl và nhân dịp này ông nói: “Rõ ràng là đặc tính của clo có trong hạt đã bị thay đổi dưới tác động của quá trình ảnh hưởng của oxy, mặc dù oxy không kết hợp trực tiếp với clo.”<Phụ lục 1 . Trang trình bày 23>

Câu hỏi về ảnh hưởng lẫn nhau của các nguyên tử không liên kết trực tiếp là cốt lõi lý thuyết chính trong các công trình của V.V. Morkovnikova.

Trong lịch sử nhân loại, có tương đối ít nhà khoa học có những khám phá có tầm quan trọng toàn cầu. Trong lĩnh vực hóa học hữu cơ, những thành tích đó thuộc về A.M. Butlerov. Theo ý nghĩa lý thuyết của A.M. Butlerov được so sánh với Định luật tuần hoàn.

Lý thuyết cấu trúc hóa học A.M. Butlerova:<Phụ lục 1 . Trang trình bày 24>

– có thể hệ thống hóa các chất hữu cơ;
– trả lời tất cả các câu hỏi nảy sinh vào thời điểm đó trong hóa học hữu cơ (xem ở trên);
– có thể dự đoán về mặt lý thuyết sự tồn tại của các chất chưa biết và tìm cách tổng hợp chúng.

Gần 140 năm đã trôi qua kể từ khi TCS của các hợp chất hữu cơ được A.M. Butlerov, nhưng ngay cả bây giờ các nhà hóa học từ tất cả các nước đều sử dụng nó trong công việc của họ. Những thành tựu mới nhất của khoa học bổ sung cho lý thuyết này, làm rõ nó và tìm ra sự xác nhận mới về tính đúng đắn của những ý tưởng cơ bản của nó.

Lý thuyết về cấu trúc hóa học vẫn là nền tảng của hóa học hữu cơ ngày nay.

TCS của các hợp chất hữu cơ A.M. Butlerova đã có đóng góp đáng kể vào việc tạo ra bức tranh khoa học tổng quát về thế giới, góp phần vào sự hiểu biết duy vật biện chứng về tự nhiên:<Phụ lục 1 . Trang trình bày 25>

– quy luật chuyển đổi từ lượng sang chất có thể được nhìn thấy bằng cách sử dụng ví dụ về ankan:<Phụ lục 1 . Trượt 25>.

Chỉ có số lượng nguyên tử carbon thay đổi.

– quy luật thống nhất và đấu tranh của các mặt đối lập có thể bắt nguồn từ hiện tượng đồng phân<Phụ lục 1 . Trang trình bày 26>

Sự thống nhất – về bố cục (giống hệt nhau), vị trí trong không gian.
Ngược lại là về cấu trúc và tính chất (trình tự sắp xếp khác nhau của các nguyên tử).
Hai chất này cùng tồn tại với nhau.

– quy luật phủ định của phủ định - về đồng phân.<Phụ lục 1 . Trang trình bày 27>

Các đồng phân cùng tồn tại phủ nhận lẫn nhau bởi sự tồn tại của chúng.

Sau khi phát triển lý thuyết, A.M. Butlerov không coi nó là tuyệt đối và không thể thay đổi. Ông lập luận rằng nó phải phát triển. TCS của các hợp chất hữu cơ không thay đổi. Sự phát triển tiếp theo của nó diễn ra chủ yếu theo hai hướng liên quan đến nhau:<Phụ lục 1 . Trang trình bày 28>

Hóa học lập thể là nghiên cứu về cấu trúc không gian của các phân tử.

Học thuyết về cấu trúc điện tử của nguyên tử (cho phép chúng ta hiểu bản chất liên kết hóa học của nguyên tử, bản chất ảnh hưởng lẫn nhau của nguyên tử và giải thích lý do biểu hiện một số tính chất hóa học của một chất).

Sự kiện lớn nhất trong sự phát triển của hóa học hữu cơ là sự sáng tạo vào năm 1961 của nhà khoa học vĩ đại người Nga A.M. Lý thuyết của Butlerov về cấu trúc hóa học của các hợp chất hữu cơ.

Trước A.M. Butlerov cho rằng không thể biết cấu trúc của một phân tử, tức là thứ tự liên kết hóa học giữa các nguyên tử. Nhiều nhà khoa học thậm chí còn phủ nhận tính thực tế của nguyên tử và phân tử.

LÀ. Butlerov phủ nhận ý kiến ​​​​này. Ông xuất phát từ những ý tưởng duy vật và triết học đúng đắn về thực tế tồn tại của các nguyên tử và phân tử, về khả năng biết được liên kết hóa học của các nguyên tử trong phân tử. Ông đã chỉ ra rằng cấu trúc của một phân tử có thể được thiết lập bằng thực nghiệm bằng cách nghiên cứu các biến đổi hóa học của một chất. Ngược lại, biết cấu trúc của phân tử, người ta có thể suy ra tính chất hóa học của hợp chất.

Lý thuyết về cấu trúc hóa học giải thích sự đa dạng của các hợp chất hữu cơ. Đó là do khả năng của cacbon hóa trị bốn tạo thành chuỗi và vòng cacbon, kết hợp với các nguyên tử của các nguyên tố khác và sự có mặt của đồng phân trong cấu trúc hóa học của các hợp chất hữu cơ. Lý thuyết này đặt nền tảng khoa học cho hóa học hữu cơ và giải thích những định luật quan trọng nhất của nó. Các nguyên tắc cơ bản trong lý thuyết của ông A.M. Butlerov đã phác thảo nó trong báo cáo “Về lý thuyết cấu trúc hóa học”.

Các nguyên tắc chính của lý thuyết cấu trúc như sau:

1) trong phân tử, các nguyên tử được kết nối với nhau theo một trình tự nhất định theo hóa trị của chúng. Thứ tự liên kết các nguyên tử được gọi là cấu trúc hóa học;

2) tính chất của một chất không chỉ phụ thuộc vào nguyên tử nào và số lượng bao nhiêu trong phân tử của nó mà còn phụ thuộc vào thứ tự chúng liên kết với nhau, tức là vào cấu trúc hóa học của phân tử;

3) các nguyên tử hoặc nhóm nguyên tử tạo thành phân tử ảnh hưởng lẫn nhau.

Trong lý thuyết về cấu trúc hóa học, người ta chú ý nhiều đến sự ảnh hưởng lẫn nhau của các nguyên tử và nhóm nguyên tử trong phân tử.

Công thức hóa học mô tả thứ tự liên kết của các nguyên tử trong phân tử được gọi là công thức cấu tạo hoặc công thức cấu tạo.

Tầm quan trọng của lý thuyết cấu trúc hóa học của A.M. Butlerova:

1) Là phần quan trọng nhất của cơ sở lý thuyết hóa học hữu cơ;

2) về tầm quan trọng, nó có thể được so sánh với Bảng tuần hoàn các nguyên tố của D.I. Mendeleev;

3) có thể hệ thống hóa một lượng lớn tài liệu thực tế;

4) có thể dự đoán trước sự tồn tại của các chất mới, cũng như chỉ ra các cách để thu được chúng.

Lý thuyết về cấu trúc hóa học là cơ sở định hướng cho mọi nghiên cứu về hóa học hữu cơ.

5. Đồng phân. Cấu trúc điện tử của các nguyên tử của các nguyên tố trong thời gian ngắn.

Tính chất của các chất hữu cơ không chỉ phụ thuộc vào thành phần của chúng mà còn phụ thuộc vào thứ tự liên kết của các nguyên tử trong phân tử.

Đồng phân là những chất có cùng thành phần, cùng khối lượng mol nhưng có cấu trúc phân tử khác nhau nên có tính chất khác nhau.

Ý nghĩa khoa học của lý thuyết cấu trúc hóa học:

1) hiểu sâu hơn về vật chất;

2) chỉ ra con đường dẫn tới kiến ​​thức về cấu trúc bên trong của phân tử;

3) giúp hiểu được các dữ kiện tích lũy trong hóa học; dự đoán sự tồn tại của chất mới và tìm cách tổng hợp chúng.

Với tất cả những điều này, lý thuyết này đã góp phần rất lớn vào sự phát triển hơn nữa của hóa học hữu cơ và ngành công nghiệp hóa chất.

Nhà khoa học người Đức A. Kekule bày tỏ ý tưởng kết nối các nguyên tử carbon với nhau thành chuỗi.

Học thuyết về cấu trúc điện tử của nguyên tử.

Các đặc điểm của học thuyết về cấu trúc điện tử của nguyên tử: 1) giúp hiểu được bản chất liên kết hóa học của các nguyên tử; 2) tìm hiểu bản chất ảnh hưởng lẫn nhau của các nguyên tử.

Trạng thái của electron trong nguyên tử và cấu trúc của lớp vỏ electron.

Các đám mây điện tử là những khu vực có xác suất hiện diện của điện tử cao nhất, khác nhau về hình dạng, kích thước và hướng trong không gian.

Trong một nguyên tử hydro Một electron đơn lẻ khi chuyển động sẽ tạo thành một đám mây tích điện âm có dạng hình cầu (hình cầu).

Các electron S là các electron tạo thành đám mây hình cầu.

Một nguyên tử hydro có một s electron.

Trong một nguyên tử khí heli– hai electron s.

Đặc điểm của nguyên tử helium: 1) các đám mây có hình cầu giống nhau; 2) mật độ cao nhất cách xa lõi như nhau; 3) các đám mây điện tử được kết hợp; 4) tạo thành đám mây hai electron chung.

Đặc điểm của nguyên tử lithium: 1) có hai lớp điện tử; 2) có đám mây hình cầu, nhưng có kích thước lớn hơn đáng kể so với đám mây hai electron bên trong; 3) electron của lớp thứ hai có lực hút vào hạt nhân yếu hơn hai lớp thứ nhất; 4) dễ dàng bị các nguyên tử khác bắt giữ trong các phản ứng oxi hóa khử; 5) có một electron s.

Đặc điểm của nguyên tử berili: 1) electron thứ tư là electron s; 2) đám mây hình cầu được kết hợp với đám mây của electron thứ ba; 3) có hai electron s ghép đôi ở lớp bên trong và hai electron s ghép đôi ở lớp ngoài.

Càng có nhiều đám mây electron chồng lên nhau khi các nguyên tử liên kết với nhau thì năng lượng được giải phóng càng nhiều và lực càng mạnh. liên kết hoá học.

Khoa học hình thành như thế nào vào đầu thế kỷ 19, khi nhà khoa học Thụy Điển J. Ya. Berzelius lần đầu tiên đưa ra khái niệm về chất hữu cơ và hóa học hữu cơ. Lý thuyết đầu tiên trong hóa học hữu cơ là lý thuyết về gốc tự do. Các nhà hóa học phát hiện ra rằng trong quá trình biến đổi hóa học, các nhóm gồm nhiều nguyên tử chuyển từ phân tử của chất này sang phân tử của chất khác không thay đổi, giống như nguyên tử của các nguyên tố chuyển từ phân tử này sang phân tử khác. Những nhóm nguyên tử “bất biến” như vậy được gọi là gốc tự do.

Tuy nhiên, không phải tất cả các nhà khoa học đều đồng ý với lý thuyết cấp tiến. Nhiều người thường bác bỏ ý tưởng về thuyết nguyên tử - ý tưởng về cấu trúc phức tạp của phân tử và sự tồn tại của nguyên tử như một phần cấu thành của nó. Điều đó đã được chứng minh một cách không thể chối cãi ngày nay và không gây ra một chút nghi ngờ nào vào thế kỷ 19. là chủ đề của cuộc tranh cãi gay gắt.

Nội dung bài học ghi chú bài học hỗ trợ phương pháp tăng tốc trình bày bài học khung công nghệ tương tác Luyện tập nhiệm vụ và bài tập tự kiểm tra hội thảo, đào tạo, tình huống, nhiệm vụ bài tập về nhà thảo luận câu hỏi câu hỏi tu từ của học sinh Minh họa âm thanh, video clip và đa phương tiện hình ảnh, hình ảnh, đồ họa, bảng biểu, sơ đồ, hài hước, giai thoại, truyện cười, truyện tranh, ngụ ngôn, câu nói, ô chữ, trích dẫn Tiện ích bổ sung tóm tắt bài viết thủ thuật cho trẻ tò mò sách giáo khoa từ điển cơ bản và bổ sung các thuật ngữ khác Cải thiện sách giáo khoa và bài họcsửa lỗi trong sách giáo khoa cập nhật một đoạn trong sách giáo khoa, những yếu tố đổi mới trong bài, thay thế kiến ​​thức cũ bằng kiến ​​thức mới Chỉ dành cho giáo viên bài học hoàn hảo kế hoạch lịch trong năm; khuyến nghị về phương pháp luận; Bài học tích hợp

Lý thuyết A.M. Butlerov

1. Các nguyên tử trong phân tử liên kết với nhau theo một trình tự nhất định bằng liên kết hóa học phù hợp với hóa trị của chúng. Thứ tự liên kết giữa các nguyên tử được gọi là cấu trúc hóa học của chúng. Carbon trong tất cả các hợp chất hữu cơ đều có hóa trị bốn.

2. Tính chất của các chất không chỉ được xác định bởi thành phần định tính và định lượng của phân tử mà còn bởi cấu trúc của chúng.

3. Các nguyên tử hoặc nhóm nguyên tử ảnh hưởng lẫn nhau, quyết định khả năng phản ứng của phân tử.

4. Cấu trúc của các phân tử có thể được thiết lập dựa trên việc nghiên cứu tính chất hóa học của chúng.

Các hợp chất hữu cơ có một số đặc điểm đặc trưng để phân biệt chúng với các hợp chất vô cơ. Hầu hết tất cả chúng (hiếm có ngoại lệ) đều dễ cháy; Hầu hết các hợp chất hữu cơ không phân ly thành các ion do bản chất của liên kết cộng hóa trị trong các chất hữu cơ. Loại liên kết ion chỉ được thực hiện trong muối của axit hữu cơ, ví dụ CH3COONa.

Chuỗi tương đồng- đây là một chuỗi vô tận các hợp chất hữu cơ có cấu trúc tương tự nhau và do đó có tính chất hóa học tương tự nhau và khác nhau về số lượng nhóm CH2– bất kỳ (sự khác biệt tương đồng).

Ngay cả trước khi lý thuyết về cấu trúc ra đời, người ta đã biết đến các chất có cùng thành phần nguyên tố nhưng có tính chất khác nhau. Những chất như vậy được gọi là đồng phân và bản thân hiện tượng này được gọi là đồng phân.

Cơ sở của đồng phân, như được chỉ ra bởi A.M. Butlerov, nằm ở sự khác biệt trong cấu trúc của các phân tử gồm cùng một tập hợp nguyên tử.

đồng phân- đây là hiện tượng tồn tại các hợp chất có cùng thành phần định tính và định lượng nhưng có cấu trúc khác nhau và do đó có tính chất khác nhau.

Có 2 loại đồng phân: cấu trúcđồng phân và không gianđồng phân.

đồng phân cấu trúc

Đồng phân cấu trúc- các hợp chất có cùng thành phần định tính và định lượng, khác nhau về thứ tự liên kết của các nguyên tử, tức là cấu trúc hóa học.

Đồng phân không gian

Đồng phân không gian(đồng phân lập thể) có cùng thành phần và cấu trúc hóa học giống nhau, khác nhau về cách sắp xếp không gian của các nguyên tử trong phân tử.
Đồng phân không gian là đồng phân quang học và đồng phân cis-trans (hình học).

Đồng phân cis-trans

nằm ở khả năng đặt các nhóm thế trên một hoặc các cạnh đối diện của mặt phẳng của liên kết đôi hoặc vòng không thơm B. đồng phân cis các nhóm thế nằm ở một phía của mặt phẳng vòng hoặc liên kết đôi, trong đồng phân trans- theo những cách khác nhau.

Trong phân tử butene-2 ​​CH3–CH=CH–CH3, các nhóm CH3 có thể nằm ở một phía của liên kết đôi - trong đồng phân cis hoặc ở các phía đối diện - trong đồng phân trans.

đồng phân quang học

Xuất hiện khi carbon có bốn nhóm thế khác nhau.
Nếu bạn trao đổi bất kỳ hai trong số chúng, bạn sẽ nhận được một đồng phân không gian khác có cùng thành phần. Các tính chất hóa lý của các đồng phân như vậy khác nhau đáng kể. Các hợp chất thuộc loại này được phân biệt bởi khả năng quay mặt phẳng của ánh sáng phân cực truyền qua dung dịch của các hợp chất đó với một lượng nhất định. Trong trường hợp này, một đồng phân làm quay mặt phẳng ánh sáng phân cực theo một hướng và đồng phân của nó quay theo hướng ngược lại. Do những hiệu ứng quang học như vậy nên loại đồng phân này được gọi là đồng phân quang học.

Lần đầu tiên xuất hiện vào đầu thế kỷ 19. lý thuyết cấp tiến(J. Gay-Lussac, F. Wehler, J. Liebig). Các gốc tự do là các nhóm nguyên tử di chuyển mà không thay đổi trong các phản ứng hóa học từ hợp chất này sang hợp chất khác. Khái niệm về căn thức này đã được bảo tồn, nhưng hầu hết các quy định khác của lý thuyết về căn thức hóa ra là không chính xác.

Theo lý thuyết loại(C. Gerard) tất cả các chất hữu cơ có thể được chia thành các loại tương ứng với một số chất vô cơ nhất định. Ví dụ, rượu R-OH và ete R-O-R được coi là đại diện của loại nước H-OH, trong đó các nguyên tử hydro được thay thế bằng các gốc tự do. Lý thuyết về các loại đã tạo ra sự phân loại các chất hữu cơ, một số nguyên tắc được sử dụng ngày nay.

Lý thuyết hiện đại về cấu trúc của các hợp chất hữu cơ được tạo ra bởi nhà khoa học xuất sắc người Nga A.M. Butlerov.

Nguyên tắc cơ bản của lý thuyết về cấu trúc của các hợp chất hữu cơ A.M. Butlerov

1. Các nguyên tử trong phân tử được sắp xếp theo một trình tự nhất định theo hóa trị của chúng. Hóa trị của nguyên tử carbon trong các hợp chất hữu cơ là bốn.

2. Tính chất của các chất không chỉ phụ thuộc vào nguyên tử nào và số lượng bao nhiêu trong phân tử mà còn phụ thuộc vào thứ tự chúng liên kết với nhau.

3. Các nguyên tử hoặc nhóm nguyên tử cấu thành nên phân tử ảnh hưởng lẫn nhau, quyết định hoạt tính hóa học và khả năng phản ứng của phân tử.

4. Nghiên cứu tính chất của các chất cho phép chúng ta xác định cấu trúc hóa học của chúng.

Sự ảnh hưởng lẫn nhau của các nguyên tử lân cận trong phân tử là tính chất quan trọng nhất của các hợp chất hữu cơ. Ảnh hưởng này được truyền qua chuỗi liên kết đơn giản hoặc qua chuỗi liên kết đơn và đôi liên hợp (xen kẽ).

Phân loại các hợp chất hữu cơ dựa trên việc phân tích hai khía cạnh của cấu trúc phân tử - cấu trúc của bộ xương carbon và sự hiện diện của các nhóm chức năng.

Hợp chất hữu cơ

Hydrocarbon Hợp chất dị vòng

Giới hạn- Chưa từng có- Hương thơm-

thiết thực hiệu quả

Carbocic vòng béo

Hương thơm Alicycle không bão hòa cuối cùng

(Alkan) (Xycloalkan) (Đấu trường)

VỚI N H2 N+2 C N H2 N VỚI N H2 N-6

Kết thúc công việc -

Chủ đề này thuộc chuyên mục:

Giới thiệu. Nguyên tắc cơ bản của lý thuyết cấu trúc hiện đại

Các hợp chất hữu cơ.. giới thiệu.. hóa học hữu cơ sinh học nghiên cứu cấu trúc và tính chất của các chất tham gia vào quá trình sống trong..

Nếu bạn cần thêm tài liệu về chủ đề này hoặc bạn không tìm thấy những gì bạn đang tìm kiếm, chúng tôi khuyên bạn nên sử dụng tìm kiếm trong cơ sở dữ liệu tác phẩm của chúng tôi:

Chúng ta sẽ làm gì với tài liệu nhận được:

Nếu tài liệu này hữu ích với bạn, bạn có thể lưu nó vào trang của mình trên mạng xã hội:

Tweet

Tất cả các chủ đề trong phần này:

Anken Alkadienes Alkynes
SpN2p SpN2p-2 SpN2p-2 Hình. 1. Phân loại hợp chất hữu cơ theo cấu trúc

Cấu trúc điện tử của nguyên tử cacbon. Lai tạo.
Đối với lớp electron hóa trị của nguyên tử C, nằm trong nhóm con chính của nhóm thứ tư chu kỳ thứ hai của Bảng tuần hoàn D. I. Mendeleev, số lượng tử chính n = 2, thứ cấp (quỹ đạo)

Hệ thống liên hợp
Có hai loại hệ thống liên hợp (và khớp nối).

1. p, liên hợp p - các electron được định vị
CHỦ ĐỀ 3. Cấu trúc hóa học và đồng phân của các hợp chất hữu cơ

Đồng phân của các hợp chất hữu cơ.
Nếu hai hoặc nhiều chất riêng lẻ có cùng thành phần định lượng (công thức phân tử) nhưng khác nhau về thành phần

Cấu hình của các phân tử hữu cơ
Việc quay quanh liên kết C–C s tương đối dễ dàng và chuỗi hydrocarbon có thể có nhiều hình dạng khác nhau. Các dạng hình dạng dễ dàng biến đổi lẫn nhau và do đó không phải là các hợp chất khác nhau

Cấu hình của các hợp chất vòng.
Cyclopentan. Vòng năm cạnh ở dạng phẳng có góc liên kết 108°, gần với giá trị bình thường đối với nguyên tử lai sp3. Vì vậy, trong cyclopentane phẳng, ngược lại với chu trình

Đồng phân cấu hình
Đây là các đồng phân lập thể có sự sắp xếp khác nhau xung quanh các nguyên tử nhất định của các nguyên tử, gốc hoặc nhóm chức khác trong không gian so với nhau.

Có những khái niệm về diastere
Tính axit và tính bazơ không phải là tính chất tuyệt đối mà là tính chất tương đối của các hợp chất: tính chất axit chỉ được phát hiện khi có sự có mặt của bazơ; thuộc tính cơ bản - chỉ khi có sự hiện diện của ki

Đặc điểm chung của phản ứng của các hợp chất hữu cơ
Hầu hết các phản ứng hữu cơ bao gồm một số bước tuần tự (cơ bản). Một mô tả chi tiết về tổng thể các giai đoạn này được gọi là cơ chế. Cơ chế phản ứng -

Tính chọn lọc của phản ứng
Trong nhiều trường hợp, một hợp chất hữu cơ chứa nhiều trung tâm phản ứng không đồng đều. Tùy thuộc vào cấu trúc của sản phẩm phản ứng, người ta nói đến tính chọn lọc vùng, tính chọn lọc hóa học và tính chọn lọc hóa học.

Phản ứng cực đoan.
Clo chỉ phản ứng với hydrocacbon bão hòa dưới tác dụng của ánh sáng, nhiệt hoặc với sự có mặt của chất xúc tác và tất cả các nguyên tử hydro lần lượt được thay thế bằng clo: CH4

Phản ứng cộng điện di
Các hydrocacbon không bão hòa - anken, xycloalken, alkadien và alkynes - thể hiện khả năng thực hiện các phản ứng cộng vì chúng chứa liên kết đôi hoặc ba. Quan trọng hơn in vivo là gấp đôi

Và sự loại bỏ khỏi nguyên tử carbon bão hòa
Phản ứng thế nucleophin ở nguyên tử cacbon lai sp3: phản ứng dị phân do sự phân cực của liên kết s cacbon - dị hợp tử (halogenopro)

Phản ứng thay thế nucleophil liên quan đến nguyên tử carbon lai sp2.
Chúng ta hãy xem xét cơ chế phản ứng loại này bằng ví dụ về sự tương tác của axit cacboxylic với rượu (phản ứng este hóa). Trong nhóm cacboxyl của một axit xảy ra sự liên hợp p,p vì cặp này là

Phản ứng thay thế nucleophilic trong chuỗi axit cacboxylic.
Chỉ từ quan điểm hình thức thuần túy, nhóm carboxyl mới có thể được coi là sự kết hợp của các chức năng carbonyl và hydroxyl. Trên thực tế, ảnh hưởng lẫn nhau của chúng đối với nhau là hoàn toàn và

Hợp chất hữu cơ.
Phản ứng oxy hóa khử (ORR) chiếm một vị trí lớn trong hóa học hữu cơ. OVR có ý nghĩa vô cùng quan trọng đối với các quá trình sống. Với sự giúp đỡ của họ, cơ thể sẽ hài lòng

Tham gia vào các quá trình sống
Phần lớn các chất hữu cơ tham gia vào quá trình trao đổi chất là các hợp chất có hai hoặc nhiều nhóm chức. Các hợp chất như vậy thường được phân loại

Phenol diatomic
Các phenol diatomic - pyrocatechol, resorcinol, hydroquinone - là một phần của nhiều hợp chất tự nhiên. Tất cả chúng đều tạo ra màu đặc trưng với clorua sắt. Pyrocatechol (o-dihydroxybenzen, catecho

Axit cacboxylic dicarboxylic và axit cacboxylic không bão hòa.
Axit cacboxylic chứa một nhóm cacboxyl được gọi là monobasic, hai nhóm được gọi là dibasic, v.v. Axit dicarboxylic là những chất kết tinh màu trắng, có

Rượu amin
2-Aminoetanol (etanolamine, colamine) là thành phần cấu trúc của lipid phức tạp, được hình thành bằng cách mở các vòng ba thành viên căng thẳng của ethylene oxit và ethyleneimine bằng amoniac hoặc nước tương ứng.

Hydroxy và axit amin.
Axit hydroxy chứa cả nhóm hydroxyl và nhóm carboxyl trong phân tử, axit amin chứa nhóm carboxyl và amino.

Tùy thuộc vào vị trí của nhóm hydroxy hoặc nhóm amino
Axit oxo

Oxoaxit là các hợp chất chứa cả nhóm carboxyl và aldehyd (hoặc ketone). Theo đó, axit aldehyd và axit keto được phân biệt.
Axit aldehyd đơn giản nhất

Các dẫn xuất benzen dị chức năng dùng làm thuốc.
Những thập kỷ gần đây được đặc trưng bởi sự xuất hiện của nhiều loại thuốc và chế phẩm mới. Đồng thời, một số nhóm thuốc chữa bệnh đã biết trước đây vẫn tiếp tục có tầm quan trọng lớn.

CHỦ ĐỀ 10. Các hợp chất dị vòng quan trọng về mặt sinh học
Các hợp chất dị vòng (dị vòng) là các hợp chất bao gồm một hoặc nhiều nguyên tử không phải carbon (dị nguyên tử) trong chu trình. Cơ sở của hệ thống dị vòng

CHỦ ĐỀ 11. Axit amin, peptide, protein
Cấu trúc và tính chất của axit amin và peptide.

Axit amin là các hợp chất trong đó phân tử của chúng có mặt đồng thời các nhóm amino và nhóm cacboxyl. A-amine tự nhiên
Cấu trúc không gian của polypeptide và protein

Các polypeptide và protein có trọng lượng phân tử cao, cùng với cấu trúc bậc một, được đặc trưng bởi các cấp độ tổ chức cao hơn, thường được gọi là cấu trúc bậc hai, bậc ba và bậc bốn.
CHỦ ĐỀ 12. Carbohydrate: mono, di- và polysaccharides

Carbohydrate được chia thành đơn giản (monosacarit) và phức tạp (polysacarit).
Các bazơ dị vòng tạo thành N-glycoside với D-ribose hoặc 2-deoxy-D-ribose. Trong hóa học axit nucleic, N-glycoside như vậy được gọi là nucleoside. D-ribose và 2-deoxy-D-ribose trong p

Nucleotide.
Nucleotide được gọi là photphat của nucleoside. Axit photphoric thường este hóa hydroxyl rượu ở C-5" hoặc C-3" trong gốc ribose hoặc deoxyribose (các nguyên tử của vòng bazơ nitơ được đánh số

Steroid
Steroid được phân bố rộng rãi trong tự nhiên và thực hiện nhiều chức năng khác nhau trong cơ thể. Cho đến nay, khoảng 20.000 steroid đã được biết đến; hơn 100 trong số chúng được sử dụng trong y học. Steroid có

Hormon steroid
Nội tiết tố là những chất có hoạt tính sinh học được hình thành do hoạt động của các tuyến nội tiết và tham gia điều hòa quá trình trao đổi chất và các chức năng sinh lý trong cơ thể.

Sterol
Theo nguyên tắc, các tế bào rất giàu sterol. Tùy thuộc vào nguồn phân lập, người ta phân biệt Zoosterol (từ động vật), Phytosterol (từ thực vật), Mycosterol (từ nấm) và Sterol của vi sinh vật. TRONG

Axit mật
Ở gan, sterol, đặc biệt là cholesterol, được chuyển hóa thành axit mật. Chuỗi bên béo ở C17 trong axit mật, dẫn xuất của hydrocarbon cholane, bao gồm 5 nguyên tử carbon

Terpenes và terpenoid
Tên này kết hợp một số hydrocacbon và các dẫn xuất chứa oxy của chúng - rượu, aldehyd và xeton, bộ xương carbon của chúng được tạo thành từ hai, ba hoặc nhiều đơn vị isopren. Sami

Vitamin
Vitamin thường được gọi là chất hữu cơ, sự hiện diện của một lượng nhỏ trong thức ăn của con người và động vật là cần thiết cho hoạt động bình thường của chúng.

Đây là một op cổ điển.
Vitamin tan trong chất béo

Vitamin A là một sesquiterpene và có trong bơ, sữa, lòng đỏ trứng và dầu cá; mỡ lợn và bơ thực vật không chứa nó. Đây là vitamin tăng trưởng; nguyên nhân thiếu nó trong thực phẩm
Vitamin tan trong nước