Огородник
Назад

Неорганические и органические вещества клетки, подготовка к ЕГЭ по биологии

Опубликовано: 29.03.2020
Время на чтение: 11 мин
0
4

Оглавление

  1. Классификация веществ
  2. Классификация неорганических веществ
  3. Классификация органических веществ
  4. Циклические углеводороды
  5. Ациклические углеводороды
  6. Замещенные углеводороды
  7. Номенклатура
  8. Виды формул в органической химии
  9. Задания для самопроверки

Классификация неорганических веществ

Неорганические вещества по составу делят на простые и сложные.

Простые вещества состоят из атомов одного химического элемента и подразделяются на металлы, неметаллы, благородные газы. Сложные вещества состоят из атомов разных элементов, химически связанных друг с другом.

Сложные неорганические вещества по составу и свойствам распределяют по следующим важнейшим классам: оксиды, основания, кислоты, амфотерные гидроксиды, соли.

  • Оксиды — это сложные вещества, состоящие из двух химических элементов, один из которых — кислород со степенью окисления (—2). Общая формула оксидов: ЭmОn, где m — число атомов элемента Э, а n — число атомов кислорода. Оксиды, в свою очередь, классифицируют на солеобразующие и несолеобрадующие. Солеобразующие делятся на основные, амфотерные, кислотные, которым соответствуют основания, амфотерные гидроксиды, кислоты соответственно.
  • Основные оксиды — это оксиды металлов в степенях окисления 1 и 2. К ним относятся:
    • оксиды металлов главной подгруппы первой группы (щелочные металлы) Li — Fr
    • оксиды металлов главной подгруппы второй группы (Mg и щелочноземельные металлы) Mg — Ra
    • оксиды переходных металлов в низших степенях окисления
  • Кислотные оксиды—образуют неметаллы со С.О. более 2 и металлы со С.О. от 5 до 7 (SO2, SeO2, Р2O5, As2O3, СO2, SiO2, CrO3 и Mn2O7). Исключение: у оксидов NO2 и ClO2 нет соответствующих кислотных гидроксидов, но их считают кислотными.
  • Амфотерные оксидыобразованы амфотерными металлами со С.О. 2, 3, 4 (BeO, Cr2O3, ZnO, Al2O3, GeO2, SnO2 и РЬО).
  • Несолеобразующие оксиды — оксиды неметаллов со С.О. 1, 2 (СО, NO, N2O, SiO).
  • Основания — это сложные вещества, состоящие из атомов металла и одной или нескольких гидроксогрупп (-ОН). Общая формула оснований: М(ОН)у, где у — число гидроксогрупп, равное степени окислении металла М (как правило, 1 и 2). Основания делятся на растворимые (щелочи) и нерастворимые.
  • Кислоты(кислотные гидроксиды)— это сложные вещества, состоящие из атомов водорода, способных замещаться на атомы металла, и кислотных остатков. Общая формула кислот: НхАс, где Ас — кислотный остаток (от английского «acid» — кислота), х — число атомов водорода, равное заряду иона кислотного остатка.
  • Амфотерные гидроксиды — это сложные вещества, которые проявляют и свойства кислот, и свойства оснований. Поэтому формулы амфотерных гидроксидов можно записывать и в форме кислот, и в форме оснований.
  • Соли — это сложные вещества, состоящие из катионов металла и анионов кислотных остатков. Такое определение относится к средним солям.
  • Средние соли — это продукты полного замещения атомов водорода в молекуле кислоты атомами металла или полного замещения гидроксогрупп в молекуле основания кислотными остатками.
  • Кислые соли — атомы водорода в кислоте замещены атомами металла частично. Они получаются при нейтрализации основания избытком кислоты. Чтобы правильно назвать кислую соль, необходимо к названию нормальной соли прибавить приставку гидро- или дигидро- в зависимости от числа атомов водорода, входящих в состав кислой соли.Например, KHCO3 – гидрокарбонат калия, КH2PO4 – дигидроортофосфат калия. Нужно помнить, что кислые соли могут образовывать только двух и более основные кислоты.
  • Осно́вные соли — гидроксогруппы основания (OH) частично замещены кислотными остатками. Чтобы назвать основную соль, необходимо к названию нормальной соли прибавить приставку гидроксо- или дигидроксо- в зависимости от числа ОН – групп, входящих в состав соли.Например, (CuOH)2CO3 – гидроксокарбонат меди (II).Нужно помнить, что основные соли способны образовывать лишь основания, содержащие в своём составе две и более гидроксогрупп.
  • Двойные соли — в их составе присутствует два различных катиона, получаются кристаллизацией из смешанного раствора солей с разными катионами, но одинаковыми анионами. Например, KAl(SO4)2, KNaSO4.
  • Смешанные соли — в их составе присутствует два различных аниона. Например, Ca(OCl)Cl.
  • Гидратные соли (кристаллогидраты) — в их состав входят молекулы кристаллизационной воды. Пример: Na2SO4 ·10H2O.
Предлагаем ознакомиться  Баня с беседкой - преимущества бани с беседкой под одной крышей. Обзор проектов, этапы строительства. Лучшие идеи для реализации
Классификация неорганических соединений

Классификация органических веществ

Химический язык, в состав которого в качестве одной из наиболее специфических частей входит химическая символика (включающая и химические формулы), является важным активным средством познания химии и требует поэтому четкого и осознанного применения.

Химические формулы — это условные изображения состава и строения химически индивидуальных веществ посредством химических символов, индексов и других знаков. При изучении состава, химического, электронного и пространственного строения веществ, их физических и химических свойств, изомерии и других явлений применяют химические формулы разных видов.

Круговорот атомов

Особенно много видов формул (простейшие, молекулярные, структурные, проекционные, конформационные и др.) применяют при изучении веществ молекулярного строения — большинства органических веществ и сравнительно небольшой части неорганических веществ при обычных условиях. Значительно меньше видов формул (простейшие) применяют при изучении немолекулярных соединений, строение которых более наглядно отражают шаростержневые модели и схемы кристаллических структур или их элементарных ячеек.

Составление полных и кратких структурных формул углеводородов

Составить полную и краткую структурные формулы пропана С3Н8.

СН3–СН2–СН3

Справочный материал для прохождения тестирования:

Ациклические углеводороды

В зависимости от строения углеродной цепи органические соединения разделяют на соединения с открытой цепью — ациклические (алифатические) и циклические — с замкнутой цепью атомов.

Циклические делятся на две группы: карбоциклические соединения и гетероциклические.

https://www.youtube.com/watch?v=ytpolicyandsafetyru

Карбоциклическне соединения, в свою очередь, включают два ряда соединений: алициклические и ароматические.

Ароматические соединения в основе строения молекул имеют плоские углеродсодержащие циклы с особой замкнутой системой π-электронов. образующих общую π-систему (единое π-электронное облако).

Как ациклические (алифатические), так и циклические углеводороды могут содержать кратные (двойные или тройные) связи. Такие углеводороды называют непредельными(ненасыщенными), в отличие от предельных (насыщенных), содержащих только одинарные связи.

Пи-связь (π-связь) — ковалентная связь, образующаяся перекрыванием p-атомных орбиталей. В отличие от сигма-связи, осуществляемой перекрыванием s-атомных орбиталей вдоль линии соединения атомов, пи-связи возникают при перекрывании p-атомных орбиталей по обе стороны от линии соединения атомов.

Предлагаем ознакомиться  Как развеселить кота: способы и приёмы, улучшающих его настроение

В случае образования ароматической системы, например, бензола C6H6, каждый из шести атомов углерода находится в состоянии sp2 — гибридизации и образует три сигма-связи с валентными углами 120 °. Четвёртый p-электрон каждого атома углерода ориентируется перпендикулярно к плоскости бензольного кольца.

В целом возникает единая связь, распространяющаяся на все атомы углерода бензольного кольца. Образуются две области пи-связей большой электронной плотности по обе стороны от плоскости сигма-связей. При такой связи все атомы углерода в молекуле бензола становятся равноценными и, следовательно, подобная система более устойчива, чем система с тремя локализованными двойными связями.

Непредельные алифатические углеводороды с одной тройной связью называют алкинами. Их общая формула СnН2n — 2

Мы рассмотрели классификацию углеводородов. Но если в этих молекулах один или большее число атомов водорода заменить на другие атомы или группы атомов (галогены, гидроксильные группы, аминогруппы и др.), образуются производные углеводородов: галогенопроизводные, кислородсодержащие, азотсодержащие и другие органические соединения.

Неорганические и органические вещества клетки, подготовка к ЕГЭ по биологии

Атомы или группы атомов, которые определяют самые характерные свойства данного класса веществ, называются функциональными группами.

Углеводороды в их производные с одной и той же функциональной группой образуют гомологические ряды.

Гомологическим рядом называют ряд соединений, принадлежащих к одному классу (гомологов), по отличающихся друг от друга по составу на целое число групп —СН2— (гомологическую разность), имеющих сходное строение и, следовательно, сходные химические свойства.

Сходство химических свойств гомологов значительно упрощает изучение органических соединений.

Номенклатура

Рекомендуем посмотреть наш гайд по названию органических веществ!

Для названия органических соединений используют 2 номенклатуры – рациональную и систематическую (ИЮПАК) и тривиальные названия.

Расшифровка названий органических соединений

1) Основу названия соединения составляет корень слова, обозначающий предельный углеводород с тем же числом атомов, что и главная цепь.

Предлагаем ознакомиться  Горючие вещества делятся на

-ан (предельный, нет кратных связей);

https://www.youtube.com/watch?v=https:accounts.google.comServiceLogin

-ен (при наличии двойной связи);

-ин (при наличии тройной связи).

Функциональные группы

СН3–СН2–СН=СН2           СН3–СН=СН–СН3

бутен-1                                 бутен-2

Вода полярная молекула

СН2=СН–СН=СН2

бутадиен-1,3

3) Далее в суффикс выносится название самой старшей характеристической группы в молекуле с указанием ее положения цифрой.

Такие группы как нитро-, галогены, углеводородные радикалы, не входящие в главную цепь  выносятся в приставку. При этом они перечисляются по алфавиту. Положение заместителя указывается цифрой перед приставкой.

1.  Найти самую длинную цепь атомов С.

2.  Последовательно пронумеровать атомы углерода главной цепи, начиная с ближайшего к разветвлению конца.

https://www.youtube.com/watch?v=upload

3.  Название алкана складывается из названий боковых радикалов, перечисленных в алфавитном порядке с указанием положения в главной цепи, и названия главной цепи.

Порядок составления названия
, ,
Поделиться
Похожие записи
Комментарии:
Комментариев еще нет. Будь первым!
Имя
Укажите своё имя и фамилию
E-mail
Без СПАМа, обещаем
Текст сообщения
Adblock detector