Теория химического строения органических соединений А. М. Бутлерова - ОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ

Подобно тому, как для неорганической химии основой развития являются Периодический закон и Периодическая система химических элементов Д. И. Менделеева, для органической химии основополагающей стала теория строения органических соединений А. М. Бутлерова.

Основным постулатом теории Бутлерова является положение о химическом строении вещества, под которым понимается порядок, последовательность взаимного соединения атомов в молекулы, т. е. химическая связь.

- ЗАПОМНИ. Свойства веществ зависят не только от их химического строения, но также и от их электронного и пространственного строения.

Химическое строение — порядок соединения атомов химических элементов в молекуле согласно их валентности.

Этот порядок может быть отображен при помощи структурных формул, в которых валентности атомов обозначаются черточками: одна черточка соответствует единице валентности атома химического элемента. Например, для органического вещества метана, имеющего молекулярную формулу СН₄, структурная формула выглядит так:

Основные положения теории А. М. Бутлерова:

1. Атомы в молекулах органических веществ связаны друг с другом согласно их валентности. Углерод в органических соединениях всегда четырехвалентен, а его атомы способны соединяться друг с другом, образуя различные цепи.

2. Свойства веществ определяются не только их качественным и количественным составом, но и порядком соединения атомов в молекуле, т. е. химическим строением вещества.

3. Свойства органических соединений зависят не только от состава вещества и порядка соединения атомов в его молекуле, но и от взаимного влияния атомов и групп атомов друг на друга.

Теория строения органических соединений является динамичным и развивающимся учением. По мере развития знаний о природе химической связи, о влиянии электронного строения молекул органических веществ стали пользоваться, кроме эмпирических и структурных, электронными формулами. В таких формулах показывают направление смещения электронных пар в молекуле.

Квантовая химия и химия строения органических соединений подтвердили учение о пространственном направлении химических связей (цис- и траксизомерия), изучили энергетические характеристики взаимных переходов у изомеров, позволили судить о взаимном влиянии атомов в молекулах различных веществ, создали предпосылки для прогнозирования видов изомерии и направлений и механизмов протекания химических реакций.

Органические вещества имеют ряд особенностей.

1. В состав всех органических веществ входят углерод и водород, поэтому при горении они образуют углекислый газ и воду.

2. Органические вещества построены сложно и могут иметь огромную молекулярную массу (белки, жиры, углеводы).

3. Органические вещества можно расположить в ряды сходных по составу, строению и свойствам гомологов.

4. Для органических веществ характерной является изомерия.