Органическая химия презентация

Содержание

Преподаватели КАТРАКОВ Игорь Борисович, доцент, канд. хим. наук ЧЕПРАСОВА Марина Юрьевна, ассистент СИЯНКО Петр Иванович, доцент, канд. хим. наук

Слайд 1Органическая химия
Лектор: Маркин Вадим Иванович
доцент кафедры органической химии, канд. хим. наук
E-mail:

markin@chem.asu.ru

http://www.chem.asu.ru/org/ochem_bio/index.html


Слайд 2Преподаватели

КАТРАКОВ
Игорь Борисович,
доцент, канд. хим. наук
ЧЕПРАСОВА
Марина Юрьевна,
ассистент
СИЯНКО
Петр Иванович,
доцент, канд. хим. наук


Слайд 3Модульно-рейтинговая технология обучения

Модули – 4
Лекции – 20 ч
Лабораторные работы –

14 ч
Семинары – 14 ч
Контрольные работы – 2

ЭКЗАМЕН


Слайд 4Модульно-рейтинговая технология обучения

Модульная программа (модуль)
самостоятельная работа (выполнение индивидуального задания);
посещение лекций;
индивидуальная консультация

у преподавателя;
семинарское занятие;
лабораторный практикум.


Слайд 5Структура рейтинга по курсу органической химии


Слайд 6Нормировка рейтинга к стандартной оценке


Слайд 7Сайт курса «Органическая химия»

http://www.chem.asu.ru/org/ochem_bio/index.html


Слайд 8ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ



Слайд 9Органическая химия в ряду других наук

Органическая химия вполне может свести

человека с ума. Она создает у меня впечатление девственного тропического леса, полного самых удивительных вещей; из этой чудовищной и безграничной чащи невозможно выбраться и в нее страшно войти.
Фридрих Велер (1835)

Фридрих Велер
(1800-1882)


Слайд 10Органическая химия в ряду других наук


Слайд 11Иерархия химических соединений
Неорганические соединения
(Mr=18―64)
(оксид углерода (IV), вода, азот, ион аммония, нитрат-ион

и др.)

Оксид углерода (IV)

Метаболиты
(Mr=50―200)
(пирувоат, цитрат, сукцинат, глицерилальдегид-3-фосфат, фруктоза-1,6-дифосфат и др.)

Пирувоат

Макромолекулы
(Mr=103―109)
(пептиды, белки, нуклеиновые кислоты, полисахариды, липиды и др.)

Строительные блоки
(Mr=100―350)
(аминокислоты, нуклеотиды, моносахариды, глицерин и др.)

Аланин


Слайд 12Предмет органической химии
Органическая химия — химия соединений углерода.
Элементы С, Н,

О, N (S, галогены) – называют органогенами.

Органическая химия — химия углеводородов и их производных.


Слайд 13Причины выделения органической химии в отдельную науку
1. Четырехвалентность атома углерода


метан

этилен

ацетилен

формальдегид


Слайд 14Причины выделения органической химии в отдельную науку
2. Способность образовывать длинные

цепи и кольца (т.н. циклы)

декан

циклопропан

циклогексан

циклооктан


Слайд 15Причины выделения органической химии в отдельную науку
2. Способность образовывать длинные

цепи и кольца (т.н. циклы)

бензол

кубан

адамантан


Слайд 16Причины выделения органической химии в отдельную науку
2. Способность образовывать длинные

цепи и кольца (т.н. циклы)

[3]-катенан

ротоксан

фулерен-С60


Слайд 17Причины выделения органической химии в отдельную науку
3. Способность образовывать устойчивые

или очень устойчивые связи с другими элементами

Слайд 18Причины выделения органической химии в отдельную науку
3. Способность образовывать устойчивые

или очень устойчивые связи с другими элементами

Реактив Гриньяра R-MgX

Тетракистрифенилфосфин палладий


Слайд 19Причины выделения органической химии в отдельную науку
4. Из всех элементов

периодической системы именно углерод играет главную и определяющую роль в биологическом мире

Слайд 20Многочисленность органических соединений
Chemical Abstract Service (CAS)
http://www.cas.org


Слайд 21Многочисленность органических соединений

Палитоксин
10-7 г


Слайд 22Многочисленность органических соединений

Палитоксин
10-7 г


Слайд 23Особенности органических соединений


Слайд 24Источники органических соединений


Слайд 25Предельные углеводороды.
Алканы


Слайд 26Алифатические углеводороды


Слайд 27Алканы

Алканами называются насыщенные углеводороды, молекулы которых состоят из атомов углерода и

водорода, связанных между собой только σ-связями.

Слайд 28Алканы

метан


Слайд 29Алканы


Слайд 30Электронная структура атома углерода в органических соединениях


Слайд 31Электронная структура атома углерода в органических соединениях

основное состояние
возбужденное состояние


Слайд 32Электронная структура атома углерода в органических соединениях


Слайд 33Гибридизация

Атомная орбиталь — это часть пространства, в которой вероятность нахождения

электрона максимальна.






Слайд 34Гибридизация


Слайд 35Алканы

Группы органических соединений однотипной структуры с одинаковой функциональными группами, отличающиеся друг

от друга по количеству групп CH2 в углеродной цепи, составляют гомологический ряд.

Слайд 36Алканы

СnН2n+2


Слайд 37Алканы. Номенклатура.

Названия нормальных алканов по заместительной номенклатуре


Слайд 38Алканы. Номенклатура


2,2,4-триметилпентан
Первичный
Вторичный
Третичный
Четвертичный


Слайд 39Алканы. Номенклатура













Слайд 40Алканы. Номенклатура

1) определяют самую длинную цепь атомов углерода. Число атомов углерода

в этой цепи служит основой названия;
2) нумеруют главную цепь с того конца, ближе к которому находится заместитель (углеводородный радикал);
3) перед основой названия указывают цифровой номер того атома углерода в главной цепи, у которого находится заместитель, а затем в виде префикса называют этот заместитель;

Систематическая номенклатура ИЮПАК


Слайд 41Алканы. Номенклатура

4) при наличии двух и более заместителей нумерацию цепи производят

так, чтобы заместители получили наименьшие номера. В названии алкана радикалы перечисляются в алфавитном порядке. Перед названием каждого радикала ставят цифру, обозначающую его положение в главной углеродной цепи. Если заместители одинаковые, то к их названию добавляют умножительные приставки ди-, три-, тетра-, пента- и т. д.
5) если в главной цепи на равном расстоянии от концов стоят одинаковые радикалы, то нумерацию производят таким образом, чтобы радикалы получили наименьшие номера.

Слайд 42Алканы. Номенклатура

3,5-диметил-3-этилоктан


Слайд 43Алканы. Номенклатура

2,3,4-триметилпентан


Слайд 44Алканы. Номенклатура

2,3,6-триметилгептан


Слайд 45Алканы. Изомерия

Изомеры — это вещества, которые имеют одинаковую молекулярную формулу, но

различное химическое строение, а поэтому обладают разными свойствами.

Слайд 46Алканы. Номенклатура

Структурная изомерия


Слайд 47Алканы. Номенклатура

Структурная изомерия
С4Н10
н-бутан Ткип= -0,5°С
изобутан Ткип= -11,7°С


Слайд 48Алканы. Номенклатура
Структурная изомерия
С5Н12
пентан Ткип= 36.2°С
2-метилбутан Ткип= 28°С
2,2-диметилпропан Ткип= 9.5°С


Слайд 49Алканы. Номенклатура
Число изомеров в ряду алканов


Слайд 50Алканы. Физические свойства



Слайд 51Алканы. Физические свойства


Зависимость температуры кипения от числа атомов углерода в молекуле

алкана

Слайд 52Алканы. Физические свойства


Зависимость температуры плавления от числа атомов углерода в молекуле

алкана

Слайд 53Алканы. Физические свойства


Изменение температуры кипения в изомерах гексана


Слайд 54Алканы. Природные источники



Слайд 55Алканы. Способы получения

Газофикация угля (Бертло, 1869)
Сжижение угля


Слайд 56Алканы. Способы получения

Получение из ненасыщенных углеводородов
Получение из галогенопроизводных


Слайд 57Алканы. Способы получения

Реакция Ш.А. Вюрца (1854)


Слайд 58Алканы. Способы получения

Восстановление галогеналканов


Слайд 59Алканы. Способы получения

Получение из солей карбоновых кислот
Электролиз солей щелочных металлов и

карбоновых
кислот (реакция Кольбе)

Слайд 60Алканы. Способы получения

Гидролиз карбидов металлов
1) Карбиды, при гидролизе, которых образуется

метан. (Карбиды алюминия и берилия Al4C3, Be2C)
Al4C3 + 12H2O = 3CH4 + 4Al(OH)3
2) Карбиды при гидролизе, которых образуется ацетилен. (Na2C2, K2C2, CaC2, BaC2, Cu2C2, Ag2C2)
3) Карбиды при гидролизе, которых образуется смесь углеводородов (карбиды переходных металлов)

Переработка отходов биологического
происхождения


Слайд 61Алканы. Химические свойства

Галогенирование


Слайд 62Алканы. Химические свойства

Галогенирование (Механизм реакции)
Инициирование
Рост цепи


Слайд 63Алканы. Химические свойства

Галогенирование (Механизм реакции)
Обрыв цепи



Слайд 64Алканы. Химические свойства

Галогенирование (Механизм реакции)


1.Галогенирование начинается только под действием инициатора радикальных

реакций (УФ-свет, радикальные реагенты, нагревание).
2. Реакционная способность в ряду галогенов уменьшается в ряду:
F2 > Cl2 > Br2 > I2
3. Галогенирование под действием фтора и хлора может выйти из под контроля и приобрести взрывной характер.

Слайд 65Алканы. Химические свойства

Галогенирование (Механизм реакции)


4. Реакционная способность водорода у третичного атома

углерода выше, чем у вторичного, а вторичного выше, чем у первичного.

376 кДж/моль

390 кДж/моль

415 кДж/моль


Слайд 66Алканы. Химические свойства

Галогенирование (Механизм реакции)



Слайд 67Алканы. Химические свойства



Нитрование
Реакция М.И. Коновалова


Слайд 68Алканы. Химические свойства



Окисление
Сильные окислители (KMnO4, K2Cr2O7 и др.)


Слайд 69Алканы. Химические свойства


Окисление
CH4 + H2O → CO + 3H2
CH4 +

½O2 → CO + H2
CH4 + CO2 → 2CO + 2H2

CH4 + 2O2 → CO2 + H2O + 890 кДж/моль


Слайд 70Алканы. Химические свойства


Изомеризация


Слайд 71Алканы. Химические свойства


Термическое разложение (Крекинг)
В.Г. Шухов (1891)
Температура – 470—650°С;
Давление – 7 МПа







Слайд 72Алканы. Химические свойства


Каталитический крекинг
Катализаторы – АlСl3, Сr2О3, алюмосиликаты; Температура –

470—500°С;
Давление 0,01—0,1 МПа

Пиролиз и риформинг


Слайд 73Алканы. Переработка нефти

Перегонка
Каталитический
крекинг


Обратная связь

Если не удалось найти и скачать презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое ThePresentation.ru?

Это сайт презентаций, докладов, проектов, шаблонов в формате PowerPoint. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика