9 клас

 

Доброго дня.

Тема уроку. Загальні й відмітні ознаки органічних і неорганічних сполук

Органічних сполук значно більше за кількістю, ніж неорганічних. На цю закономірність учені-хіміки звернули увагу давно. Тривалий час органічні сполуки виділяли в окрему групу речовин, які можна одержати тільки з рослин або тварин та які утворюються під впливом таємничої життєвої сили «vis vitalis». Засновником теорії «віталізму» й органічної хімії як науки загалом уважають шведського вченого Й. Я. Берцеліуса. Теорія «віталізму» особливо наголошувала на істотних відмінностях між органічними й неорганічними речовинами, але проіснувала недовго. У 1828 році учень Берцеліуса К. Веллер синтезував з неорганічних речовин сечовину — речовину, безумовно, органічного походження.

Подальшому розвитку органічної хімії сприяли дослідження в галузі синтезу органічних речовин у пошуках нових матеріалів, барвників, ліків тощо.

Першими джерелами одержання органічних речовин були тваринні й рослинні організми, продукти їх життєдіяльності. Рослинний світ, особливо дерева, є головним виробником органічних речовин. Деревина є цінною сировиною для хімічної переробки. Так, суха перегонка деревини з давніх часів застосовувалася для одержання таких органічних речовин, як оцтова кислота, метиловий спирт, ацетон, феноли. Сьогодні хімічна переробка деревини використовується в паперовій промисловості, у виробництвах целюлози, штучного волокна, кінофотоплівки, етилового спирту та ін.

Цінними джерелами різних органічних сполук є також продукти сухої перегонки кам’яного вугілля — коксовий газ, кам’яновугільна смола. Слід згадати також і такі джерела, як горючі сланці й торф.

З кам’яним вугіллям успішно суперничають нафта і природний газ. Наразі світове виробництво продуктів основного органічного синтезу базується на використанні нафти й природного газу (95 %). Вугілля, сланці, торф і деревина забезпечують не більш ніж 5 % споживаної сировини.

2. Органічні речовини, їх відмінності від неорганічних, елементи-органогени

Ще на початку розвитку й формування органічної хімії було виявлено основні відмінності органічних і неорганічних речовин. Розгляньмо їх у порівняльній таблиці.

 

Характеристика	Неорганічні речовини	Органічні речовини
Якісний склад	Будь-які елементи періодичної системи	Усі сполуки містять Карбон і Гідроген, у багатьох містяться Оксиген, Сульфур, Нітроген, Фосфор та ін.
Валентність елементів	Різна, може бути змінною	Постійна: С — IV, H — І, O — II, Hal — І
Види зв’язків	Усі типи зв’язку: ковалентний полярний і неполярний, йонний, металевий	Переважно ковалентний полярний і неполярний типи зв’язку
Будова речовини	Атомна, молекулярна, іонна	Переважно молекулярна
Кількість сполук	Сотні тисяч	Близько 20 мільйонів і постійно збільшується
Термостійкість	Різна	Переважно низька, за 300400 °С — розкладаються

 

Органічні сполуки відрізняються від неорганічних низкою характерних особливостей:

- майже всі органічні речовини горять або легко руйнуються внаслідок нагрівання з окисниками, виділяючи CO2 (за цією ознакою можна встановити приналежність досліджуваної речовини до органічних сполук);

- у молекулах органічних сполук Карбон може бути з’єднаний майже з будь-яким елементом Періодичної системи;

-органічні молекули можуть містити послідовність атомів Карбону, з’єднаних у ланцюги (відкриті або замкнені);

- молекули більшості органічних сполук не дисоціюють на досить стійкі іони;

- реакції органічних сполук протікають значно повільніше й у більшості випадків не завершуються остаточно;

- серед органічних сполук дуже поширене явище ізомерії;

- органічні речовини мають більш низькі температури фазових переходів (tкип, tпл).

Предмет органічної хімії

А. Кекулє в 1851 р. визначив органічну хімію як хімію сполук Карбону. Однак це визначення не цілком послідовне. Є групи сполук, які містять Карбон і належать до неорганічних: оксиди Карбону, карбонати, карбіди.

Більш точне визначення органічної хімії дав К. Шорлеммер у 1889 р.: «Органічна хімія є хімією вуглеводнів та їхніх похідних».

Усі органічні сполуки є похідними сполук Карбону й Гідрогену — вуглеводнів. Органічні сполуки крім атомів Карбону й Гідрогену можуть також містити атоми Оксигену, Сульфуру, Нітрогену, Фосфору та ін. Ці елементи називають елементами-органогенами.

- Органічна хімія — це розділ хімічної науки, в якому вивчаються сполуки Карбону — їх будова, властивості, способи одержання й практичного використання.

- Сполуки, до складу яких входить Карбон, називаються органічними.

Крім Карбону, вони майже завжди містять Гідроген, досить часто — Оксиген, Нітроген і галогени, рідше — Фосфор, Сульфур та інші елементи. Однак сам Карбон і деякі найпростіші його сполуки, такі, як карбон(ІІ) оксид, карбон(IV) оксид, карбонатна кислота, карбонати, карбіди тощо, за характером властивостей належать до неорганічних сполук. Тому часто використовується ще й інше визначення:

- Органічні сполуки — це вуглеводні (сполуки Карбону з Гідрогеном) та їхні похідні.

Завдяки особливим властивостям елемента Карбону органічні сполуки дуже численні. Наразі відомо понад 20 мільйонів синтетичних і природних органічних речовин, і їх число постійно зростає.

Критерієм поділу сполук на органічні й неорганічні є їх елементний склад.

До органічних сполук належать хімічні речовини, що містять у своєму складі Карбон, наприклад:

  Домашнє завдання

Опрацювати матеріал параграфа 26, відповісти на запитання до нього, виконати вправу 101 с.133.