Личные инструменты

2168
з математики

132
учня

168
для 11 класу

443
відкореговано


Вашій увазі

24638
уроків


Классификация веществ (Химия 11 класс)

Гипермаркет знаний>>Химия>>Химия 11 класс>> Химия: Классификация веществ

Самая простая классификация заключается в том. что все известные вещества делят на неорганические и органические.


К органическим веществам относят углеводороды и их производные. Все остальные вещества — неорганические.


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 гндроксиды, 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.


Основания — это сложные вещества, состоящие из атомов металла и одной или нескольких гидроксогрупп (-ОН).

Общая формула оснований: М(ОНу, где у — число гидроксогрупп, равное степени окислении металла М (как правило, +1 и +2).
Основания делятся на растворимые (щелочи) и нерастворимые (подробнее в § 21).


Кислоты — 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 (подробнее см. § 20).


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 (см. также § 22).

Соли — это сложные вещества, состоящие из катионов металла и анионов кислотных остатков.
Такое определение относится к средним солям.


Средние соли — это продукты полного замещения ато мое водорода в молекуле кислоты атомами металла или полного замещения гидроксогрупп в молекуле основания кислотными остатками.

Кислые соли — это продукты неполного замещения атомов водорода в молекулах мноеоосновных кислот атомами металла.

Основные соли — это продукты неполно/о замещения гидрокеогрупп в многокислотных основаниях кислотны ми остатками.

Помимо средних, кислых, основных солей вы встречались с солями более сложного строения.


Классификация органических веществ
Соединения, состоящие только из атомов водорода и углерода, называют углеводородами.


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


Циклические делятся на две группы: карбоциклические соединения и гетероциклические.

Классификация веществ


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


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


Ароматичность характерна и для многих гетероциклических соединений.


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.


Все сказанное о классификации органических веществ в зависимости от строения углеродной цепи с примерами изображено на схеме 8.


Предельные алифатические углеводороды называют алканами, они имеют общую формулу СnН2n + 2, где n — число атомов углерода. Старое их название часто употребляется и в настоящее время — парафины:

Классификация веществ


Схема 8 Классификация органических веществ
(по строению углеродной цепи молекул)

Классификация веществ


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

Предельные алициклические углеводороды — цикпоап каны, их общая формула СnН2n:

Классификация веществ

Особе я группа углеводородов, ароматических (с замкнутой общей пздектронной системой), вам известна общей формулой СnН2n - 6.

Мы рассмотрели классификацию углеводородов (схема 9). Но если в нх молекулах одни или большее число атомов водорода заменить на другие атомы или группы атомов (галогены, гидрокенльные группы, аминогруппы и др.), образуются про изволиые углеводородов: гялогеноироизводиые. кислородсодержащие, азотсодержащие и другие органические соединения (табл. 15).

Классификация веществ


Таблица 15  Важнейшие производные углеводородов (алканов)

Классификация веществ


Вы, конечно, помните, что те 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.


Галогеяопронзволиые углеводородов можно рассматривать как продукты замещения в углеводородах одного или нескольких атомов водорода атомами галогенов. В соответствии с этим могут существовать предельные и непредельные моно-, ли-, три- (в общем случае поли-) галогенопроизводные.


Общая формула ноногалогенопроизводных предельных углеводородов:
R -  Г.


К кислородсодержащим органическим веществам относят спирты, фенолы, альдегиды, кетоны, карбоновые кислоты, простые и сложные эфиры.


Спирты — производные углеводородов, в которых один или несколько атомов водорода замещены на гидроксильные группы.


Спирты называют одноатомными, если они имеют одну гидроксильную группу, и предельными, если они — производные алканов.
Общая формула предельных олноатомных спиртов:
К—ОН.


Фенолы — производные ароматических углеводородов (ряда бензола), в котором один или несколько атомов водорода в бензольном кольце замещены на гидроксильные группы.


Альдегиды и кетоны — производные углеводородов, содержащие карбонильную группу атомов (карбонил).


В молекулах альдегидов одна связь карбонила идет на соединение с атомом водорода, другая — с углеводородным радикалом.

В случае кетонов карбонильная группа связана с двумя (в общем случае разными) радикалами, общая формула кетонов:

Классификация веществ


Простые эфиры представляют собой органические вещества, содержащие два углеводородных радикала, соединенные атомом кислорода: R=О—R или R—О—R2.


Радикалы могут быть одинаковыми или разными. Состав простых эфиров выражается формулой СnН2n+2O.

Сложные эфиры — соединения, образованные замещением атома водорода карбоксильной группы в карбоновых кислотах на углеводородный радикал.

Общая формула сложных эфиров:

Классификация веществ


Нитросоединения — производные углеводородов, в которых один или несколько атомов водорода замещены на нитрогруппу —N02.

Амины — соединения, которые рассматривают как производные аммиака, в котором атомы водорода замещены на углеводородные радикалы.
В зависимости от природы радикала амины могут быть алифатическими. В зависимости от числа замещенных на радикалы атомов водорода различают первичные амины, вторичные, третичные.


В частном случае у вторичных, а также третичных аминов радикалы могут быть и одинаковыми.


Первичные амины можно также рассматривать как производные углеводородов (алканов), в которых один атом водорода замещен на аминогруппу.


Аминокислоты содержат две функциональные группы, соединенные с углеводородным радикалом, — аминогруппу —NH2 и карбоксил -ССОН.


Известны и другие важные органические соединения, которые имеют несколько разных или одинаковых функциональных групп, длинные линейные цепи, связанные с бензольными кольцами. В таких случаях строгое определение принадлежности вещества к какому-то определенному классу невозможно. Эти соединения часто выделяют в специфические группы веществ: углеводы, белки, нуклеиновые кислоты, антибиотики, алкалоиды и др.


В настоящее время известно также много соединений, которые можно отнести и к органическим, и к неорганическим. Их называют элементоорганическими соединениями.


Некоторые из них можно рассматривать как производные углеводородов.

Анализируя мир органических веществ, вы вспомните, что существуют соединения, имеющие одинаковую молекулярную формулу, выражающую состав веществ. И конечно, вспомните очень важное понятие химии — изомерию.


Явление изомерии состоит в том, что могут существовать несколько разных по свойствам веществ, имею щих одинаковый состав молекул, но разное строение. Эти вещества называют изомерами.


1. Назовите общие классы неорганических и органических соединений.


2. Напишите структурные формулы изомеров состава С4Н10О. Дайте им названия. Назовите классы веществ, к которым они относятся.


3. Какие вы акаете вещества с двойственной функцией? При ведите примеры таких веществ и подтвердите такую двойственность свойств уравнениями  реакций.


4. Определите плотность по водороду газовой смеси, состоящей из 12 л этана и 3 л этилена.

5. Выведите молекулярную формулу вещества, содержащего 58,5% углерода. 4.1% водорода, 11.4% азота и 26% кислорода. Относительная молекулярная масса этого вещества равна 123.


методические рекомендации по химии, обсуждения по химии для 11 класса, химия в вопросах и ответах

Содержание урока
1236084776 kr.jpg конспект урока                       
1236084776 kr.jpg опорный каркас  
1236084776 kr.jpg презентация урока
1236084776 kr.jpg акселеративные методы 
1236084776 kr.jpg интерактивные технологии 

Практика
1236084776 kr.jpg задачи и упражнения 
1236084776 kr.jpg самопроверка
1236084776 kr.jpg практикумы, тренинги, кейсы, квесты
1236084776 kr.jpg домашние задания
1236084776 kr.jpg дискуссионные вопросы
1236084776 kr.jpg риторические вопросы от учеников

Иллюстрации
1236084776 kr.jpg аудио-, видеоклипы и мультимедиа 
1236084776 kr.jpg фотографии, картинки 
1236084776 kr.jpg графики, таблицы, схемы
1236084776 kr.jpg юмор, анекдоты, приколы, комиксы
1236084776 kr.jpg притчи, поговорки, кроссворды, цитаты

Дополнения
1236084776 kr.jpg рефераты
1236084776 kr.jpg статьи 
1236084776 kr.jpg фишки для любознательных 
1236084776 kr.jpg шпаргалки 
1236084776 kr.jpg учебники основные и дополнительные
1236084776 kr.jpg словарь терминов                          
1236084776 kr.jpg прочие 

Совершенствование учебников и уроков
1236084776 kr.jpg исправление ошибок в учебнике
1236084776 kr.jpg обновление фрагмента в учебнике 
1236084776 kr.jpg элементы новаторства на уроке 
1236084776 kr.jpg замена устаревших знаний новыми 

Только для учителей
1236084776 kr.jpg идеальные уроки 
1236084776 kr.jpg календарный план на год  
1236084776 kr.jpg методические рекомендации  
1236084776 kr.jpg программы
1236084776 kr.jpg обсуждения


Интегрированные уроки


Если у вас есть исправления или предложения к данному уроку, напишите нам.

Если вы хотите увидеть другие корректировки и пожелания к урокам, смотрите здесь - Образовательный форум.