Данное справочное пособие содержит наложенный в сжатой и доступной форме основной материал школьного курса химии: общая химия, неорганическая химия, органическая химия. Пособие оформлено в виде таблиц и схем. Рекомендуется для школьников, абитуриентов и преподавателей школ.

Периодический закон.

Свойства химических элементов, а также формы и свойства соединений элементов находятся в периодической зависимости от заряда ядер их атомов.
1. Порядковый номер элемента - равен заряду ядра и количеству электронов.
2. Номер периода - количество уровней.
3. Номер группы - валентность (максимальная положительная степень окисления).
4. Металлические свойства элементов возрастают сверху вниз и справа налево. Эти свойства проявляют элементы с малым количеством валентных электронов.

ОБЩАЯ ХИМИЯ
Основные понятия и законы химии.
Атомно-молекулярное учение.
Моль. Молярная масса вещества.
Химические реакции.,
Закон сохранения массы вещества.
Закон постоянства состава вещества.
Газовые законы.
Периодический закон Д.И.Менделеева.
Строение атома.
Модель состояния электрона в атоме.
Периодический закон.
Химическая связь.
Ковалентная связь.
Ионная связь.
Полярные молекулы. Неполярные молекулы.
Металлическая связь.
Водородная связь.
Кристаллическая решетка. Типы кристаллических решеток.
Структурные формулы.
Степень окисления.
Валентность.
Скорость химических реакций, химическое равновесие.
Энергия активации.
Понятие о катализе и катализаторах.
Обратимые и необратимые реакции.
Химическое равновесие. Принцип Ле-Шателье.
Растворы. Теория электролитической диссоциации.
Численное выражение состава растворов.
Растворимость веществ в воде.
Тепловые явления при растворении.
Электролиты и неэлектролиты.
Теория электролитической диссоциации. Механизм.
Диссоциация кислот, оснований и солей в водных растворах.
Степень диссоциации. Реакции ионного обмена.
Диссоциация воды.
Важнейшие классы неорганических соединений.
Оксиды.
Кислоты.
Гидроксиды.
Соли.
Окислительно-восстановительные реакции.
Теория окислительно-восстановительных реакций.
Составление уравнений окислительно-восстановительных реакций.
Влияние среды на характер протекания реакций.
Классификация.
Электролиз.
НЕОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ.
Водород.
Соединения водорода.
Щелочные металлы. I группа. Главная подгруппа.
Щелочноземельные металлы. IIА группа. (Кальций).
Элементы III А группы (Алюминий).
Элементы IV А группы (Углерод, кремний).
Элементы УАгруппы (Азот, фосфор).
Элементы VIА группы. Халкогены (Кислород, сера).
Элементы VIIА группы. Галогены (Хлор).
Элементы побочных подгрупп.
Подгруппа хрома.
Подгруппа железа.
ОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ.
Углеводороды.
Предельные углеводороды.
Непредельные углеводороды.
Ароматические углеводороды.
Кислородсодержащие органические соединения.
Спирты.
Фенолы.
Альдегиды.г.
Поликонденсация.
Кетоны.
Карбоновые кислоты.
Сложные эфиры.
Азотсодержащие органические соединения.
Амины.
Анилин.
Аминокислоты.
Белки.

Бесплатно скачать электронную книгу в удобном формате, смотреть и читать:
Скачать книгу Химия в таблицах и схемах, Курмашева К.К., 2002 - fileskachat.com, быстрое и бесплатное скачивание.

  • Классный самоучитель английского языка для начинающих и начавших, Драгункин А.Н., 2002 - В наши дни произошло событие, которое, судя по всему, через некоторое время также будет названо этапным, “цивилизационным”. Этим событием является … Книги по английскому языку
  • Новый справочник химика и технолога, Основные свойства неорганических, органических и элементоорганических соединений, 2002

Химия. (Весь школьный курс в схемах и таблицах) Варавва Н.Э.

М.: 201 4. - 2 40 с.

Весь школьный курс по химии представлен в виде логических схем и информативных таблиц. Наглядное, четкое и схематичное изложение материала позволяет быстро усвоить большой объем информации, облегчить понимание сложных законов, понятий, определений, обобщить и систематизировать знания. Издание поможет учащимся эффективно подготовиться к сдаче ЕГЭ по химии.

Формат: pdf

Размер: 7,6 Мб

Смотреть, скачать: drive.google

Содержание
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ХИМИИ
1.1. Химический элемент 8
1.1.1. Современные представления о строении атома. Строение электронных оболочек атомов
элементов первых четырех периодов: s-, p- и d-элементы. Электронная конфигурация атома. Основное и возбужденное состояние атомов 8
1.1.2. Периодический закон и Периодическая система химических элементов Д. И. Менделеева.
Радиусы атомов, их периодические изменения в системе химических элементов. Закономерности изменения химических свойств элементов и их соединений по периодам и группам 30
1.2. Химическая связь и строение вещества 33
1.2.1. Ковалентная химическая связь, ее разновидности (полярная и неполярная), механизмы образования. Характеристики ковалентной связи (длина и энергия связи). Ионная связь. Металлическая связь. Водородная связь 33
1.2.2. Электроотрицательность. Степень окисления и валентность химических элементов 40
1.2.3. Вещества молекулярного и немолекулярного строения. Зависимость свойств веществ от особенностей их кристаллической решетки 41
1.3. Неорганическая химия 45
1.3.1. Классификация и номенклатура неорганических веществ 45
1.3.2. Общая характеристика металлов главных подгрупп I-III групп в связи с их положением в Периодической системе химических элементов Д. И. Менделеева и особенностями строения их атомов 46
1.3.3. Характеристика переходных элементов - меди, цинка, хрома, железа - по их положению в Периодической системе химических элементов Д.И.Менделеева и особенностям строения их атомов 47
1.3.4. Общая характеристика неметаллов главных подгрупп IV-VII групп в связи с их положением в Периодической системе химических элементов Д.И.Менделеева и особенностями строения их атомов 49
1.3.5. Характерные химические свойства простых веществ - металлов: щелочных, щелочноземельных, алюминия, переходных металлов (меди, цинка, хрома, железа) 53
1.3.6. Характерные химические свойства простых веществ - неметаллов: водорода, галогенов, кислорода, серы, азота, фосфора, углерода, кремния 71
1.3.7. Характерные химические свойства оксидов: основных, амфотерных, кислотных 106
1.3.8. Характерные химические свойства оснований и амфотерных гидроксидов 109
1.3.9. Характерные химические свойства кислот 113
1.3.10. Характерные химические свойства солей: средних, кислых, основных; комплексных (на примере соединений алюминия и цинка). . . 118
1.4. Органическая химия 128
1.4.1. Теория строения органических соединений. Изомерия - структурная и пространственная. Гомологи и гомологический ряд 128
1.4.2. Типы связей в молекулах органических веществ. Гибридизация атомных орбиталей углерода. Радикал. Функциональная группа 133
1.4.3. Классификация и номенклатура органических соединений 135
1.4.4. Характерные химические свойства углеводородов: алканов, циклоалканов, алкенов, диенов, алкинов 138
1.4.5. Характерные химические свойства ароматических углеводородов: бензола и толуола 148
1.4.6. Характерные химические свойства предельных одноатомных и многоатомных спиртов; фенола 152
1.4.7. Характерные химические свойства альдегидов, предельных карбоновых кислот, сложных эфиров 157
1.4.8. Характерные химические свойства азотсодержащих органических соединений: аминов и аминокислот 163
1.4.9. Биологически важные вещества: жиры, белки, углеводы (моносахариды, дисахариды, полисахариды) 166
1.5. Химическая реакция 172
1.5.1. Классификация химических реакций в неорганической и органической химии 172
1.5.2. Тепловой эффект химической реакции. Термохимические уравнения 174
1.5.3. Скорость реакции, ее зависимость от различных факторов 175
1.5.4. Обратимые и необратимые химические реакции. Химическое равновесие. Смещение химического равновесия под действием различных факторов 177
1.5.5. Электролитическая диссоциация электролитов в водных растворах. Сильные и слабые электролиты 179
1.5.6. Реакции ионного обмена 182
1.5.7. Гидролиз солей. Среда водных растворов: кислая, нейтральная, щелочная 183
1.5.8. Реакции окислительно-восстановительные. Коррозия металлов и способы защиты от нее. . 185
1.5.9. Электролиз расплавов и растворов (солей, щелочей, кислот) 188
1.5.10. Механизмы реакций замещения и присоединения в органической химии. Правило В. В. Марковникова 189
1.5.11. Реакции, подтверждающие взаимосвязь различных классов 191
2. МЕТОДЫ ПОЗНАНИЯ ВЕЩЕСТВ И ХИМИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ
2.1. Экспериментальные основы химии 193
2.1.1. Правила работы в лаборатории. Правила безопасности при работе с едкими, горючими и токсичными веществами, средствами бытовой химии 193
2.1.2. Научные методы исследования химических веществ и превращений. Методы разделения смесей и очистки веществ 195
2.1.3. Определение характера среды водных растворов веществ. Индикаторы 196
2.1.4. Качественные реакции на неорганические вещества и ионы. Идентификация органических соединений 196
2.2. Общие способы получения веществ 203
2.2.1. Общие способы получения металлов. Общие научные принципы химического производства (на примере промышленного получения аммиака, серной кислоты, метанола) 204
2.2.2. Природные источники и переработка углеводородов 207
2.2.3. Высокомолекулярные соединения. Реакции полимеризации и поликонденсации. Полимеры. Пластмассы, волокна, каучуки 209
2.2.4. Реакции, характеризующие основные свойства и способы получения 212
2.3. Расчеты по химическим формулам и уравнениям реакций 217
2.3.1. Вычисление массы растворенного вещества, содержащегося в определенной массе раствора с известной массовой долей 224
2.3.2. Расчеты: объемных отношений газов при химических реакциях 225
2.3.3. Расчет массы вещества или объема газов по известному количеству вещества, массе или объему одного из участвующих в реакции веществ 226
2.3.4. Расчет теплового эффекта реакции 229
2.3.5. Расчет массы (объема, количества вещества) продуктов реакции, если одно из веществ дано в избытке (имеет примеси) 231
2.3.6. Расчет массы (объема, количества вещества) продукта реакции, если одно из веществ дано в виде раствора с определенной массовой долей растворенного вещества 233
2.3.7. Нахождение молекулярной формулы вещества. 234
2.3.8. Расчет массовой или объемной доли выхода продукта реакции от теоретически возможного 236
2.3.9. Расчет массовой доли (массы) химического соединения в смеси 238

Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Пятигорская государственная фармацевтическая академия»

Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации

ОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ

СХЕМАХ И РИСУНКАХ

Учебное пособие для студентов 2 курса (3, 4 семестры)

(очной формы обучения) для студентов 2 и 3 курсов (заочной формы обучения)

по дисциплине С2.Б.7 – «Органическая химия»

Пятигорск, 2011

УДК. 547(076)

Печатается по решению ЦМС Пятигорской государственной фармацевтической академии. Протокол №7 от 02.04.2003 г.

Общая редакция: Зав. кафедрой, профессор Оганесян Э.Т.

Но основе действующей программы по органической химии для фармвузов создано пособие, позволяющее в сжатой и доступной форме получить сведения о строении, способах получения и реакционной способности важнейших классов органичеких соединений.

Рецензенты: профессор Компанцев В.А., доцент Саушкина А.С.

Редакционный совет:

Беликов В.Г. (отв. редактор) – проф. д.ф.н.; Вергейчик Е.Н. (зам. редактора) – проф., д.ф.н.; Погорелов В.И. (зам. редактора) – проф., д.ф.н.; Муравьева Д.А. – проф., д.ф.н.; Гаевый М.Д. – проф., д.м.н.; Гацан В.В. – проф., д.ф.н.

Карпова В.В.; Браташова Т.М. (отв. секретарь)

1.1 Классификация и основные разновидности номенклатуры

1.3 Заместительная номенклатура функциональных производных

2.2 sp 3 -Гибридизация. Строение алканов. Прогнозирование

2.3 Cтроение циклоалканов. Прогнозирование реакционной

2.4 sp 2 -Гибридизация. Строение этилена. Прогнозирование

2.5 Строение бутадиена-1,3. Понятие о сопряжении. Влияние

2.7 sp-Гибридизация. Строение ацетилена и реакционная

способность алкинов...............................................................................................

Электронное строение гетероциклических соединений.

Прогнозирование реакционной способности на основе анализа строения.............

Особенности строения sp2 -гибридного атома азота....................................

Электронное строение пиридина...................................................................

Электронное строение пиррола.....................................................................

Электронное строение пиразола...................................................................

Изомерия органических соединений.......................................................................

Виды изомерии................................................................................................

Свойства хиральных соединений..................................................................

Правила работы с проекционными формулами Фишера.............................

Стереохимическая номенклатура............................................................................

D-, L-система обозначений.............................................................................

R-,S-система обозначений.............................................................................

Классификация и механизмы органических реакций...........................................

Классификация реакций.................................................................................

Механизм реакций радикального замещения (SR ) .......................................

Механизм реакций электрофильного замещения (SE ) ................................

Механизм реакции нуклеофильного замещения (SN ) у

sр3 -гибридного атома углерода..............................................................................

Механизм реакций электрофильного присоединения (AdE ) ........................

Механизм реакций нуклеофильного присоединения (AdN ) ..........................

Реакционная способность и способы получения органических веществ в

схемах.............................................................................................................................

ПРЕДИСЛОВИЕ

Изучение органической химии в фармацевтических высших учебных заведениях ставит своей важнейшей целью формирование у студентов методического подхода к изучению взаимосвязи между строением молекул и их свойствами.

Обилие теоретического материала создает предпосылки для достижения этой цели, однако студенты зачастую испытывают острую необходимость в таком источнике информации, который позволил бы легко и быстро ответить на многие вопросы, связанные с изучением способов получения и реакционной способности органических соединений.

Настоящее учебное пособие как раз и призвано помочь студентам в сжатой и доступной форме получить сведения,

касающиеся строения и свойств важнейших классов органических соединений.

1. ОСНОВЫ КЛАССИФИКАЦИИ И НОМЕНКЛАТУРЫ ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ

1.1 Классификация и основные разновидности номенклатуры органических соединений

Органическая химия - это химия углеводородов и их производных. Сейчас известно несколько миллионов органических соединений. Чтобы изучить такое громадное количество веществ, их разбивают на более мелкие группы - классы, в пределах которых соединения имеют сходство в строении, а значит и в химических свойствах.

Классифицировать органические вещества можно по разным признакам: I - по строению углеродной цепи они могут быть а) ациклические (уг-

леродные цепи не имеют циклов); б) циклические (углеродные цепи замкнуты в циклы);

II - по природе углерод-углеродных связей вещества делят на а) предельные (в молекулах только одинарные углерод-углеродные связи); б) непредельные (в молекулах есть двойные или тройные углерод-углеродные связи); в) ароматические (циклические соединения с особым типом связи (см.

III - по наличию функциональных групп вещества относят к различным классам (важнейшие представлены в табл.1).

Номенклатура - это совокупность правил, позволяющих дать название каждому химическому соединению. Наибольшее значение имеет заместительная номенклатура; для производных углеводородов помимо заместительной часто используют радикало-функциональную номенклатуру. Для некоторых соединений применяют тривиальные (исторически сложившиеся) названия.

1.2 Заместительная номенклатура углеводородов

Углеводороды - это вещества, молекулы которых состоят только из атомов углерода и водорода.

Чтобы дать название ациклическому углеводороду по заместительной номенклатуре надо:

1 . Выбрать родоначальную структуру, используя следующий порядок:

1) максимальное число кратных (двойных, тройных) связей;

2) максимальная длина цепи;

3) максимальное число заместителей (радикалов).

2* . Пронумеровать родоначальную структуру так, чтобы наименьшие значения (локанты) получили:

1) кратные связи;

2) углеводородные заместители.

Каждый последующий пункт действует при отсутствии предыдущего, или если предыдущий не дал однозначного ответа.

3 . Назвать все радикалы (см. табл.2)

4. Составить название согласно следующей схеме:

Приставка

Окончание

Углеводородные

Ан - алканы

заместители

углеводородная

Ен - алкены

указывающие

по алфавиту

цепь(родоначаль-

Ин - алкины

положения

ная структура)

Диен - алкадиены

кратных связей

Например:

3-этилгексан

C2 H5

3-метил-3-этилпентен-1

CH3 2

(CH2 )

C3 H7 CH3

3,3,4-триметил-4-пропилнонин-1

2-изопропилбутадиен-1,3 или 2-(1-метилэтил)бутадиен-1,3

Таблица 1

Таблица 2

Названия некоторых углеводородных заместителей

Названия

тривиальное,

систематическое

допускаемое

CH3 -

(C H -)

изопропил

1-метилэтил

CH3 -CH2 -CH2 -CH2 -

CH CH2

изобутил

2-метилпропил

втор-бутил

1-метилпропил

трет-бутил

1,1-диметилэтил

II Алкенилы

CH2 -

пропен-2-ил

III Алкинилы

не используется

C CH2 -

не используется

пропин-2-ил

(C6 H5 -)

2-метилфенил

фенилметил

2-фенилэтенил

Для циклических углеводородов в качестве родоначальной структуры выбирают или цикл, или ациклическую углеводородную цепь, связанную с циклом. Нумерацию цикла в случае наличия заместителей производят от одного заместителя к другому так, чтобы локанты получили наименьшее значение.

CH2 -CH2 -CH3

CH C2 H5

втор-бутилбензол

1-метил-2-пропилциклопентан

Для некоторых циклических углеводородов правила ИЮПАК допускают следующие тривиальные названия:

C CH3

орто-ксилол

мета-ксилол

пара-ксилол

нафталин

антрацен

фенантрен

H3 C C CH3

1.3 Заместительная номенклатура функциональных производных углеводородов

Функциональные группы (Ф.Г.) - группы атомов неуглеродного

характера, замещающие атомы водорода в углеводородной цепи и

определяющие свойства (функцию) соединений.

Важнейшими функциональными группами являются:

Таблица 3

Название

Название

Название

гидрокси-

SO3 H

карбонил-

алкилтио-

карбоксил-

карбамоил-

карбонил-

По природе и количеству ФГ органические соединения делят на следую-

щие группы:

Функциональные производные углеводородов

Монофункциональные

Полифункциональные

Гетерофункциональные

одинаковых Ф.Г.)

Чтобы дать название функциональным производным углеводородов надо: 1. Выбрать родоначальную структуру - углеводородную цепь, связанную:

1) с функциональной группой (для монофункциональных соединений);

2) с большим числом функциональных групп (для полифункциональных соединений);