Классификация углеродных соединений по строению углеродной цепи

Ациклические соединения

Ациклические соединения подразделяют также на соединения с

. В этом случае учитывается число связей атома углерода с другими углеродными атомами.

Цепь, содержащая только первичные и вторичные атомы углерода, называется

не разветвленной или нормальной

перед названием соединения).

Цепь, в которую входят третичные или четвертичные атомы углерода, является

(в названии часто обозначается приставкой

— первичный;

— вторичный;

— третичный.

В зависимости от природы атомов, составляющих цикл, различают карбоциклические и гетероциклические соединения.

содержат в цикле только атомы углерода. Они делятся на две существенно различающихся по химическим свойствам группы: алифатические циклические — сокращенно

Карбоциклические соединения

содержат в цикле, кроме атомов углерода, один или несколько атомов других элементов — гетероатомов ( от греч. heteros— другой, иной) — кислород, азот, серу и др.

Гетероциклические соединения

Классификация соединений по функциональным группам

Соединения, в состав которых входят только углерод и водород, называются

Другие, более многочисленные, органические соединения можно рассматривать как производные углеводородов, которые образуются при введении в углеводороды

, содержащих другие элементы.

В зависимости от природы функциональных групп органические соединения делят на

. Некоторые наиболее характерные функциональные группы и соответствующие им классы соединений приведены в таблице:

Классы органических соединений

Примечание: к функциональным группам иногда относят двойную и тройную связи.

В состав молекул органических соединений могут входить две или более одинаковых или различных функциональных групп.

Например: HO- CH₂— CH₂ -OH (этиленгликоль); NH₂ -CH₂ — COOH (аминокислота глицин).

Все классы органических соединений взаимосвязаны. Переход от одних классов соединений к другим осуществляется в основном за счет превращения функциональных групп без изменения углеродного скелета. Соединения каждого класса составляют

Источник

Классификация органических соединений

Классификацию органических веществ определяют строение углеродной цепи (углеродного скелета) и наличие и особенности строения функциональных групп.

Углеродный скелет – это последовательность соединенных между собой атомов углерода в органической молекуле.

Функциональная группа – это атом или группа атомов, которая определяет принадлежность молекулы к определенному классу органических веществ и химические свойства, соответствующие данному классу веществ.

Классификация органических веществ по составу

Углеводороды Кислородсодержащие вещества Азотсодержащие вещества Состоят из атомов углерода и водорода Содержат также атомы кислорода Содержат также атомы азота

Углеводороды

Углеводороды– это вещества, состав которых отражается формулой СхНу, то есть в их составе только атомы углерода и водорода.

В зависимости от типа связей между атомами С, они делятся на предельные или насыщенные (все связи одинарные) и непредельные (ненасыщенные) — в молекуле присутствуют двойные и тройные связи.

Кроме того, углеводороды делятся на циклические (углеродная цепь образует кольцо) и ациклические или алифатические (углеродная цепь не замкнута в кольцо).

Углеводороды
Предельные (содержат только одинарные связи)		Непредельные (содержат двойные или тройные связи между атомами углерода)
Алканы	Циклоалканы	Алкены	Алкадиены	Алкины	Ароматические углеводороды
Углеводороды с открытой (незамкнутой) углеродной цепью	Атомы углерода соединены в замкнутый цикл	Одна двойная связь	Две двойные связи	Одна тройная связь	Циклические углеводороды с тремя двойными связями (бензольное кольцо)
CnH2n+2	CnH2n	CnH2n	CnH2n-2	CnH2n-2	CnH2n-6
Этан	Этилен

Ациклические углеводороды
С неразветвленной цепью		С разветвленной углеродной цепью
н-Бутан

Кислородсодержащие органические вещества

Так как кислород имеет валентность II, он может образовать либо 2 одинарные связи, либо одну двойную. Соответственно, в органической молекуле он соединяется с водородом и углеродом.

Основные функциональные группы, содержащие кислород: группа –О-Н (гидроксильная) группа >С=О (карбонильная) группа –СОО- (карбоксильная)

Кислородсодержащие органические вещества

Группа ОН Группа С=О Группа -СОО- Гидроксил Карбонил Карбоксил Спирт Фенол Альдегид Кетон Карбоновая кислота Сложный эфир R-OH Метанол

Ацетальдегид

Пропанон

Уксусная кислота

Метилацетат

Еще один класс кислородсодержащих органических веществом — это простые эфиры . В простых эфирах углеводородные радикалы соединены с атомов кислорода.

Например , диметиловый эфир:

Азотсодержащие органические вещества

Азотсодержащие вещества можно также разделить на классы по наличию определенных функциональных групп.

• амины – содержат группы –NН₂, –NH–, либо -N
• нитрилы (группа –СºN),
• азотистые гетероциклы.

Некоторые органические вещества содержат и азот, и кислород.

• нитросоединения –NO₂
• амиды –CONH₂,
• аминокислоты – полифункциональные соединения, которые содержат и карбоксильную группу –COOH, и аминогруппу –NH₂

Азотсодержащие вещества
Амины	Нитрилы	Нитросоединения	Амиды	Аминокислоты	Гетероциклы
-NH2 -N	-C≡N	R-NO2	R-C(NH2)=O	-NH2, -COOH
Метиламин CH3-NH2	Нитрил уксусной кислоты CH3-NO2	Амид уксусной кислоты CH3-C(NH2)=O	Аминоуксусная кислота

Другие органические вещества

Органические соединения очень многочисленны и разнообразны.

К важным классам органических соединений также относятся галогенопроизводные органические вещества R–Hal ,которые содержат также атомы галогенов (хлора, фтора, брома и др.).

В состав органических соединений также могут входить несколько одинаковых или различных функциональных групп.

Источник