Доклад
На тему:
пространственное строение органических молекул.
Выполнил: студент 214 группы
Румынский Ярослав.
Проверила: Бисенова С.М.
Влияние
некоторых веществ на плоскость колебаний поляризованного света известно давно и
обозначается как оптическая активность. Причина оптической активности может
быть различной. Некоторые неорганические вещества оптически активны только в
твердом состоянии, в расплаве или в растворе их оптическая активность исчезает,
следовательно, она связана с их кристаллической структурой. В других случаях
наблюдают вращение плоскости колебаний поляризованного света при прохождении
луча через соединение при наложении сильного магнитного поля. Угол вращения
пропорционален интенсивности магнитного поля, и, следовательно, оптическая
активность является временным свойством. Некоторые органические вещества
оптически активны в жидком состоянии, в растворе и даже в газовой фазе, как это
было показано Био в 1815 г. Таким образом, оптическая активность соединений —
это свойство самих молекул и она должна определяться их хиральной структурой.
Исходя из этих предпосылок, Ле Бель и Вант-Гофф предложили теорию, согласно
которой молекулы являются трехмерными структурами, и заложили основы
представлений о пространственном строении органических соединений, которые
общеприняты в настоящее время.
Стереохимия — часть химии, посвященная
изучению пространственного строения молекул и влияния этого строения на
физические и химические свойства веществ, на направление и скорость их реакций.
Объектами изучения в стереохимии являются главным образом органические
вещества, а из неорганических — в основном комплексные и внутрикомплекс-ные
(хелатные) соединения.
Исследование пространственного
расположения атомов в молекулах и в комплексных ионах является предметом
стереохимии. Поскольку -лишь незначительное число неорганических веществ можно
было исследовать. методами классической стереохимии, последнюю стали
рассматривать почти как область органической химии. До открытия современных
методов исследования строения стереохимия ограничивалась изучением конечных
групп атомов в растворе, в жидкости или в паре. Классическая стереохимия в
основном занималась изучением явлений стерео изомерии и оптической активности
соединений и липи н редких случаях давала сведения о молекулах или комплексных
ионах, не обладавших одним из этих свойств. Более того, полученные данные
носили качественный характер и касались, главным образом, общей формулы,
например расположения связей в молекуле т(ша МА в одной плоскости или по направлению
к углам тетраэдра.
Молекулы неорганических полимеров
имеют пространственное строение, отсюда — высокая хрупкость неорганических
веществ, высокая температура плавления и нерастворимость в растворителях. Это
является большим препятствием для использования неорганических полимеров, так
как полимер должен обладать способностью легко перерабатываться в изделия, а
полученный материал не быть хрупким. Поэтому неорганические полимеры, давно
известные практике, не могли помешать широкому распространению органических
полимеров в различных отраслях народного хозяйства. Они применяются, как
правило, в сочетании с органическими полимерами кварцевый песок, слюда, асбест,
каолин и другие — в качестве наполнителей пластмасс, слюдяные пластины,
склеенные между собой смолами,— для электрической изоляции и т. д.
Нам осталось еще выяснить вопрос о
том, следует ли отделять соединения одного элемента — углерода — от всех
остальных химических соединений и какова цель такого отделения.
Химико-методические основания для разграничения химических веществ на органические
и неорганические отсутствуют, так как способы работы, применяемые при синтезе и
расщеплении как тех, так и других веществ чрезвычайно сходны и во всяком случае
не имеют ничего противоположного друг другу. То положение, что для точного
обозначения углеродного соединения обычно бывает недостаточно одной лишь его
эмпирической формулы, так как часто встречаются органические соединения,
имеющие одинаковый состав, но различающиеся по строению молекул или по
пространственному расположению атомов, также не может считаться теперь
характерной особенностью органической материи, поскольку для многих
неорганических веществ найдены подобные же соотношения. Единственным основанием
для выделения органических соединений в отдельную группу является то, что число
известных в настоящее время соединений углерода чрезвычайно велико и во много
раз превышает число всех неорганических.
Следовательно, для аналитического
периода характерна довольно быстрая смена теоретических представлений. Почти во
всех теориях того времени шла речь о конституции органических соединений, под
чем подразумевалось или их рациональный состав — указание на составляющие
данное соединение радикалы, или соотнесение органических веществ по их
свойствам (и предположительно по расположению в них атомов) с какой-либо
простой органической или неорганической молекулой, принятой в качестве
прототипа, или, наконец, сугубо гипотетическое моделирование пространственного
расположения атомов в молекулах. Хотя в таких теориях под конституцией
подразумевалось пространственное строение ( структура ) молекул, а иногда
применялся даже этот самый термин, химикам тогда не удалось вскрыть
действительную зависимость между структурой молекул и свойствами веществ. И
объясняется это в первую очередь тем, что конституционные модели были слишком
далеки от действительного представления химического или стереохимического
строения молекул. И только тогда, когда в результате предшествующего развития
теоретической химии, в работах Кекуле, Купера, Лошмидта появились модели, выражавшие
распределение связей между атомами, т. е. химическое строение в точном смысле
этого слова, были созданы все предпосылки для перехода к теории химического
строения, коррелирующей химическое строение и свойства органических соединений.
Именно эта теория и получила название структурная теория и, следовательно,
предшествующие ей теории можно именовать до структурными.
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.