資源描述:
《碳氫化合物的寶庫-石油》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在教育資源-天天文庫。
1、有機物與有機化學什么是有機物?周朝時,古人就會釀酒、制醋,用棉麻纖維織布、造紙,用茜草的根給織物染色,還懂得使用香料和草藥。十八世紀,人類從自然界獲取了許多有機物,如酒石酸、檸檬酸、乳酸、尿素、嗎啡等。最初,有機物都來源于動植物等有生命力的物體,為了與當時已知的來源于礦物質的無機化合物相區(qū)別,人們把這一類物質稱為有機化合物(Organic,意為有生機之物),簡稱有機物。什么是有機物?當時人們還不能用人工的方法從無機物合成有機物,一些唯心的觀點就認為有機物是靠有機生命體中的一種生命力而形成的,不能通過由無機物合成。十九世紀前,這
2、種唯心的“生命力學說”觀點頗為流行。生命力學說1828年,德國人維勒(Wohler)通過加熱氰酸銨首次用人工的方法制得了尿素:NH4CNOCO(NH2)2△氰酸銨尿素(無機物)(有機物)(1800~1882)我制造出的尿素并不求助于腎或者動物——無論是人或犬。打破生命力學說維勒的實驗打破了“生命力”學說,在有機化學史上是一個重大的突破。此后,許多有機物被人工合成出來。1845年,法國人柯爾伯,合成了醋酸;1854年,法國人柏賽羅,合成了油脂;1861年,俄國人希特列洛夫,合成了糖類。現(xiàn)在“有機化合物”這一名稱早已失去了原意,但
3、由于歷史習慣的原因現(xiàn)在仍沿用有機化合物這一叫法。打破生命力學說1953年,美國芝加哥大學研究生米勒進行了一個生命起源的實驗。放電一周后,檢測到生成了氨基酸和核苷酸。有機物與無機物之間也沒有明確的界限打破生命力學說有機化合物含碳的化合物(包括碳氫化合物及其衍生物等)CO、CO2、H2CO3、CaCO3、NaHCO3、NaCN、KSCN、SiC、CaC2……等除外有機物的組成元素碳、氫、氧、氮、硫、磷、鹵素等有機化學研究有機化合物的化學有機物和有機化學有機物性質特點(對比無機物)有機物無機物大多數(shù)有機物都能燃燒(如:酒精、汽油、液
4、化氣、苯等;少數(shù)不能燃燒也有)而無機物一般不易燃燒很多有機物受熱易分解(如:蔗糖、淀粉受熱會炭化等)熱穩(wěn)定性相對較高1、易燃燒、受熱易分解有機物性質特點(對比無機物)有機物無機物大多為非電解質(如:酒精、蔗糖等;也有例外,如醋酸是弱電解質)而無機物中酸、堿、鹽等都是電解質有機物熔沸點一般較低(很多是氣體、液體或低熔點的固體)很多物質熔沸點較高2、大多為非電解質、熔沸點較低思考:為什么有機物有這一特點?有機物性質特點(對比無機物)有機物無機物大多數(shù)有機物難溶于水、易溶于有機溶劑(如:汽油、苯、四氯化碳等;但也有能溶于水的,如酒精
5、、醋酸等)大多數(shù)無機物能溶于水、不溶于有機溶劑(如:NaCl能溶于水,但不溶于食用油脂)3、大多難溶于水、易溶于有機溶劑有機物性質特點(對比無機物)有機物無機物大多數(shù)有機反應速率慢(如:釀酒、細胞老化等;也有如燃燒、爆炸反應很快)無機反應一般反應速率較快(如:離子反應瞬間完成)大多數(shù)有機反應伴隨副反應,因此副產(chǎn)物也多,產(chǎn)率較低(有機反應產(chǎn)物的產(chǎn)率能達到60~70%就已經(jīng)很高了)無機反應一般無副反應(無機反應產(chǎn)率一般可達90~100%)4、反應速率慢,副反應多、副產(chǎn)物多、產(chǎn)率低有機物種類繁多、數(shù)目龐大、結構復雜構成有機物的元素主
6、要為C、H,此外還有O、N、P、S、X等元素。但有機物的數(shù)量卻非常龐大并且增加很快。據(jù)統(tǒng)計,在1880年,有機物數(shù)目不過1.2萬種;1910年約15萬種;1940年約50萬種;1961年約175萬種;1978年約400萬種;1984年約700萬種;現(xiàn)在當在1000萬種以上。這一數(shù)目仍在增長。而幾乎所有的元素都可形成無機物(是組成有機物元素的幾十倍),但無機物的數(shù)目僅幾十萬種左右。有機物結構特點電子式結構式CHHHHC....有機物的種類為什么如此繁多?奧秘就在碳原子的成鍵方式上有機物結構特點H.H.H.H.碳原子有4個價電子,
7、可以跟其它原子形成4根共價鍵;有機物結構的兩條重要規(guī)則:有機物結構特點碳原子之間能以共價鍵結合成鍵碳碳之間可以形成單鍵、雙鍵、叁鍵碳原子相互連接可形成碳鏈或碳環(huán)有機物結構特點思考:有機物中碳是四根鍵,那氫、氧、氯分別又是幾根鍵呢?舉例:四個碳以單鍵結合形成的有機物的可能碳鏈結構有機物種類繁多的其它原因有機物分子中含碳數(shù)可以很多例:維生素B12的分子式為C63H90N14O14PCo蛋白質、淀粉等高分子有機物的分子一般由數(shù)萬至上億個原子組成而無機物的分子一般只有幾個原子,至多幾十個原子有機物結構特點有機物種類繁多的其它原因同分異
8、構現(xiàn)象普遍相同的分子式可以形成不同的結構C4H10有2種結構,C5H12有3種結構,C6H14有5種結構,C10H22有75種結構,C20H42有_______種結構有機物性質不僅由其組成元素決定,更主要的是由其分子的構造決定,即結構決定性質有機物結構特點366319動植物體