-->
|
|
|
Ãëàâà 1. Ââåäåíèå â îðãàíè÷åñêóþ õèìèþ § 2. Îòëè÷èòåëüíûå ïðèçíàêè îðãàíè÷åñêèõ ñîåäèíåíèé
Ïðè çíàêîìñòâå ñ ñîåäèíåíèÿìè óãëåðîäà â 9 êëàññå âû óçíàëè, ÷òî îíè ñîñòîÿò èç ìàëîãî ÷èñëà ýëåìåíòîâ, îäíèì èç êîòîðûõ îáÿçàòåëüíî ÿâëÿåòñÿ óãëåðîä. Âû èçó÷àëè ñîåäèíåíèÿ óãëåðîäà, îòíîñÿùèåñÿ ê íåîðãàíè÷åñêèì è îðãàíè÷åñêèì âåùåñòâàì. Ïðîáëåìà. Êàê ðàçëè÷èòü ýòè ñîåäèíåíèÿ, îòíîñÿùèåñÿ ê ðàçíûì îáëàñòÿì õèìèè? Åñòü ëè ïðèçíàêè, ðàñêðûâàþùèå èõ îñîáåííîñòè? Êàê óæå îòìå÷àëîñü, ïðè âñåì ìíîãîîáðàçèè îðãàíè÷åñêèõ ñîåäèíåíèé, êîòîðûõ èçó÷åíî óæå áîëåå äåñÿòè ìèëëèîíîâ, îíè îáû÷íî ñîñòîÿò èç íåáîëüøîãî ÷èñëà ýëåìåíòîâ.  èõ ñîñòàâ êðîìå óãëåðîäà ïî÷òè âñåãäà âõîäèò âîäîðîä, ÷àñòî êèñëîðîä, àçîò, à èíîãäà ñåðà, ôîñôîð. Ýòè ýëåìåíòû íàçâàíû îðãàíîãåíàìè.
Îðãàíîãåíû (Ñ, Í, N, Ð, Î, S) ÿâëÿþòñÿ íåìåòàëëè÷åñêèìè ýëåìåíòàìè, ãäå âîäîðîä îòíîñèòñÿ ê s-ýëåìåíòàì, à âñå îñòàëüíûå — p-ýëåìåíòàì. Êàæäûé èç ýòèõ õèìè÷åñêèõ ýëåìåíòîâ èìååò ñâîè îñîáåííîñòè. Äàäèì êðàòêóþ õàðàêòåðèñòèêó íåêîòîðûì îðãàíîãåíàì. Óãëåðîä â îðãàíè÷åñêèõ ñîåäèíåíèÿõ îáðàçóåò äîñòàòî÷íî ïðî÷íûå êîâàëåíòíûå ñâÿçè êàê ìåæäó ñâîèìè àòîìàìè, òàê è ñ àòîìàìè äðóãèõ ýëåìåíòîâ.  óãëåðîäñîäåðæàùèõ ñîåäèíåíèÿõ ýëåìåíò óãëåðîä — ãëàâíûé îðãàíîãåí.
Àçîò êàê ýëåìåíò, àòîìû êîòîðîãî èìåþò íà âíåøíåì ýíåðãåòè÷åñêîì óðîâíå òðè íåñïàðåííûõ ýëåêòðîíà, âûñîêîå çíà÷åíèå ýíåðãèè èîíèçàöèè è íåáîëüøîé ðàäèóñ, îáðàçóåò ïðî÷íóþ ìîëåêóëó àçîòà N2. Èç-çà âûñîêîé ñòàáèëüíîñòè ìîëåêóëÿðíîãî àçîòà áîëüøèíñòâî æèâûõ ñóùåñòâ åãî íå óñâàèâàþò.  òî æå âðåìÿ àòîìû àçîòà — íåîáõîäèìûé êîìïîíåíò àìèíîêèñëîò, áåëêîâ, íóêëåèíîâûõ êèñëîò, à òàêæå äðóãèõ îðãàíè÷åñêèõ âåùåñòâ.
Çàäàíèå. Âñïîìíèòå, êàê ïðîèñõîäèò óñâîåíèå àçîòà æèâûìè îðãàíèçìàìè è êàê íàçûâàåòñÿ ýòîò ïðîöåññ.
Ïðîöåññ ôèêñàöèè ìîëåêóëÿðíîãî àçîòà â ïðèðîäå îñóùåñòâëÿåòñÿ äâóìÿ ïóòÿìè:
à) çà ñ÷åò æèçíåäåÿòåëüíîñòè ñèíåçåëåíûõ âîäîðîñëåé (îñíîâíîé ïóòü) è àçîòôèêñèðóþùèõ áàêòåðèé â ñèìáèîçå ñ áîáîâûìè ðàñòåíèÿìè;
Ôîñôîð â ïðèðîäå âñòðå÷àåòñÿ â îñíîâíîì â ñîñòàâå ìèíåðàëîâ â ãîðíûõ ïîðîäàõ â âèäå ôîñôàòîâ. Ïðîöåññû ïðèðîäíîãî âûâåòðèâàíèÿ âûùåëà÷èâàþò ôîñôîð èç ãîðíûõ ïîðîä, è òîò ïîïàäàåò â ïî÷âó, ãäå èñïîëüçóåòñÿ ðàñòåíèÿìè è áàêòåðèÿìè.  æèâûõ îðãàíèçìàõ ôîñôàòû èãðàþò äâå âàæíûå ðîëè: ñëóæàò ñòðóêòóðíûìè êîìïîíåíòàìè ñêåëåòà, êëåòî÷íûõ ìåìáðàí è íóêëåèíîâûõ êèñëîò, à òàêæå àêêóìóëèðóþò è ïåðåíîñÿò ýíåðãèþ ê ïðîòåêàþùèì â îðãàíèçìå ðåàêöèÿì è ïðîöåññàì.
Ñ ðàçâèòèåì õèìèè ñòàëè ïîëó÷àòü îðãàíè÷åñêèå ñîåäèíåíèÿ, ñîäåðæàùèå è ìíîãèå äðóãèå ýëåìåíòû (ïðàêòè÷åñêè âñå ýëåìåíòû ïåðèîäè÷åñêîé ñèñòåìû). Ñîåäèíåíèÿ, â êîòîðûõ àòîì óãëåðîäà ñâÿçàí êîâàëåíòíîé õèìè÷åñêîé ñâÿçüþ ñ àòîìàìè ìåòàëëîâ èëè íåêîòîðûõ íåîðãàíîãåííûõ ýëåìåíòîâ, áûëè íàçâàíû ýëåìåíòîîðãàíè÷åñêèìè.
Èòàê, íåáîëüøîå ÷èñëî õèìè÷åñêèõ ýëåìåíòîâ îáðàçóþò âåëèêîå ìíîæåñòâî îðãàíè÷åñêèõ ñîåäèíåíèé. Îáÿçàòåëüíûìè õèìè÷åñêèìè ýëåìåíòàìè â ýòèõ ñîåäèíåíèÿõ ÿâëÿþòñÿ óãëåðîä è, êàê ïðàâèëî, âîäîðîä.
|
|
|