Хімія підготовка до ЗНО та ДПА
Комплексне видання

ЧАСТИНА І

ЗАГАЛЬНА ХІМІЯ

ОРГАНІЧНА ХІМІЯ

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА ОРГАНІЧНИХ СПОЛУК

Хімічна структура та хімічна будова


Перший постулат Бутлерова. У молекулах речовин існує певний порядок зв’язування атомів, що називається хімічною структурою, або будовою речовини.

Кожній індивідуальній речовині відповідає одна-єдина певна хімічна структура.

В органічній хімії Карбон завжди перебуває в чотиривалентному стані, тобто може утворювати щонайбільше чотири хімічні зв’язки.

Розгляньмо будову молекули метану СН4. У цій сполуці ступінь окиснення атома Карбону дорівнює -4, а атомів Гідрогену 4-1. У просторі атоми Гідрогену можуть перебувати в такий спосіб: або в площині у вершинах квадрата, або у вершинах трикутної піраміди, так званого тетраедра. Це можна проілюструвати за допомогою структурних формул, в яких зв'язки між атомами позначають рисками:


Однак форма квадрата неможлива, тому що через відштовхування атомів Гідрогену один від одного відбуватиметься деформація структури, і насамкінець молекула досягне стану, в якому атоми Гідрогену перебувають у вершинах тетраедра. При рентгеноструктурному аналізі метану було з’ясовано, що довжина зв’язків С-Н дорівнює 0,11 нанометрів (1 нм дорівнює 10-9 метра), а з погляду стереометрії було з’ясовано, що кут НСН дорівнює 109,28°.

Отже, наочно будову молекули метану можна подати так:



У принципі, і в більш складних органічних молекулах, в яких атоми Гідрогену заміщені різними замісниками, кути й довжини зв’язків будуть прагнути до наведених вище значень, тобто ланцюжок атомів Карбону (довжина С-С зв’язку дорівнює 0,164 нм) буде не лінійним, а зигзагоподібним, з кутом ССС, який приблизно дорівнює 110°. Наприклад, будову молекули пентану С5Н12 можна подати так:





Перша публікація: 01/01/2008

Останнє оновлення: 31/12/2023

Редакційна та навчальна адаптація: Даний матеріал зведено на основі першоджерела/оригінального тексту. Команда проєкту здійснила редакційне оглядове опрацювання, виправлення технічних неточностей, структурування розділів та адаптацію змісту до навчального формату.

Що було опрацьовано:

  • усунення форматних дефектів (OCR-помилки, розриви структури, дефектні символи);
  • редакційне упорядкування змісту;
  • уніфікація термінів відповідно до академічних джерел;
  • перевірка відповідності фактичних тверджень тексту першоджерела.

Усі згадки про автора, рік видання та походження первинного тексту збережено відповідно до джерела.