Galería de mapas mentales Colección de conocimientos de química orgánica.
La química orgánica, también conocida como química de los compuestos del carbono, es la ciencia que estudia la composición, estructura, propiedades, métodos de preparación y aplicaciones de los compuestos orgánicos. Es una rama sumamente importante de la química. Esta imagen describe el contenido de isómeros, homólogos, denominación de compuestos orgánicos, métodos comunes para separar y purificar sustancias orgánicas, métodos para determinar la fórmula molecular de sustancias orgánicas e identificación de estructuras moleculares.
Editado a las 2020-02-25 08:20:44,Este es un mapa mental sobre una breve historia del tiempo. "Una breve historia del tiempo" es una obra de divulgación científica con una influencia de gran alcance. No sólo presenta los conceptos básicos de cosmología y relatividad, sino que también analiza los agujeros negros y la expansión. del universo. temas científicos de vanguardia como la inflación y la teoría de cuerdas.
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Los puntos de conocimiento que los ingenieros de Java deben dominar en cada etapa se presentan en detalle y el conocimiento es completo, espero que pueda ser útil para todos.
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química Orgánica
Isómeros
Reglas de escritura
1. Alcanos: los alcanos solo tienen isomería de cadena de carbono. Al escribir, asegúrese de ser completo y no repetitivo. Los pasos específicos son los siguientes: Forme una cadena lineal: primero conecte todos los átomos de carbono en una cadena lineal Elija un carbono y cuélguelo en el medio: elimine un átomo de carbono de la cadena principal como una cadena ramificada y conéctelo al carbono medio de la cadena principal restante. Muévase hasta el borde sin llegar al final: intente conectar los grupos metilo a los átomos de carbono de la cadena principal de adentro hacia afuera, pero no los coloque en los átomos de carbono de los extremos. Escoja múltiples átomos de carbono en pedazos: elija diferentes números de átomos de carbono, de menor a mayor, para formar cadenas ramificadas de diferentes longitudes. Cadenas multiramificadas entre el mismo vecino: cuando hay múltiples cadenas ramificadas idénticas o diferentes, se deben probar en el orden del mismo átomo de carbono, átomos de carbono adyacentes y átomos de carbono en interfase.
Compuestos orgánicos con los mismos grupos funcionales.
Generalmente escrito en el orden desde la isomería de la cadena de carbonos hasta la isomería posicional y la isomería de grupos funcionales.
Compuestos aromáticos: Hay tres posiciones de los dos sustituyentes en el anillo de benceno: orto, meta y para.
Cómo determinar el número de isómeros.
(1) Método de memoria: recuerde la cantidad de isómeros de algunos compuestos orgánicos comunes, como a: Cualquier molécula que contenga un solo átomo de carbono no tiene isómeros; b: No hay isómeros en etano, propano, etileno y acetileno; c: Los alcanos con 4 átomos de carbono tienen 2 isómeros, los alcanos con 5 átomos de carbono tienen 3 isómeros y los alcanos con 6 átomos de carbono tienen 5 isómeros.
(2) Método del elemento elemental: si hay 4 tipos de grupos butilo, entonces hay 4 tipos de isómeros de butanol, valeraldehído y ácido valérico.
(3) Método de sustitución: por ejemplo, el diclorobenceno (C6H4CL2) tiene 3 isómeros y el tetraclorobenceno también tiene 3 isómeros (intercambie H y CL; otro ejemplo es que el monocloruro de metano tiene solo 1 especie y solo hay 1 monocloruro de neopentano); .
(4) Método del hidrógeno equivalente: el método del hidrógeno equivalente es un método importante para determinar el número de isómeros. Sus reglas son: a: Los átomos de hidrógeno en el mismo átomo de carbono son equivalentes. b: Los átomos de hidrógeno en grupos metilo con el mismo número de átomos de carbono son equivalentes c: El átomo de hidrógeno sobre el átomo de carbono en la posición simétrica es equivalente
homólogos
Clase de homólogos de sustancias químicas que son básicamente similares, pero cuyas propiedades físicas cambian a medida que aumenta el número de átomos de carbono.
Cuanto mayor sea la masa molecular relativa, mayores serán los puntos de fusión y ebullición.
reglas de juicio
Características
Los homólogos deben ser la misma sustancia.
Los homólogos difieren por n CH2
Las fórmulas químicas de los homólogos no deben ser las mismas.
Los homólogos deben tener los mismos elementos constitutivos.
Los homólogos tienen estructuras similares.
Nomenclatura de compuestos orgánicos.
(1) Nomenclatura habitual de alcanos Número de átomos de carbono: cuando son iguales, utilice "normal", "diferente" y "nuevo" para distinguirlos; Más de diez, representados por números chinos; Diez y menos están representados por A, B, C, D, Wu, Ji, Geng, Xin, Ren y Kui.
Nomenclatura sistemática de alcanos: Elija la cadena principal: elija la cadena de carbono más larga como cadena principal Posición de numeración: comenzando desde el extremo más cercano a la cadena derivada Escriba el nombre: primero simplifique y luego compleje, fusione con la misma base
(3) Denominación de alquenos y alquinos: Seleccione la cadena principal: tome la cadena más larga que contenga dobles enlaces carbono-carbono o triples enlaces carbono-carbono como cadena principal, que se denomina "cierto alqueno" o "cierto alquino". Posición de numeración: numere los átomos de carbono de la cadena principal comenzando desde el extremo más cercano al doble enlace carbono-carbono o al triple enlace carbono-carbono. Escriba el nombre: utilice la cadena ramificada como sustituyente, escríbala delante de "cierto alqueno" o "cierto alquino" y utilice números arábigos para indicar la posición del doble enlace carbono-carbono o del triple enlace carbono-carbono. .
Nomenclatura de homólogos del benceno: El benceno actúa como padre y otros grupos actúan como sustituyentes. Los sustituyentes binarios en el anillo de benceno están representados por orto, meta y par respectivamente.
Métodos comúnmente utilizados para separar y purificar materia orgánica.
(1) Destilación Objetos aplicables: a menudo se utilizan para separar y purificar materia orgánica líquida. Requisitos: a: La materia orgánica tiene una estabilidad térmica relativamente fuerte. b: La diferencia entre el punto de ebullición del compuesto orgánico y el cargador. (2) Recristalización Objetos aplicables: comúnmente utilizado para separar y purificar materia orgánica sólida. Requisitos: a: La solubilidad del cargador en el disolvente seleccionado es muy pequeña o muy grande b: La solubilidad de la materia orgánica purificada en este disolvente se ve muy afectada por la temperatura.
(2) Extracción y separación
a: Agentes de extracción de uso común: benceno, tetracloruro de carbono, éter dietílico, éter de petróleo, diclorometano, etc.; b: Líquido - agente de extracción líquido: el proceso de transferir materia orgánica de un solvente a otro aprovechando las diferentes solubilidades de la materia orgánica en dos solventes mutuamente inmiscibles; c: Agente de extracción sólido - líquido: proceso de utilización de solventes orgánicos para disolver materia orgánica de sustancias sólidas.
Cómo determinar la fórmula molecular de la materia orgánica.
Análisis elemental
Análisis cuantitativo
Después de quemar una cierta cantidad de materia orgánica, se descompone en materia inorgánica simple y se mide la cantidad de cada producto para calcular la proporción entera más simple de los átomos del elemento contenidos en la molécula de materia orgánica.
método experimental
a: método de absorción del producto de oxidación de Liebig Sustancias orgánicas que contienen únicamente elementos C, H y O - H2O (absorbido con cloruro de calcio) CO2 (absorbido con una solución concentrada de hidróxido de sodio) Calcular el contenido de átomos de carbono e hidrógeno en la molécula. El resto es el contenido de O b: método moderno de análisis cuantitativo elemental c: Sustancias orgánicas con la misma masa molecular relativa 1: Los isómeros tienen la misma masa molecular relativa. 2: La masa molecular relativa de un alcohol monohídrico que contiene n átomos de carbono es la misma que la del mismo tipo de ácido carboxílico y éster que contiene (n-1) átomos de carbono. 3: La masa molecular relativa de un alcano que contiene n átomos de carbono es la misma que la de un monoaldehído saturado que contiene (n-1) átomos de carbono.
Analisis cualitativo
Utilice métodos químicos para identificar la composición elemental de moléculas orgánicas, como C a CO2, H a H2O después de la combustión.
Identificación de estructura molecular.
método químico
El grupo funcional se identifica mediante reacciones características y se confirma mediante la preparación de sus derivados.
metodo fisico
IR Los enlaces químicos o grupos funcionales en las moléculas pueden vibrar con absorción infrarroja. Los diferentes grupos funcionales de enlaces químicos tienen diferentes frecuencias de absorción y estarán en diferentes posiciones en el espectro infrarrojo, de modo que se puede obtener información sobre los enlaces químicos o grupos funcionales contenidos en la molécula.
RMN H Átomos de hidrógeno en diferentes ambientes químicos - número de especies: igual al número de picos de absorción. El número de cada tipo: proporcional al área del pico de absorción.
Determinación del grado de insaturación en moléculas orgánicas. La relación entre insaturación y estructura: a: Insaturación igual a 1, que contiene 1 doble enlace o 1 anillo b: Insaturación igual a 2, 1 triple enlace o dos dobles enlaces (o un doble enlace y un anillo) c: El grado de insaturación es igual a 3 y contiene 3 dobles enlaces o 1 doble enlace y 1 triple enlace (o un anillo de benceno y dos dobles enlaces, etc.) d: El grado de insaturación es superior a 4 y puede contener anillos de benceno.