கரிம வேதியியல் எங்கே பயன்படுத்தப்படுகிறது. "கரிம வேதியியலின் அடிப்படைகள்

நீங்கள் பல்கலைக்கழகத்தில் நுழைந்தீர்கள், ஆனால் இந்த நேரத்தில் இந்த கடினமான அறிவியலைப் புரிந்து கொள்ளவில்லை என்றால், நாங்கள் உங்களுக்கு சில இரகசியங்களை வெளிப்படுத்தத் தயாராக இருக்கிறோம், மேலும் கரிம வேதியியலை புதிதாக ("டம்மீஸ்") படிக்க உதவுகிறோம். நீங்கள் படிக்கவும் கேட்கவும் வேண்டும்.

கரிம வேதியியலின் அடிப்படைகள்

கரிம வேதியியல்கார்பன் கொண்ட அனைத்தும் அதன் ஆய்வின் பொருள் என்பதால் ஒரு தனி கிளையினமாக தனிமைப்படுத்தப்பட்டது.

கரிம வேதியியல் என்பது வேதியியலின் ஒரு பிரிவாகும், இது கார்பன் சேர்மங்கள், அத்தகைய சேர்மங்களின் அமைப்பு, அவற்றின் பண்புகள் மற்றும் இணைப்பு முறைகள் பற்றிய ஆய்வு.

அது முடிந்தவுடன், கார்பன் பெரும்பாலும் பின்வரும் கூறுகளுடன் கலவைகளை உருவாக்குகிறது - H, N, O, S, P. மூலம், இந்த கூறுகள் அழைக்கப்படுகின்றன ஆர்கனோஜன்கள்.

கரிம சேர்மங்கள், இன்று அவற்றின் எண்ணிக்கை 20 மில்லியனை எட்டுகிறது, அனைத்து உயிரினங்களின் முழு இருப்புக்கு மிகவும் முக்கியம். இருப்பினும், யாரும் சந்தேகிக்கவில்லை, இல்லையெனில் ஒரு நபர் வெறுமனே இந்த தெரியாத ஆய்வை பின்புற பர்னரில் வீசியிருப்பார்.

கரிம வேதியியலின் நோக்கங்கள், முறைகள் மற்றும் தத்துவார்த்த கருத்துக்கள் பின்வருமாறு வழங்கப்படுகின்றன:

• புதைபடிவ, விலங்கு அல்லது தாவர மூலப்பொருட்களை தனித்தனி பொருட்களாக பிரித்தல்;
• பல்வேறு சேர்மங்களின் சுத்திகரிப்பு மற்றும் தொகுப்பு;
• பொருட்களின் கட்டமைப்பை வெளிப்படுத்துதல்;
• இரசாயன எதிர்வினைகளின் இயக்கவியல் தீர்மானித்தல்;
• கரிமப் பொருட்களின் அமைப்பு மற்றும் பண்புகளுக்கு இடையிலான உறவைக் கண்டறிதல்.

கரிம வேதியியலின் வரலாற்றின் ஒரு பிட்

நம்புங்கள் அல்லது நம்பாதீர்கள், பண்டைய காலங்களில் கூட ரோம் மற்றும் எகிப்தில் வசிப்பவர்கள் வேதியியலில் ஏதாவது புரிந்து கொண்டனர்.

எங்களுக்கு தெரியும், அவர்கள் பயன்படுத்தினர் இயற்கை சாயங்கள்... பெரும்பாலும் அவர்கள் ஒரு ஆயத்த இயற்கை சாயத்தை பயன்படுத்த வேண்டியதில்லை, ஆனால் ஒரு முழு செடியிலிருந்து பிரித்தெடுக்க வேண்டும் (உதாரணமாக, தாவரங்களில் உள்ள அலிசரின் மற்றும் இண்டிகோ).

மது அருந்தும் கலாச்சாரத்தையும் நாம் நினைவில் கொள்ளலாம். மதுபானங்களின் உற்பத்தியின் இரகசியங்கள் ஒவ்வொரு நாட்டிலும் அறியப்படுகின்றன. மேலும், பல பழங்கால மக்களுக்கு சமையல் செய்முறைகள் தெரியும் " வெந்நீர்»ஸ்டார்ச் மற்றும் சர்க்கரை கொண்ட பொருட்களிலிருந்து.

இது நீண்ட நேரம் இப்படியே சென்றது நீண்ட ஆண்டுகள், மற்றும் 16-17 நூற்றாண்டுகளில் மட்டுமே சில மாற்றங்கள், சிறிய கண்டுபிடிப்புகள் தொடங்கின.

18 ஆம் நூற்றாண்டில், ஒரு குறிப்பிட்ட ஷீலே மாலிக், டார்டாரிக், ஆக்சாலிக், லாக்டிக், கல்லிக் மற்றும் சிட்ரிக் அமிலங்களை தனிமைப்படுத்த கற்றுக்கொண்டார்.

தாவர அல்லது விலங்கு மூலப்பொருட்களிலிருந்து தனிமைப்படுத்தக்கூடிய பொருட்கள் பல பொதுவான அம்சங்களைக் கொண்டிருப்பது அனைவருக்கும் தெளிவாகியது. அதே நேரத்தில், அவை கனிம சேர்மங்களிலிருந்து மிகவும் வேறுபட்டவை. எனவே, அறிவியலின் அமைச்சர்கள் அவசரமாக அவர்களை ஒரு தனி வகுப்பாக பிரிக்க வேண்டும், "கரிம வேதியியல்" என்ற சொல் இப்படித்தான் தோன்றியது.

கரிம வேதியியல் 1828 இல் மட்டுமே தோன்றிய போதிலும் (அப்போதுதான் திரு. வொஹ்லர் அம்மோனியம் சயனேட்டை ஆவியாக்கி யூரியாவை தனிமைப்படுத்த முடிந்தது), 1807 இல் பெர்செலியஸ் தேயிலைகளுக்கான கரிம வேதியியலில் பெயரிடப்பட்ட முதல் வார்த்தையை அறிமுகப்படுத்தினார்:

உயிரினங்களிலிருந்து பெறப்பட்ட பொருட்களை ஆய்வு செய்யும் வேதியியலின் ஒரு கிளை.

கரிம வேதியியலின் வளர்ச்சியின் அடுத்த முக்கியமான படிநிலை வேலியன்ஸ் கோட்பாடு ஆகும், இது 1857 இல் கெகுலே மற்றும் கூப்பரால் முன்மொழியப்பட்டது. இரசாயன அமைப்புதிரு. பட்லெரோவ் 1861 முதல். அப்போது கூட, விஞ்ஞானிகள் கார்பன் டெட்ராவலன்ட் மற்றும் சங்கிலிகளை உருவாக்கும் திறன் கொண்டது என்பதைக் கண்டுபிடிக்கத் தொடங்கினர்.

பொதுவாக, அந்த காலத்திலிருந்தே, அறிவியல் தொடர்ந்து அதிர்ச்சிகளையும் உற்சாகங்களையும் அனுபவித்தது, புதிய கோட்பாடுகள், சங்கிலிகள் மற்றும் சேர்மங்களின் கண்டுபிடிப்புகளுக்கு நன்றி, இது கரிம வேதியியலை தீவிரமாக உருவாக்க முடிந்தது.

விஞ்ஞான மற்றும் தொழில்நுட்ப முன்னேற்றம் இன்னும் நிற்க முடியவில்லை என்ற உண்மையின் காரணமாக அறிவியல் தோன்றியது. புதிய தீர்வுகளைக் கோரி அவர் தொடர்ந்து நடந்து சென்றார். மேலும் தொழில்துறையில் போதுமான நிலக்கரி தார் இல்லாதபோது, ​​மக்கள் வெறுமனே ஒரு புதிய கரிம தொகுப்பை உருவாக்க வேண்டியிருந்தது, இது இறுதியில் தங்கம் - எண்ணெயை விட அதிக விலை கொண்ட நம்பமுடியாத முக்கியமான பொருளின் கண்டுபிடிப்பாக வளர்ந்தது. மூலம், அதன் "மகள்" பிறந்ததற்கு கரிம வேதியியலுக்கு நன்றி - "பெட்ரோ கெமிஸ்ட்ரி" என்ற துணை அறிவியல்.

ஆனால் இது நீங்களே படிக்கக்கூடிய முற்றிலும் மாறுபட்ட கதை. அடுத்து, டம்மிகளுக்கான கரிம வேதியியல் பற்றிய பிரபலமான அறிவியல் வீடியோவைப் பார்க்க நாங்கள் பரிந்துரைக்கிறோம்:

சரி, உங்களுக்கு நேரமில்லை மற்றும் அவசரமாக உதவி தேவைப்பட்டால் தொழில் வல்லுநர்கள்அவற்றை எங்கே கண்டுபிடிப்பது என்பது உங்களுக்கு எப்போதும் தெரியும்.

ஆர்கானிக் வேதியியல் என்பது வேதியியலின் ஒரு கிளை ஆகும், இது கார்பன் சேர்மங்கள், அவற்றின் அமைப்பு, பண்புகள், தொகுப்பு முறைகள் ஆகியவற்றை ஆய்வு செய்கிறது. கரிம சேர்மங்கள் மற்ற உறுப்புகளுடன் கார்பனின் கலவைகள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன. ஆர்கனோஜெனிக் கூறுகள் என்று அழைக்கப்படும் கார்பன் அதிக எண்ணிக்கையிலான சேர்மங்களை உருவாக்குகிறது: எச், என், ஓ, எஸ், பி. கார்பன் பெரும்பாலான உறுப்புகளுடன் இணைந்து வெவ்வேறு கலவை மற்றும் கட்டமைப்பின் மூலக்கூறுகளை உருவாக்கும் திறன் பல்வேறு கரிம சேர்மங்களை தீர்மானிக்கிறது 20 ஆம் நூற்றாண்டின் இறுதியில், அவர்களின் எண்ணிக்கை 10 மில்லியனைத் தாண்டியது, இப்போது 20 மில்லியனுக்கும் அதிகமானவை [ஆதாரம் 229 நாட்கள் குறிப்பிடப்படவில்லை]). உயிரினங்களின் இருப்பில் கரிம சேர்மங்கள் முக்கிய பங்கு வகிக்கின்றன.

கரிம வேதியியலின் பொருள் பின்வரும் நோக்கங்கள், சோதனை முறைகள் மற்றும் தத்துவார்த்த கருத்துக்களை உள்ளடக்கியது:

ஆலை, விலங்கு அல்லது புதைபடிவ மூலப்பொருட்களிலிருந்து தனிப்பட்ட பொருட்களை தனிமைப்படுத்துதல்

சேர்மங்களின் தொகுப்பு மற்றும் சுத்திகரிப்பு

பொருட்களின் கட்டமைப்பை தீர்மானித்தல்

இரசாயன எதிர்வினைகளின் வழிமுறைகள் பற்றிய ஆய்வு

கரிமப் பொருட்களின் அமைப்புக்கும் அவற்றின் பண்புகளுக்கும் இடையிலான சார்புகளை வெளிப்படுத்துதல்

வரலாறு

பல்வேறு கரிம பொருட்களைப் பெறுவதற்கான முறைகள் பழங்காலத்திலிருந்தே அறியப்படுகின்றன. எகிப்தியர்கள் மற்றும் ரோமானியர்கள் தாவரப் பொருட்களில் காணப்படும் இண்டிகோ மற்றும் அலிசரின் சாயங்களைப் பயன்படுத்தினர். சர்க்கரை மற்றும் ஸ்டார்ச் கொண்ட மூலப்பொருட்களிலிருந்து மதுபானங்கள் மற்றும் வினிகர் உற்பத்தி இரகசியங்களை பல மக்கள் அறிந்திருந்தனர். இடைக்காலத்தில், இந்த அறிவுக்கு எதுவும் சேர்க்கப்படவில்லை, சில முன்னேற்றங்கள் 16 முதல் 17 ஆம் நூற்றாண்டுகளில் மட்டுமே தொடங்கின: சில பொருட்கள் பெறப்பட்டன, முக்கியமாக சில தாவர பொருட்களை வடிகட்டுவதன் மூலம். 1769-1785 இல் ஷீலே மாலிக், டார்டாரிக், சிட்ரிக், கல்லிக், லாக்டிக் மற்றும் ஆக்சாலிக் அமிலங்கள் போன்ற பல கரிம அமிலங்களை தனிமைப்படுத்தியது. 1773 ஆம் ஆண்டில், மனித சிறுநீரில் இருந்து யூரியா தனிமைப்படுத்தப்பட்டது. விலங்கு அல்லது காய்கறி மூலப்பொருட்களிலிருந்து தனிமைப்படுத்தப்பட்ட தயாரிப்புகள் மிகவும் பொதுவானவை, ஆனால் கனிம சேர்மங்களிலிருந்து வேறுபடுகின்றன. "ஆர்கானிக் வேதியியல்" என்ற சொல் இப்படித்தான் எழுந்தது - உயிரினங்களிலிருந்து தனிமைப்படுத்தப்பட்ட பொருட்களை ஆய்வு செய்யும் வேதியியலின் ஒரு கிளை (பெர்செலியஸ், 1807 வரையறை). அதே சமயத்தில், "உயிர் சக்தி" காரணமாக இந்த பொருட்களை உயிருள்ள உயிரினங்களில் மட்டுமே பெற முடியும் என்று நம்பப்பட்டது. பொதுவாக நம்பப்படுவது போல், ஒரு விஞ்ஞானமாக கரிம வேதியியல் 1828 இல் பிரீட்ரிக் வொஹ்லர் முதன்முதலில் ஒரு கரிமப் பொருளைப் பெற்றபோது தோன்றியது - யூரியா - அம்மோனியம் சயனேட்டின் அக்வஸ் கரைசலின் ஆவியாதலின் விளைவாக (ஒரு முக்கியமான நிலை 1857 இல் கூப்பர் மற்றும் கெகுலேவால் வேலன்சி கோட்பாட்டை உருவாக்கியது, அத்துடன் 1861 இல் பட்லெரோவின் வேதியியல் கட்டமைப்பின் கோட்பாடு. கார்பனின் டெட்ராவலன்ஸ் மற்றும் சங்கிலிகளை உருவாக்கும் திறன். 1865 ஆம் ஆண்டில், கெகுலே பென்சீனின் கட்டமைப்பு சூத்திரத்தை முன்மொழிந்தார், இது கரிம வேதியியலில் மிக முக்கியமான கண்டுபிடிப்புகளில் ஒன்றாக மாறியது. 1875 ஆம் ஆண்டில், வான்ட் ஹாஃப் மற்றும் லு பெல்லே கார்பன் அணுவின் ஒரு டெட்ராஹெட்ரல் மாதிரியை முன்மொழிந்தனர், அதன்படி கார்பனின் அணுக்கள் இந்த டெட்ராஹெட்ரானின் மையத்தில் வைக்கப்பட்டால், டெட்ராஹெட்ரானின் உச்சிகளுக்கு இயக்கப்படும். 1917 ஆம் ஆண்டில், லூயிஸ் எலக்ட்ரான் ஜோடிகளைப் பயன்படுத்தி இரசாயனப் பிணைப்பை பரிசீலிக்க முன்மொழிந்தார். 1931 ஆம் ஆண்டில், ஹெகல் குவாண்டம் கோட்பாட்டை மாற்று நறுமண கார்பன்களின் பண்புகளை விளக்கினார், இதன் மூலம் கரிம வேதியியலில் ஒரு புதிய திசையை நிறுவினார் 1933 ஆம் ஆண்டில், இங்கோல்ட் ஒரு நிறைவுற்ற கார்பன் அணுவில் மாற்று வினையின் இயக்கவியல் பற்றிய ஒரு ஆய்வை நடத்தியது, இது பெரும்பாலான வகையான கரிம எதிர்வினைகளின் இயக்கவியல் பற்றிய பெரிய அளவிலான ஆய்வுக்கு வழிவகுத்தது. கரிம வேதியியலின் வரலாறு பொதுவாக இது தொடர்பாக வழங்கப்படுகிறது கரிம சேர்மங்களின் கட்டமைப்பில் செய்யப்பட்ட கண்டுபிடிப்புகள், ஆனால் இந்த விளக்கக்காட்சி வேதியியலின் வரலாற்றோடு பொதுவாக இணைக்கப்பட்டுள்ளது. பொருள் தளத்தின் நிலைப்பாட்டில் இருந்து கரிம வேதியியலின் வரலாற்றைக் கருத்தில் கொள்வது மிகவும் சுவாரஸ்யமானது, அதாவது. அதாவது, கரிம வேதியியலின் உண்மையான ஆய்வு பொருள். கரிம வேதியியலின் விடியலில், ஆய்வு பொருள் முக்கியமாக உயிரியல் தோற்றம் கொண்ட பொருட்கள். கரிம வேதியியல் அதன் பெயருக்கு கடன்பட்டிருப்பது இந்த உண்மைக்கு தான். அறிவியல் மற்றும் தொழில்நுட்ப முன்னேற்றம் இன்னும் நிற்கவில்லை, காலப்போக்கில், கரிம வேதியியலின் முக்கிய பொருள் தளம் நிலக்கரி தார் ஆகும், இது கோக் உற்பத்தியின் போது வெளியானது. நிலக்கரி... 19 ஆம் நூற்றாண்டின் இறுதியில் நிலக்கரி தார் செயலாக்கத்தின் அடிப்படையில் முக்கிய கரிமத் தொகுப்பு எழுந்தது. கடந்த நூற்றாண்டின் 50-60 களில், முக்கிய கரிமத் தொகுப்பு ஒரு புதிய தளத்திற்கு மாற்றம் - எண்ணெய். இவ்வாறு, வேதியியலின் ஒரு புதிய துறை தோன்றியது - பெட்ரோ கெமிஸ்ட்ரி. புதிய மூலப்பொருட்களில் போடப்பட்ட மகத்தான ஆற்றல் பொதுவாக கரிம வேதியியல் மற்றும் வேதியியலில் ஏற்றத்தை ஏற்படுத்தியது. பாலிமர் வேதியியல் போன்ற ஒரு துறையின் தோற்றம் மற்றும் தீவிர வளர்ச்சி முதன்மையாக ஒரு புதிய மூலப்பொருள் அடித்தளத்தின் காரணமாகும். நவீன கரிம வேதியியல் இன்னும் உயிரியல் தோற்றம் மற்றும் நிலக்கரி தார் மூலப்பொருட்களை ஒரு பொருள் தளமாக பயன்படுத்துகிறது என்ற போதிலும், இவற்றின் செயலாக்கத்தின் அளவு எண்ணெய் சுத்திகரிப்புடன் ஒப்பிடும்போது இரசாயன மூலப்பொருட்களின் வகைகள் சிறியவை. ... கரிம வேதியியலின் மூலப்பொருளின் அடிப்படையிலான மாற்றம் முதன்மையாக உற்பத்தி அளவை அதிகரிக்கும் சாத்தியக்கூறுகளால் ஏற்பட்டது.

கரிம சேர்மங்களின் வகைப்பாடு

வகைப்பாட்டின் விதிகள் மற்றும் அம்சங்கள்:

வகைப்பாடு கரிம சேர்மங்களின் கட்டமைப்பை அடிப்படையாகக் கொண்டது. ஒரு கட்டமைப்பை விவரிப்பதற்கான அடிப்படை ஒரு கட்டமைப்பு சூத்திரம். தனிமங்களின் அணுக்கள் லத்தீன் குறியீடுகளால் குறிக்கப்படுகின்றன, ஏனெனில் அவை வேதியியல் தனிமங்களின் கால அட்டவணையில் (கால அட்டவணை) குறிக்கப்படுகின்றன. ஹைட்ரஜன் மற்றும் எலக்ட்ரான் குறைபாடுள்ள பிணைப்புகள் ஒரு கோடு மூலம் குறிக்கப்படுகின்றன, அயனி பிணைப்புகள் மூலக்கூறை உருவாக்கும் துகள்களின் கட்டணங்களைக் குறிப்பிடுவதன் மூலம் குறிக்கப்படுகின்றன. பெரும்பான்மையான கரிம மூலக்கூறுகள் ஹைட்ரஜனைக் கொண்டிருப்பதால், இது பொதுவாக ஒரு அமைப்பை சித்தரிக்கும் போது குறிப்பிடப்படுவதில்லை. எனவே, அணுக்களில் ஒன்று கட்டமைப்பில் போதுமான வேலன்ஸ் இல்லை என்றால், இந்த அணுவுக்கு அருகில் ஒன்று அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட ஹைட்ரஜன் அணுக்கள் அமைந்துள்ளன என்று அர்த்தம். அணுக்கள் சுழற்சி மற்றும் நறுமண அமைப்புகளை உருவாக்க முடியும்.

கரிம சேர்மங்களின் முக்கிய வகுப்புகள்

ஹைட்ரோகார்பன்கள் கார்பன் மற்றும் ஹைட்ரஜன் அணுக்களை மட்டுமே கொண்ட இரசாயன கலவைகள். கார்பன் எலும்புக்கூட்டின் கட்டமைப்பின் இடவியலைப் பொறுத்து, ஹைட்ரோகார்பன்கள் அசைக்ளிக் மற்றும் கார்போசைக்ளிக் எனப் பிரிக்கப்படுகின்றன. கார்பன் -கார்பன் பிணைப்புகளின் பெருக்கத்தைப் பொறுத்து, ஹைட்ரோகார்பன்கள் வரையறுக்கப்படுகின்றன (அல்கான்கள் அல்லது நிறைவுற்றவை), அவற்றின் கட்டமைப்பில் பல பிணைப்புகள் மற்றும் நிறைவுறா அல்லது நிறைவுறாதவை - அவை குறைந்தது ஒரு இரட்டை மற்றும் / அல்லது மூன்று பிணைப்புகளைக் கொண்டிருக்கின்றன (அல்கீன்கள், அல்கைன்கள் , டயன்ஸ்) ... இதையொட்டி, சுழற்சி ஹைட்ரோகார்பன்கள் அலிசைக்ளிக் (ஒரு திறந்த சங்கிலியுடன்) மற்றும் சைக்ளோல்கேன்ஸ் (ஒரு மூடிய சங்கிலியுடன் நிறைவுற்றது), நறுமண ஹைட்ரோகார்பன்கள் (நிறைவுறாத, ஒரு சுழற்சியைக் கொண்டவை) பிரிக்கப்படுகின்றன. அசைக்ளிக் (திறந்த சங்கிலி) கார்போசைக்ளிக் (மூடிய சங்கிலி)

அளவு

பென்சீன் வளையத்துடன் ஒற்றை பிணைப்புடன் இரண்டு இரட்டை பிணைப்புகளுடன் மூன்று பிணைப்புடன் இரட்டைப் பிணைப்புடன் ஒற்றை பிணைப்புடன்

மீத்தேன் தொடர் (அல்கேன்ஸ்) எத்திலீன் தொடர் (அல்கீன்ஸ்) அசிட்டிலீன் தொடர் (அல்கைன்ஸ்) டயீன் ஹைட்ரோகார்பன்கள் தொடர் பாலிமெதிலீன் தொடர் (நாப்தீன்) பென்சீன் தொடர் (நறுமண ஹைட்ரோகார்பன்கள், அல்லது அரங்குகள்) ஒரு செயல்பாட்டு குழு ... செயல்பாட்டு குழுக்களின் தன்மையால், அவை பிரிக்கப்படுகின்றன:

ஆல்கஹால், பீனால்கள். ஆல்கஹால்கள் (காலாவதியான ஆல்கஹால்கள், ஆங்கில ஆல்கஹால்கள்; லத்தீன் ஸ்பிரிடஸ் - ஸ்பிரிட்) கரிம சேர்மங்கள் ஆகும், அவை ஒன்று அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட ஹைட்ராக்ஸைல் குழுக்கள் (ஹைட்ராக்சில், −OH) நேரடியாக ஒரு நிறைவுற்ற (ஸ்பே கலப்பின நிலையில்) கார்பன் அணுவுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளன. ஆல்கஹால்களை நீரின் (H - O - H) வழித்தோன்றல்களாகக் கருதலாம், இதில் ஒரு ஹைட்ரஜன் அணு ஒரு கரிம செயல்பாட்டுக் குழுவால் மாற்றப்படுகிறது: R - O - H. IUPAC பெயரிடலில், ஹைட்ராக்ஸைல் குழு நிறைவுறாத (கார்பன் அணுவால் கலக்கப்படும் sp2) இணைப்புகளுக்கு "enols" (ஹைட்ராக்சைல் ஒரு வினைல் C = C பிணைப்புடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது) மற்றும் "பினோல்ஸ்" (ஹைட்ராக்சில் இணைக்கப்பட்டுள்ளது) ஒரு பென்சீன் அல்லது பிற நறுமண வளையத்திற்கு).

ஈத்தர்கள் (ஈட்டர்ஸ்) ஆர்-ஓ-ஆர் 1 சூத்திரத்துடன் கூடிய கரிமப் பொருட்கள் ஆகும், அங்கு ஆர் மற்றும் ஆர் 1 ஹைட்ரோகார்பன் தீவிரவாதிகள். அத்தகைய குழு ஈதர்கள் அல்லாத சேர்மங்களின் பிற செயல்பாட்டு குழுக்களின் ஒரு பகுதியாக இருக்கலாம் என்பதை நினைவில் கொள்ள வேண்டும் (எடுத்துக்காட்டாக, ஆக்ஸிஜன் கொண்ட கரிம சேர்மங்கள்).

எஸ்டர்கள் (எஸ்டர்கள்) ஆக்சோ அமிலங்களின் வழித்தோன்றல்கள் (கார்பாக்சிலிக் மற்றும் கனிம இரண்டும்) RkE (= O) l (OH) m, (l ≠ 0), இது ஹைட்ராக்ஸில்களின் ஹைட்ரஜன் அணுக்களை மாற்றுவதற்கான தயாரிப்புகள் ஆகும் -அமில செயல்பாட்டின் OH ஒரு ஹைட்ரோகார்பன் எச்சத்தால் (அலிபாடிக், அல்கெனில், நறுமண அல்லது ஹீட்டோரோரோமாடிக்); ஆல்கஹால்களின் அசைல் வழித்தோன்றல்களாகவும் கருதப்படுகின்றன. IUPAC பெயரிடலில், எஸ்டர்களில் ஆல்கஹால்களின் (தியோல்ஸ், செலினோல்ஸ் மற்றும் டெல்லுரோல்ஸ்) சல்கோஜனைடு அனலாக்ஸின் அசைல் வழித்தோன்றல்களும் அடங்கும். அவை ஈத்தர்களிடமிருந்து வேறுபடுகின்றன, இதில் இரண்டு ஹைட்ரோகார்பன் தீவிரவாதிகள் ஆக்ஸிஜன் அணுவால் (R1-O-R2) இணைக்கப்படுகின்றன.

கார்போனைல் குழுவைக் கொண்ட கலவைகள்

ஆல்டிஹைட்ஸ் (லத்தீன் ஆல்கஹால் டீஹைட்ரஜனேட்டத்திலிருந்து - ஹைட்ரஜன் இல்லாத ஆல்கஹால்) என்பது ஒரு ஆல்கைல் அல்லது ஆரில் மாற்றாக ஒரு கார்போனைல் குழு (C = O) கொண்ட கரிம சேர்மங்களின் ஒரு வகை.

கீட்டோன்கள் மூலக்கூறுகளில் உள்ள கரிமப் பொருட்கள் ஆகும், இதில் கார்போனைல் குழு இரண்டு ஹைட்ரோகார்பன் தீவிரவாதிகளுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. கீட்டோன்களின் பொதுவான சூத்திரம் R1 - CO - R2 ஆகும். கெட்டோன்களில் இரண்டு கார்பன் அணுக்கள் இருப்பது, கார்போனைல் குழுவுடன் நேரடியாக பிணைக்கப்பட்டு, கார்பாக்சிலிக் அமிலங்கள் மற்றும் அவற்றின் வழித்தோன்றல்கள் மற்றும் ஆல்டிஹைட்களிலிருந்து வேறுபடுகிறது.

குயினோன்கள் முழுமையாக இணைக்கப்பட்ட சைக்ளோஹெக்சேடினோன்கள் மற்றும் அவற்றின் இணைக்கப்பட்ட ஒப்புமைகள். குயினோன்களில் இரண்டு வகுப்புகள் உள்ளன: கார்போனைல் குழுக்களின் (1,4-குயினோன்கள்) பாரா-குயினோன்கள் மற்றும் கார்போனைல் குழுக்களின் ஆர்த்தோ-அமைப்புடன் ஆர்த்தோ-குயினோன்கள் (1,2-குயினோன்கள்). டயடோமிக் பினோல்களுக்கு மாற்றியமைக்கும் திறன் காரணமாக, பாரா-குயினோன்களின் சில வழித்தோன்றல்கள் உயிரியல் ஆக்சிஜனேற்ற செயல்முறைகளில் பல ஆக்ஸிடோரடெக்டேஸ்களின் கோஎன்சைம்களாக ஈடுபட்டுள்ளன.

கார்பாக்சில் குழு (கார்பாக்சிலிக் அமிலங்கள், எஸ்டர்கள்) கொண்ட கலவைகள்

ஆர்கனோமெட்டாலிக் கலவைகள்

Heterocyclic - வளையத்தில் heteroatoms கொண்டிருக்கும். அவை வளையத்தில் உள்ள அணுக்களின் எண்ணிக்கையிலும், ஹீட்டோரோடோம் வகையிலும், வளையத்தில் உள்ள ஹீட்டோரோடாம்களின் எண்ணிக்கையிலும் வேறுபடுகின்றன.

கரிம தோற்றம் - ஒரு விதியாக, மிகவும் சிக்கலான கட்டமைப்பின் கலவைகள், பெரும்பாலும் ஒரே நேரத்தில் கரிமப் பொருட்களின் பல வகுப்புகளைச் சேர்ந்தவை, பெரும்பாலும் பாலிமர்கள். இதன் காரணமாக, அவற்றை வகைப்படுத்துவது கடினம் மற்றும் ஒரு தனி வகுப்பு பொருட்களாக வகைப்படுத்தப்படுகின்றன.

பாலிமர்கள் மிக அதிக மூலக்கூறு எடையுள்ள பொருட்கள், அவை அவ்வப்போது மீண்டும் மீண்டும் வரும் துண்டுகள் - மோனோமர் அலகுகள்.

கரிம மூலக்கூறுகளின் அமைப்பு

கரிம மூலக்கூறுகள் முக்கியமாக கோவலன்ட் அல்லாத துருவத்தால் உருவாகின்றன இணைப்புகள் சி-சி, அல்லது கோவலன்ட் துருவ வகை C-O, சி-என், சி-ஹால். லூயிஸ் மற்றும் கோசலின் ஆக்டெட் கோட்பாட்டின் படி, அனைத்து அணுக்களின் வெளிப்புற சுற்றுப்பாதைகள் முழுமையாக நிரப்பப்பட்டால் ஒரு மூலக்கூறு நிலையானது. C, N, O, Halogens போன்ற உறுப்புகளுக்கு, வெளிப்புற வேலன்ஸ் சுற்றுப்பாதைகளை நிரப்ப 8 எலக்ட்ரான்கள் தேவை; ஹைட்ரஜனுக்கு, 2 எலக்ட்ரான்கள் மட்டுமே தேவை. எலக்ட்ரான் அடர்த்தியை அதிக எலக்ட்ரோநெக்டிவ் அணுவை நோக்கி மாற்றுவதன் மூலம் துருவமுனைப்பு விளக்கப்படுகிறது.

வேலியன்ஸ் பிணைப்புகளின் கிளாசிக்கல் கோட்பாடு கரிம சேர்மங்களில் இருக்கும் அனைத்து வகையான பிணைப்புகளையும் விளக்க முடியவில்லை, எனவே நவீன கோட்பாடு மூலக்கூறு சுற்றுப்பாதைகள் மற்றும் குவாண்டம் வேதியியல் முறைகளைப் பயன்படுத்துகிறது.

கரிமப் பொருட்களின் அமைப்பு

கரிமப் பொருட்களின் பண்புகள் அவற்றின் மூலக்கூறுகளின் கட்டமைப்பால் மட்டுமல்லாமல், அண்டை மூலக்கூறுகளுடனான அவற்றின் தொடர்புகளின் எண்ணிக்கை மற்றும் இயல்பு மற்றும் அவற்றின் பரஸ்பர இடஞ்சார்ந்த அமைப்பால் தீர்மானிக்கப்படுகின்றன. இந்த காரணிகள் திரட்டலின் வெவ்வேறு நிலைகளில் உள்ள பொருட்களின் பண்புகளில் உள்ள வேறுபாட்டில் மிகத் தெளிவாக வெளிப்படுகின்றன. எனவே, வாயு வடிவில் எளிதில் தொடர்பு கொள்ளும் பொருட்கள் திட நிலையில் செயல்படவோ அல்லது பிற பொருட்களுக்கு வழிவகுக்கவோ கூடாது.

திடமான கரிமப் பொருட்களில், இந்த காரணிகள் மிகத் தெளிவாக வெளிப்படுகின்றன, கரிம படிகங்கள் மற்றும் உருவமற்ற உடல்கள் வேறுபடுகின்றன. அவை "கரிம திடப்பொருட்களின் வேதியியல்" அறிவியலால் விவரிக்கப்பட்டுள்ளன, இதன் அடித்தளம் சோவியத் படிகவியலாளர் A. I. கிட்டைகோரோட்ஸ்கியின் பெயருடன் தொடர்புடையது. கரிம பாஸ்பர்கள், பல்வேறு பாலிமர்கள், சென்சார்கள், வினையூக்கிகள், மின் கடத்திகள், காந்தங்கள் போன்றவை பயனுள்ள கரிம திடப்பொருட்களின் எடுத்துக்காட்டுகள்.

கரிம எதிர்வினைகளின் அம்சங்கள்

கனிம எதிர்வினைகள் பொதுவாக அயனிகளை உள்ளடக்கியது; அவை விரைவாகவும் முடிவிலும் அறை வெப்பநிலையில் செல்கின்றன. கரிம எதிர்விளைவுகளில், கோவலன்ட் பிணைப்புகளின் இடைவெளிகள் பெரும்பாலும் புதியவை உருவாகும்போது ஏற்படுகின்றன. பொதுவாக, இந்த செயல்முறைகளுக்கு சிறப்பு நிபந்தனைகள் தேவை: ஒரு குறிப்பிட்ட வெப்பநிலை, எதிர்வினை நேரம் மற்றும் பெரும்பாலும் ஒரு வினையூக்கியின் இருப்பு. வழக்கமாக, ஒன்று அல்ல, பல எதிர்வினைகள் ஒரே நேரத்தில் நிகழ்கின்றன, எனவே இலக்கு பொருளின் மகசூல் பெரும்பாலும் 50%ஐ தாண்டாது. எனவே, கரிம எதிர்வினைகளை சித்தரிக்கும் போது, ​​சமன்பாடுகள் பயன்படுத்தப்படுவதில்லை, ஆனால் ஸ்டோச்சியோமெட்ரியைக் கணக்கிடாத திட்டங்கள்.

எதிர்வினைகள் மிகவும் சிக்கலான வழியில் மற்றும் பல நிலைகளில் தொடரலாம், எதிர்வினை வழக்கமாக வரைபடத்தில் சித்தரிக்கப்படும் விதம் அவசியமில்லை. இடைநிலைகளாக, கார்போகேஷன்ஸ் ஆர் +, கார்பனேன்கள் ஆர்–, தீவிரவாதிகள் ஆர் விரிவான விளக்கம்எதிர்வினையின் போது மூலக்கூறு மட்டத்தில் நிகழும் அனைத்து மாற்றங்களும் எதிர்வினை பொறிமுறை என்று அழைக்கப்படுகின்றன.

கரிம சேர்மங்களின் கட்டமைப்பை தீர்மானித்தல்

ஒரு விஞ்ஞானமாக கரிம வேதியியலின் முழு இருப்பின் போது, ​​ஒரு முக்கியமான பணி கரிம சேர்மங்களின் கட்டமைப்பை தீர்மானிப்பதாகும். இதன் பொருள் எந்த அணுக்கள் கலவையின் ஒரு பகுதி, இந்த அணுக்கள் எந்த வரிசையில் இணைக்கப்பட்டுள்ளன மற்றும் அவை விண்வெளியில் எவ்வாறு அமைந்துள்ளன என்பதைக் கண்டறிவது.

இந்த பிரச்சனைகளை தீர்க்க பல வழிகள் உள்ளன.

அடிப்படை பகுப்பாய்வு. இந்த பொருள் எளிய மூலக்கூறுகளாக சிதைவடைகிறது, அதன் எண்ணிக்கையால் கலவையை உருவாக்கும் அணுக்களின் எண்ணிக்கையை தீர்மானிக்க முடியும். இந்த முறையால், அணுக்களுக்கிடையேயான பிணைப்புகளின் வரிசையை நிறுவுவது சாத்தியமில்லை. முன்மொழியப்பட்ட கட்டமைப்பை உறுதிப்படுத்த மட்டுமே பெரும்பாலும் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

அகச்சிவப்பு நிறமாலை மற்றும் ராமன் நிறமாலை (ஐஆர் ஸ்பெக்ட்ரோஸ்கோபி மற்றும் ராமன் நிறமாலை). இந்த பொருள் அகச்சிவப்பு வரம்பில் மின்காந்த கதிர்வீச்சுடன் (ஒளி) தொடர்பு கொள்கிறது (ஐஆர் ஸ்பெக்ட்ரோஸ்கோபியில் உறிஞ்சுதல் காணப்படுகிறது, ராமன் ஸ்பெக்ட்ரோஸ்கோபியில் கதிர்வீச்சு சிதறல்). உறிஞ்சப்படும் போது, ​​இந்த ஒளி மூலக்கூறுகளின் அதிர்வு மற்றும் சுழற்சி நிலைகளைத் தூண்டுகிறது. குறிப்பு தரவு என்பது இருமுனை தருணம் (ஐஆர் ஸ்பெக்ட்ரோஸ்கோபி) அல்லது துருவமுனைப்பு (ராமன் ஸ்பெக்ட்ரோஸ்கோபி) மாற்றத்துடன் தொடர்புடைய மூலக்கூறு அதிர்வுகளின் எண்ணிக்கை, அதிர்வெண் மற்றும் தீவிரம். மூலக்கூறில் சில செயல்பாட்டுக் குழுக்கள் இருப்பதை நிறுவ முறைகள் சாத்தியமாக்குகின்றன. ஸ்பெக்ட்ராவை ஒப்பிடுவதன் மூலம் ஏற்கனவே அறியப்பட்ட சில பொருட்களுடன் ஆய்வின் கீழ் உள்ள ஒரு பொருளின் அடையாளத்தை உறுதிப்படுத்த அவை பெரும்பாலும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

வெகுஜன நிறமாலை. சில நிபந்தனைகளின் கீழ் ஒரு பொருள் (எலக்ட்ரான் தாக்கம், இரசாயன அயனியாக்கம், முதலியன) அணுக்களை இழக்காமல் (மூலக்கூறு அயனிகள்) மற்றும் இழப்புடன் (துண்டு துண்டாக) அயனிகளாக மாற்றப்படுகிறது. மூலக்கூறு எடையை தீர்மானிக்க உங்களை அனுமதிக்கிறது மற்றும் சில நேரங்களில் வெவ்வேறு செயல்பாட்டுக் குழுக்களின் இருப்பை நிறுவ அனுமதிக்கிறது.

அணு காந்த அதிர்வு (என்எம்ஆர்) முறை. இது கருக்கள் அவற்றின் சொந்த காந்த தருணத்துடன் (சுழல்) தொடர்புகொள்வதை அடிப்படையாகக் கொண்டது மற்றும் ரேடியோ அதிர்வெண் வரம்பின் மின்காந்த கதிர்வீச்சுடன் வெளிப்புற நிலையான காந்தப்புலத்தில் வைக்கப்படுகிறது. தீர்மானிக்கப் பயன்படுத்தப்படும் முக்கிய முறைகளில் ஒன்று இரசாயன அமைப்பு... மூலக்கூறுகளின் இடஞ்சார்ந்த அமைப்பு, மூலக்கூறுகளின் இயக்கவியல் ஆகியவற்றைப் படிக்கவும் இந்த முறை பயன்படுத்தப்படுகிறது. கதிர்வீச்சுடன் தொடர்பு கொள்ளும் கருக்களைப் பொறுத்து, அவை வேறுபடுகின்றன, எடுத்துக்காட்டாக: புரோட்டான் காந்த அதிர்வு முறை (பிஎம்ஆர்). ஒரு மூலக்கூறில் 1H ஹைட்ரஜன் அணுக்களின் நிலையை தீர்மானிக்க அனுமதிக்கிறது. 19F NMR முறை. மூலக்கூறில் ஃவுளூரின் அணுக்களின் இருப்பு மற்றும் நிலையை தீர்மானிக்க உங்களை அனுமதிக்கிறது. 31P NMR முறை. ஒரு மூலக்கூறில் பாஸ்பரஸ் அணுக்களின் இருப்பு, நிலை மற்றும் வேலன்ஸ் நிலையை தீர்மானிக்க உங்களை அனுமதிக்கிறது. 13C NMR முறை. ஒரு மூலக்கூறில் உள்ள கார்பன் அணுக்களின் எண்ணிக்கை மற்றும் வகைகளைத் தீர்மானிக்க உங்களை அனுமதிக்கிறது. ஒரு மூலக்கூறின் கார்பன் எலும்புக்கூட்டின் வடிவத்தைப் படிக்கப் பயன்படுகிறது.

முதல் மூன்று போலல்லாமல், பிந்தைய முறை தனிமத்தின் சிறிய ஐசோடோப்பைப் பயன்படுத்துகிறது, ஏனெனில் கார்பன் 12C இன் முக்கிய ஐசோடோப்பின் கரு பூஜ்ஜிய சுழற்சியைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் அணு காந்த அதிர்வு மற்றும் 16O இன் கரு, ஒரே இயற்கை ஐசோடோப்பால் கவனிக்க முடியாது. ஆக்ஸிஜனின். ஸ்பெக்ட்ரோஸ்கோபி) அல்லது மின்னணு மாற்றங்களின் நிறமாலை. இந்த முறை ஒரு மூலக்கூறில் எலக்ட்ரான்களை மேல் ஆக்கிரமிக்கப்பட்ட நிலைகளிலிருந்து காலியாக நிலைகளுக்கு மாற்றும்போது புற ஊதா மற்றும் புலப்படும் நிறமாலை பகுதிகளில் மின்காந்த கதிர்வீச்சை உறிஞ்சுவதை அடிப்படையாகக் கொண்டது (மூலக்கூறின் உற்சாகம்). இணைந்த π- அமைப்புகளின் இருப்பு மற்றும் பண்புகளைத் தீர்மானிக்க பெரும்பாலும் பயன்படுத்தப்படுகிறது. பகுப்பாய்வு வேதியியலின் முறைகள். குறிப்பிட்ட இரசாயன எதிர்வினைகள் மூலம் சில செயல்பாட்டுக் குழுக்களின் இருப்பை தீர்மானிக்க அவை உங்களை அனுமதிக்கின்றன, அவை நிகழும் உண்மை பார்வை அல்லது பிற முறைகளைப் பயன்படுத்தி சரிசெய்யப்படலாம்.

மேலே விவரிக்கப்பட்ட முறைகள், ஒரு விதியாக, அறியப்படாத ஒரு பொருளின் கட்டமைப்பைத் தீர்மானிக்க முற்றிலும் போதுமானவை.

"ஆர்கானிக் கெமிஸ்ட்ரி அடிப்படைகள்"

விரிவுரை கேள்விகள்:

1. கரிம சேர்மங்களின் கட்டமைப்பின் கோட்பாடு, அவற்றின் வகைப்பாடு மற்றும் பெயரிடல். ஐசோமெரிசம் வகைகள்.

2. மூலக்கூறுகளின் அமைப்புடன் ரசாயன பண்புகளின் இணைப்பு, உலைகளின் வகைப்பாடு மற்றும் கரிம வேதியியலில் எதிர்வினைகள்.

3. பாலிமர்கள், ஒலிகோமர்கள். அமைப்பு, பண்புகள். தொகுப்பு

கேள்வி 1.

வேதியியல் இல்லாமல் - குறிப்பாக, கரிம வேதியியல் இல்லாமல் பொருளாதாரத்தின் எந்தப் பகுதியிலும் முன்னேற்றத்தை கற்பனை செய்வது கடினம். பொருளாதாரத்தின் அனைத்து பகுதிகளும் நவீன இரசாயன அறிவியல் மற்றும் தொழில்நுட்பத்துடன் தொடர்புடையவை.

கரிம வேதியியல் கார்பன் மோனாக்சைடு, கார்பன் டை ஆக்சைடு மற்றும் கார்போனிக் அமில உப்புகளைத் தவிர்த்து, அவற்றின் கலவையில் கார்பன் கொண்ட பொருட்களை ஆய்வு செய்கிறது (இந்த கலவைகள் கனிம சேர்மங்களுக்கு பண்புகளில் நெருக்கமாக உள்ளன).

ஒரு விஞ்ஞானமாக, கரிம வேதியியல் 18 ஆம் நூற்றாண்டின் நடுப்பகுதி வரை இல்லை. அந்த நேரத்தில், மூன்று வகையான வேதியியல் வேறுபடுத்தப்பட்டது: விலங்கு வேதியியல், தாவர மற்றும் கனிம வேதியியல். விலங்கு வேதியியல் விலங்கு உயிரினங்களை உருவாக்கும் பொருட்களை ஆய்வு செய்தது; காய்கறி - தாவரங்களை உருவாக்கும் பொருட்கள்; தாது - உருவாக்கும் பொருட்கள் உயிரற்ற இயல்பு... இருப்பினும், இந்த கொள்கை கரிமத்தை கனிம பொருட்களிலிருந்து பிரிக்க அனுமதிக்கவில்லை. உதாரணமாக, சுசினிக் அமிலம் கனிம பொருட்களின் குழுவிற்கு சொந்தமானது, ஏனெனில் இது புதைபடிவ அம்பர் வடிகட்டுதலால் பெறப்பட்டது, பொட்டாஷ் தாவர பொருட்களின் குழுவிலும், கால்சியம் பாஸ்பேட் - விலங்கு பொருட்களின் குழுவிலும் சேர்க்கப்பட்டுள்ளது. தாவர (மரம்) மற்றும் விலங்கு (எலும்புகள்) பொருட்கள், முறையே.

19 ஆம் நூற்றாண்டின் முதல் பாதியில், கார்பன் சேர்மங்களை ஒரு சுயாதீன வேதியியல் பிரிவாக பிரிக்க முன்மொழியப்பட்டது - கரிம வேதியியல்.

அந்த சமயத்தில் விஞ்ஞானிகளிடையே உயிரோட்டமான உலகக் கண்ணோட்டம் நிலவியது, அதன்படி ஒரு உயிரினத்தில் மட்டுமே கரிம சேர்மங்கள் ஒரு சிறப்பு, இயற்கைக்கு அப்பாற்பட்ட "முக்கிய சக்தியின்" செல்வாக்கின் கீழ் உருவாகின்றன. கரிம மற்றும் கனிம சேர்மங்களுக்கிடையில் ஒரு கடக்கமுடியாத இடைவெளி இருப்பதால், கனிம பொருட்களிலிருந்து தொகுப்பு மூலம் கரிமப் பொருள்களைப் பெறுவது சாத்தியமில்லை. உயிர்ச்சத்து விஞ்ஞானிகளின் மனதில் மிகவும் வேரூன்றியுள்ளது, நீண்ட காலமாக கரிமப் பொருட்களை ஒருங்கிணைக்க எந்த முயற்சியும் எடுக்கப்படவில்லை. இருப்பினும், உயிர்வாழ்வு நடைமுறையில், இரசாயன பரிசோதனையால் மறுக்கப்பட்டது.

1828 ஆம் ஆண்டில், ஜெர்மன் வேதியியலாளர் வுஹ்லர், அம்மோனியம் சயனேட்டுடன் பணிபுரிந்தார், தற்செயலாக யூரியா பெற்றார்

1854 ஆம் ஆண்டில் பிரெஞ்சுக்காரரான பெர்தெலோட் கொழுப்புகள் தொடர்பான பொருட்களைத் தொகுத்தார், 1861 ஆம் ஆண்டில் ரஷ்ய விஞ்ஞானி பட்லெரோவ் சர்க்கரை வகையைச் சேர்ந்த பொருட்களைத் தொகுத்தார். இவை உயிரியல் கோட்பாட்டிற்கு கடுமையான அடி, இறுதியில் கரிம சேர்மங்களை ஒருங்கிணைக்க இயலாது என்ற நம்பிக்கையை உடைத்தது.

வேதியியலாளர்களின் இந்த மற்றும் பிற சாதனைகளுக்கு ஒரு தத்துவார்த்த விளக்கம் மற்றும் கரிம சேர்மங்களை ஒருங்கிணைப்பதற்கான சாத்தியமான வழிகளின் பொதுமைப்படுத்தல் மற்றும் அவற்றின் பண்புகள் மற்றும் கட்டமைப்பிற்கு இடையிலான உறவு தேவை.

வரலாற்று ரீதியாக, கரிம வேதியியலின் முதல் கோட்பாடு தீவிரவாதிகளின் கோட்பாடாகும் (ஜே. டுமாஸ், ஜே. லைபிக், ஐ. பெர்செலியஸ்). ஆசிரியர்களின் கூற்றுப்படி, கரிம சேர்மங்களின் பல மாற்றங்கள் சில அணுக்கள் (தீவிரவாதிகள்) மாறாமல், ஒரு கரிம கலவையிலிருந்து இன்னொரு கரிமத்திற்கு செல்லும் வகையில் தொடர்கின்றன. இருப்பினும், ஆர்கானிக் ரேடிகல்களில், ஹைட்ரஜன் அணுக்களை ஹைட்ரஜனிலிருந்து வேதியியல் ரீதியாக வேறுபட்ட அணுக்களான குளோரின் அணுக்கள் போன்றவற்றால் கூட மாற்ற முடியும் என்பது கண்டறியப்பட்டது, அதே நேரத்தில் ரசாயன கலவை வகை பாதுகாக்கப்படுகிறது.

தீவிரவாதிகளின் கோட்பாடு அதிக சோதனைப் பொருளைத் தழுவிய வகைகளின் மிகவும் சரியான கோட்பாட்டால் மாற்றப்பட்டது (ஓ. லாரன்ட், சி. ஜெரார்ட், ஜே. டுமாஸ்). வகைகளின் கோட்பாடு மாற்றங்களின் வகைகளுக்கு ஏற்ப கரிமப் பொருட்களை வகைப்படுத்தியது. ஹைட்ரஜன் வகைகளில் ஹைட்ரோகார்பன்கள், ஹைட்ரஜன் குளோரைடு வகை - ஆலசன் வழித்தோன்றல்கள், நீர் வகை - ஆல்கஹால்கள், ஈத்தர்கள், அமிலங்கள் மற்றும் அவற்றின் அன்ஹைட்ரைடுகள் மற்றும் அம்மோனியா - அமின்கள் ஆகியவை அடங்கும். எவ்வாறாயினும், திரட்டப்பட்ட மிகப்பெரிய சோதனைப் பொருள் இனி அறியப்பட்ட வகைகளுக்கு பொருந்தாது, கூடுதலாக, வகைகளின் கோட்பாடு இருப்பு மற்றும் புதிய கரிம சேர்மங்களை ஒருங்கிணைப்பதற்கான வழிகளைக் கணிக்க முடியவில்லை. அறிவியலின் வளர்ச்சிக்கு ஒரு புதிய, மிகவும் முற்போக்கான கோட்பாட்டை உருவாக்க வேண்டும், அதன் பிறப்புக்கு ஏற்கனவே சில முன்நிபந்தனைகள் இருந்தன: கார்பனின் டெட்ராவலன்ஸ் நிறுவப்பட்டது (A. கேகுலே மற்றும் A. கோல்பே, 1857), கார்பன் அணுவின் திறன் அணுக்களின் சங்கிலிகளை உருவாக்குவது காட்டப்பட்டது (A. கேகுலே மற்றும் A. கூப்பர், 1857).

கரிம சேர்மங்களின் கட்டமைப்பின் கோட்பாட்டை உருவாக்குவதில் முக்கிய பங்கு ரஷ்ய விஞ்ஞானி அலெக்சாண்டர் மிகைலோவிச் பட்லெரோவுக்கு சொந்தமானது. செப்டம்பர் 19, 1861 அன்று, ஜெர்மன் இயற்கை ஆர்வலர்களின் 36 வது மாநாட்டில், ஏ.எம்.

A.M. பட்லெரோவின் வேதியியல் கட்டமைப்பின் கோட்பாட்டின் முக்கிய ஏற்பாடுகளை பின்வருமாறு சுருக்கலாம்.

1. ஒரு கரிம சேர்மத்தின் மூலக்கூறில் உள்ள அனைத்து அணுக்களும் அவற்றின் வேலன்சிக்கு ஏற்ப ஒரு குறிப்பிட்ட வரிசையில் ஒன்றோடொன்று இணைக்கப்பட்டுள்ளன. அணுக்களின் ஏற்பாட்டின் வரிசையை மாற்றுவது புதிய பண்புகளுடன் ஒரு புதிய பொருளை உருவாக்க வழிவகுக்கிறது. எடுத்துக்காட்டாக, С2Н6О என்ற பொருளின் கலவை இரண்டு வெவ்வேறு சேர்மங்களுடன் ஒத்துள்ளது: டைமிதில் ஈதர் (СН3 - О - СН3) மற்றும் எத்தனால்(C2H5OH)

2. பொருட்களின் பண்புகள் அவற்றின் இரசாயன அமைப்பைப் பொறுத்தது. இரசாயன அமைப்பு என்பது ஒரு மூலக்கூறில் உள்ள அணுக்களின் மாற்றத்தில், அணுக்களின் தொடர்பு மற்றும் பரஸ்பர செல்வாக்கின் ஒரு குறிப்பிட்ட வரிசை - அண்டை மற்றும் பிற அணுக்கள் வழியாக. இதன் விளைவாக, ஒவ்வொரு பொருளுக்கும் அதன் சொந்த உடல் மற்றும் வேதியியல் பண்புகள் உள்ளன. உதாரணமாக, டைமெதில் ஈதர் என்பது மணமற்ற வாயு, தண்ணீரில் கரையாதது, t0pl. = -1380C, t0kip. = 23.60 சி; எத்தில் ஆல்கஹால் ஒரு வாசனை கொண்ட ஒரு திரவம், தண்ணீரில் கரையக்கூடியது, t0pl. = -114.50C, t0kip. = 78.30 சி.

கரிம பொருட்களின் கட்டமைப்பின் கோட்பாட்டின் இந்த நிலை கரிம வேதியியலில் பரவலாக இருக்கும் ஐசோமெரிஸத்தின் நிகழ்வை விளக்கியது. கொடுக்கப்பட்ட ஜோடி கலவைகள் - டைமெதில் ஈதர் மற்றும் எத்தில் ஆல்கஹால் - ஐசோமெரிஸத்தின் நிகழ்வை விளக்கும் எடுத்துக்காட்டுகளில் ஒன்றாகும்.

3. பொருட்களின் பண்புகளைப் படிப்பது அவற்றின் வேதியியல் கட்டமைப்பைத் தீர்மானிக்க உதவுகிறது, மேலும் பொருட்களின் வேதியியல் அமைப்பு அவற்றின் இயற்பியல் மற்றும் வேதியியல் பண்புகளை தீர்மானிக்கிறது.

4. கார்பன் அணுக்கள் ஒருவருக்கொருவர் இணைக்க முடியும், கார்பன் சங்கிலிகளை உருவாக்குகிறது பல்வேறு வகையான... அவை திறந்த மற்றும் மூடிய (சுழற்சி), நேரடி மற்றும் கிளை ஆகிய இரண்டாக இருக்கலாம். கார்பன் அணுக்கள் ஒன்றோடொன்று இணைக்க செலவழிக்கப்பட்ட பிணைப்புகளின் எண்ணிக்கையைப் பொறுத்து சங்கிலிகள் நிறைவுற்றவை (ஒற்றை பிணைப்புகளுடன்) அல்லது நிறைவுறாதவை (இரட்டை மற்றும் மூன்று பிணைப்புகளுடன்).

5. ஒவ்வொரு கரிம சேர்மத்திற்கும் ஒரு குறிப்பிட்ட அமைப்பு அல்லது கட்டமைப்பு சூத்திரம் உள்ளது, இது டெட்ராவலன்ட் கார்பனின் நிலை மற்றும் அதன் அணுக்களின் சங்கிலிகள் மற்றும் சுழற்சிகளை உருவாக்கும் திறன் ஆகியவற்றின் அடிப்படையில் கட்டப்பட்டுள்ளது. ஒரு மூலப்பொருளின் அமைப்பை ஒரு உண்மையான பொருளாக ரசாயன மற்றும் இயற்பியல் முறைகளால் பரிசோதனை முறையில் ஆய்வு செய்யலாம்.

A.M. பட்லெரோவ் கரிம சேர்மங்களின் அமைப்பு பற்றிய அவரது கோட்பாட்டின் தத்துவார்த்த விளக்கங்களுக்கு தன்னை கட்டுப்படுத்தவில்லை. அவர் தொடர்ச்சியான சோதனைகளை நடத்தினார், ஐசோபுடேன், டெர்ட் பெறுவதன் மூலம் கோட்பாட்டின் கணிப்புகளை உறுதி செய்தார். பியூட்டில் ஆல்கஹால், முதலியன ஏ.எம்.

கரிம சேர்மங்களின் கட்டமைப்பின் கோட்பாட்டின் மேலும் வளர்ச்சி மற்றும் ஆதாரங்களில், பட்லெரோவின் பின்தொடர்பவர்களால் ஒரு முக்கிய பங்கு வகிக்கப்பட்டது - V.V. மார்கோவ்னிகோவ், EE வாக்னர், N.D. ஜெலின்ஸ்கி, A.N. நெஸ்மேயனோவ் மற்றும் பலர்.

கோட்பாட்டுத் துறையில் கரிம வேதியியலின் வளர்ச்சியில் நவீன காலம், கரிம வேதியியலில் குவாண்டம் இயக்கவியலின் முறைகள் தொடர்ந்து அதிகரித்து வருவதால் வகைப்படுத்தப்படுகிறது. அவர்களின் உதவியுடன், மூலக்கூறுகளில் உள்ள அணுக்களின் பரஸ்பர செல்வாக்கின் சில வெளிப்பாடுகளின் காரணங்கள் பற்றிய கேள்விகள் தீர்க்கப்படுகின்றன. கரிமத் தொகுப்பின் வளர்ச்சியில், நவீன காலம் இயற்கையான பொருட்கள் - நுண்ணுயிர் எதிர்ப்பிகள், பல்வேறு மருத்துவக் கலவைகள், ஏராளமான உயர் மூலக்கூறு கலவைகள் உட்பட பல கரிம சேர்மங்களைப் பெறுவதில் குறிப்பிடத்தக்க வெற்றியால் வகைப்படுத்தப்படுகிறது. கரிம வேதியியல் உடலியல் துறையில் ஆழமாக ஊடுருவியது. எனவே, ஒரு வேதியியல் பார்வையில், உடலின் ஹார்மோன் செயல்பாடு, நரம்பு தூண்டுதல்களைப் பரப்பும் வழிமுறை ஆய்வு செய்யப்பட்டுள்ளது. விஞ்ஞானிகள் புரதத்தின் அமைப்பு மற்றும் தொகுப்பின் சிக்கலை தீர்க்க நெருங்கிவிட்டனர்.

கரிம வேதியியல் ஒரு சுயாதீன அறிவியலாக தொடர்ந்து உள்ளது மற்றும் தீவிரமாக வளர்ந்து வருகிறது. இது பின்வரும் காரணங்களால் ஏற்படுகிறது:

1. கார்பன், மற்ற உறுப்புகளை போலல்லாமல், நீண்ட சங்கிலிகளை (ஐசோமர்கள்) கொடுத்து, ஒன்றோடொன்று இணைக்க முடிகிறது என்பதன் காரணமாக பல்வேறு வகையான கரிம சேர்மங்கள். தற்போது, ​​சுமார் 6 மில்லியன் கரிம சேர்மங்கள் அறியப்படுகின்றன, அதே நேரத்தில் கனிமமானது 700 ஆயிரம் மட்டுமே.

2. 10 ஆயிரம் அணுக்கள் வரை உள்ள கரிமப் பொருட்களின் மூலக்கூறுகளின் சிக்கலானது (உதாரணமாக, இயற்கை பயோபாலிமர்கள் - புரதங்கள், கார்போஹைட்ரேட்டுகள்).

3. கனிமத்துடன் ஒப்பிடுகையில் கரிம சேர்மங்களின் பண்புகளின் தனித்தன்மை (ஒப்பீட்டளவில் குறைந்த வெப்பநிலையில் உறுதியற்ற தன்மை, குறைந்த - 300 ° C வரை - உருகும் இடம், எரியக்கூடிய தன்மை).

4. கனிம பொருட்களின் பண்பு, துணை தயாரிப்புகளின் உருவாக்கம், விளைந்த பொருட்கள் மற்றும் தொழில்நுட்ப உபகரணங்களின் வெளியீட்டின் பிரத்தியேகங்களுடன் ஒப்பிடுகையில் கரிம பொருட்களுக்கு இடையில் மெதுவாக எதிர்வினைகள்.

5. கரிம சேர்மங்களின் மகத்தான நடைமுறை மதிப்பு. அவை எங்கள் உணவு மற்றும் ஆடை, எரிபொருள், பல்வேறு மருந்துகள், ஏராளமான பாலிமெரிக் பொருட்கள் போன்றவை.

கரிம சேர்மங்களின் வகைப்பாடு

கார்பன் சங்கிலியின் அமைப்பு (கார்பன் எலும்புக்கூடு) மற்றும் மூலக்கூறில் செயல்பாட்டுக் குழுக்கள் இருப்பதை கணக்கில் எடுத்துக்கொண்டு ஏராளமான கரிம சேர்மங்கள் வகைப்படுத்தப்படுகின்றன.

கார்பன் சங்கிலியின் அமைப்பைப் பொறுத்து கரிம சேர்மங்களின் வகைப்பாட்டை வரைபடம் காட்டுகிறது.

அசைக்ளிக் சேர்மங்களின் எளிய பிரதிநிதிகள் அலிபாடிக் ஹைட்ரோகார்பன்கள் - கார்பன் மற்றும் ஹைட்ரஜன் அணுக்களை மட்டுமே கொண்ட கலவைகள். அலிபாடிக் ஹைட்ரோகார்பன்கள் நிறைவுற்றவை (அல்கான்கள்) மற்றும் நிறைவுறாதவை (அல்கீன்கள், அல்கேடியன்ஸ், அல்கைன்கள்).

அலிசைக்ளிக் ஹைட்ரோகார்பன்களின் எளிய பிரதிநிதி சைக்ளோப்ரோபேன் ஆகும், இதில் மூன்று கார்பன் அணுக்களின் சுழற்சி உள்ளது.

நறுமண வரம்பு நறுமண ஹைட்ரோகார்பன்களை ஒன்றிணைக்கிறது - பென்சீன், நாப்தலின், ஆந்த்ராசீன் போன்றவை, அத்துடன் அவற்றின் வழித்தோன்றல்கள்.

ஹீட்டோரோசைக்ளிக் கலவைகள் சுழற்சியில் இருக்கலாம், கார்பன் அணுக்கள், ஒன்று அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட பிற உறுப்புகளின் அணுக்கள் - ஹீட்டோரோடாம்கள் (ஆக்ஸிஜன், நைட்ரஜன், சல்பர், முதலியன).

வழங்கப்பட்ட ஒவ்வொரு வரிசையிலும், கரிம கலவைகள் அவற்றின் கலவை மற்றும் கட்டமைப்பைப் பொறுத்து வகுப்புகளாகப் பிரிக்கப்படுகின்றன. கரிம சேர்மங்களின் எளிய வகுப்பு ஹைட்ரோகார்பன்கள். ஹைட்ரோகார்பன்களில் உள்ள ஹைட்ரஜன் அணுக்கள் மற்ற அணுக்கள் அல்லது அணுக்களின் குழுக்களால் (செயல்பாட்டுக் குழுக்கள்) மாற்றப்படும்போது, ​​இந்தத் தொடரின் பிற கரிம சேர்மங்களின் பிற வகுப்புகள் உருவாகின்றன.

செயல்பாட்டு குழு - ஒரு அணு அல்லது அணுக்களின் ஒரு குழு, கரிம சேர்மங்களின் வகுப்புகளுக்கு ஒரு சேர்மத்தின் சொந்தத்தை நிறுவி அதன் இரசாயன மாற்றங்களின் முக்கிய திசைகளை தீர்மானிக்கிறது.

ஒரு செயல்பாட்டு குழுவுடன் கூடிய கலவைகள் மோனோஃபங்க்ஷனல் (மெத்தனால் CH3 - OH) என்று அழைக்கப்படுகின்றன, பல ஒத்த செயல்பாட்டு குழுக்கள் பாலிஃபங்க்ஷனல் (கிளிசரால்) என்று அழைக்கப்படுகின்றன

வெவ்வேறு செயல்பாட்டுக் குழுக்களால் - ஹீட்டோரோஃபங்க்ஷனல் (லாக்டிக் அமிலம்

ஒவ்வொரு வகுப்பின் கலவைகளும் ஒரே மாதிரியான தொடரை உருவாக்குகின்றன. ஒரே மாதிரியான தொடர் என்பது ஒரே மாதிரியான அமைப்பைக் கொண்ட எண்ணற்ற கரிம சேர்மங்கள் ஆகும், எனவே, ஒத்த இரசாயன பண்புகள் மற்றும் எந்த எண்ணிக்கையிலான CH2- குழுக்களால் (ஒரே மாதிரியான வேறுபாடு) வேறுபடுகின்றன.

கரிம சேர்மங்களின் அறியப்பட்ட வகுப்புகளின் எண்ணிக்கை பட்டியலிடப்பட்டவற்றுடன் மட்டுப்படுத்தப்படவில்லை, இது பெரியது மற்றும் அறிவியலின் வளர்ச்சியுடன் தொடர்ந்து அதிகரித்து வருகிறது.

கரிம சேர்மங்களின் அனைத்து வகுப்புகளும் ஒன்றோடொன்று தொடர்புடையவை. கார்பன் எலும்புக்கூட்டை மாற்றாமல் செயல்பாட்டு குழுக்களின் உருமாற்றங்கள் மூலம் ஒரு வகை கலவையிலிருந்து இன்னொரு வகுப்பிற்கு மாற்றம் முக்கியமாக மேற்கொள்ளப்படுகிறது.

இரசாயன மாற்றங்களின் தன்மையால் கரிம சேர்மங்களின் எதிர்வினைகளின் வகைப்பாடு.

கரிம கலவைகள் பல்வேறு இரசாயன மாற்றங்களுக்கு திறன் கொண்டவை, அவை கார்பன் எலும்புக்கூட்டை மாற்றாமலும் அல்லது அதனுடனும் நிகழலாம். கார்பன் எலும்புக்கூட்டை மாற்றாமல் பெரும்பாலான எதிர்வினைகள் நடைபெறுகின்றன.

I. கார்பன் எலும்புக்கூட்டை மாற்றாமல் எதிர்வினைகள்

கார்பன் எலும்புக்கூட்டை மாற்றாமல் எதிர்வினைகள் பின்வருவனவற்றை உள்ளடக்குகின்றன:

1) மாற்றீடுகள்: RH + Br2 RBr + HBr,

2) சேர்த்தல்: CH2 = CH2 + Br2 CH2Br - CH2Br,

3) பிளவு (நீக்குதல்): CH3 - CH2 - Cl CH2 = CH2 + HCl, C2H5ONa

4) ஐசோமரைசேஷன்: CH3CH2C? CH

மாற்று எதிர்வினைகள் அனைத்து வகை கரிம சேர்மங்களுக்கும் பொதுவானவை. ஹைட்ரஜன் அணுக்கள் அல்லது கார்பனைத் தவிர வேறு எந்த தனிமத்தின் அணுக்களையும் மாற்றலாம்.

கார்பன் அணுக்கள், கார்பன் மற்றும் ஆக்ஸிஜன், கார்பன் மற்றும் நைட்ரஜன் போன்றவற்றுக்கு இடையேயான பல பிணைப்புகளைக் கொண்ட கலவைகளுக்கும், இலவச எலக்ட்ரான் ஜோடிகள் அல்லது காலியான சுற்றுப்பாதைகள் கொண்ட அணுக்களைக் கொண்ட கலவைகளுக்கும் கூடுதல் எதிர்வினைகள் பொதுவானவை.

எலக்ட்ரோநெக்டிவ் குழுக்களைக் கொண்ட கலவைகள் எதிர்வினைகளை அகற்றும் திறன் கொண்டவை. நீர், ஹைட்ரஜன் ஹலைடுகள், அம்மோனியா போன்ற பொருட்கள் எளிதில் பிரிக்கப்படுகின்றன.

நிறைவுறா கலவைகள் மற்றும் அவற்றின் வழித்தோன்றல்கள் குறிப்பாக கார்பன் எலும்புக்கூட்டை மாற்றாமல் ஐசோமரைசேஷன் எதிர்வினைகளுக்கு ஆளாகின்றன.

கார்பன் எலும்புக்கூட்டில் ஏற்படும் மாற்றங்களுடன் எதிர்வினைகள்

கரிம சேர்மங்களின் இந்த வகை மாற்றம் பின்வரும் எதிர்வினைகளை உள்ளடக்கியது:

1) சங்கிலி நீளம்,

2) சங்கிலியை சுருக்கவும்,

3) சங்கிலி ஐசோமரைசேஷன்,

4) சுழற்சி,

5) சுழற்சியைத் திறத்தல்,

6) சுழற்சியின் சுருக்கம் மற்றும் விரிவாக்கம்.

பல்வேறு இடைநிலைகளின் உருவாக்கத்துடன் வேதியியல் எதிர்வினைகள் நடைபெறுகின்றன. ஆரம்பப் பொருட்களிலிருந்து இறுதிப் பொருட்களுக்கு மாறுதல் மேற்கொள்ளப்படும் பாதை எதிர்வினை பொறிமுறை என்று அழைக்கப்படுகிறது. எதிர்வினை பொறிமுறையைப் பொறுத்து, அவை தீவிர மற்றும் அயனி என பிரிக்கப்படுகின்றன. A மற்றும் B அணுக்களுக்கிடையேயான கோவலன்ட் பிணைப்புகள் ஒரு எலக்ட்ரான் ஜோடி A மற்றும் B அணுக்களுக்கு இடையில் பிரிக்கப்படும் அல்லது அணுக்களில் ஒன்றிற்கு மாற்றப்படும் வகையில் உடைக்கப்படலாம். முதல் வழக்கில், A மற்றும் B துகள்கள், ஒவ்வொன்றும் ஒரு எலக்ட்ரானைப் பெற்று, ஃப்ரீ ரேடிக்கல்களாக மாறும். ஹோமோலிடிக் பிளவு ஏற்படுகிறது:

இரண்டாவது வழக்கில், எலக்ட்ரான் ஜோடி துகள்களில் ஒன்றிற்கு செல்கிறது மற்றும் இரண்டு எதிர் அயனிகள் உருவாகின்றன. இதன் விளைவாக வரும் அயனிகள் வெவ்வேறு மின்னணு கட்டமைப்புகளைக் கொண்டிருப்பதால், இந்த வகை பிணைப்பு பிளவை ஹீட்டோரோலிடிக் பிளவு என்று அழைக்கப்படுகிறது:

எதிர்விளைவுகளில் ஒரு நேர்மறை அயனி ஒரு எலக்ட்ரானை தன்னுடன் இணைக்கும், அதாவது அது ஒரு எலக்ட்ரோஃபிலிக் துகள் போல செயல்படும். எதிர்மறை அயனி - நியூக்ளியோபிலிக் துகள் என்று அழைக்கப்படுவது அதிகப்படியான நேர்மறை கட்டணங்களுடன் மையங்களைத் தாக்கும்.

கரிம வேதியியலில் இந்த பாடத்திட்டத்தின் முக்கிய உள்ளடக்கம் கரிம சேர்மங்களின் எதிர்வினைகளின் வழிமுறைகள் மற்றும் மேற்கொள்ளும் நிலைமைகள் மற்றும் முறைகள் பற்றிய ஆய்வு ஆகும்.

ஆர்கானிக் கெமிஸ்ட்ரி

கரிம வேதியியலின் அடிப்படை கருத்துக்கள்

கரிம வேதியியல் – கார்பன் சேர்மங்களைப் படிக்கும் வேதியியல் துறை... கார்பன் அனைத்து உறுப்புகளிலும் தனித்து நிற்கிறது, அதன் அணுக்கள் ஒன்றுக்கொன்று நீண்ட சங்கிலிகள் அல்லது சுழற்சிகளில் பிணைக்க முடியும். இந்த சொத்துதான் கரிம வேதியியல் படிக்கும் மில்லியன் கணக்கான சேர்மங்களை உருவாக்க கார்பனை அனுமதிக்கிறது.

A.M. பட்லெரோவின் வேதியியல் கட்டமைப்பின் கோட்பாடு.

மூலக்கூறுகளின் கட்டமைப்பின் நவீன கோட்பாடு அதிக எண்ணிக்கையிலான கரிம சேர்மங்கள் மற்றும் இந்த சேர்மங்களின் பண்புகளை அவற்றின் இரசாயன அமைப்பைச் சார்ந்திருத்தல் ஆகிய இரண்டையும் விளக்குகிறது. சிறந்த ரஷ்ய விஞ்ஞானி A.M. பட்லெரோவ் உருவாக்கிய வேதியியல் கட்டமைப்பின் கோட்பாட்டின் அடிப்படைக் கொள்கைகளையும் இது முழுமையாக உறுதிப்படுத்துகிறது.

இந்த கோட்பாட்டின் முக்கிய புள்ளிகள் (சில நேரங்களில் கட்டமைப்பு என்று அழைக்கப்படுகிறது):

1) மூலக்கூறுகளில் உள்ள அணுக்கள் அவற்றின் வேலன்சிக்கு ஏற்ப இரசாயன பிணைப்புகளால் ஒரு குறிப்பிட்ட வரிசையில் ஒன்றோடொன்று இணைக்கப்படுகின்றன;

2) ஒரு பொருளின் பண்புகள் தரமான கலவையால் மட்டுமல்ல, அணுக்களின் அமைப்பு மற்றும் பரஸ்பர செல்வாக்காலும் தீர்மானிக்கப்படுகிறது.

3) ஒரு பொருளின் பண்புகளால், அதன் அமைப்பையும், கட்டமைப்பு - பண்புகளையும் நீங்கள் தீர்மானிக்க முடியும்.

கட்டமைப்பு கோட்பாட்டின் ஒரு முக்கியமான விளைவு என்னவென்றால், ஒவ்வொரு கரிம கலவையும் அதன் கட்டமைப்பை பிரதிபலிக்கும் ஒரு வேதியியல் சூத்திரத்தைக் கொண்டிருக்க வேண்டும் என்ற முடிவு. இந்த முடிவு கோட்பாட்டளவில் அப்போதும் நன்கு அறியப்பட்ட நிகழ்வை உறுதிப்படுத்தியது. ஐசோமெரிசம், - ஒரே மூலக்கூறு கலவை கொண்ட பொருட்களின் இருப்பு, ஆனால் வெவ்வேறு பண்புகள் கொண்டவை.

ஐசோமர்கள்– கலவையில் ஒரே மாதிரியான, ஆனால் கட்டமைப்பில் வேறுபட்ட பொருட்கள்

கட்டமைப்பு சூத்திரங்கள்... ஐசோமர்களின் இருப்புக்கு எளிய மூலக்கூறு சூத்திரங்கள் மட்டுமல்ல, ஒவ்வொரு ஐசோமரின் மூலக்கூறில் உள்ள அணுக்களின் பிணைப்பு வரிசையை பிரதிபலிக்கும் கட்டமைப்பு சூத்திரங்களும் தேவை. கட்டமைப்பு சூத்திரங்களில், ஒரு கோவலன்ட் பிணைப்பு ஒரு கோடு மூலம் குறிக்கப்படுகிறது. ஒவ்வொரு கோடும் ஒரு மூலக்கூறில் உள்ள அணுக்களை இணைக்கும் ஒரு பொதுவான எலக்ட்ரான் ஜோடியைக் குறிக்கிறது.

கட்டமைப்பு சூத்திரம் - ஒரு பொருளின் கட்டமைப்பின் வழக்கமான படம், இரசாயன பிணைப்புகளை கணக்கில் எடுத்துக்கொள்வது.

கரிம சேர்மங்களின் வகைப்பாடு.

கரிம சேர்மங்களை வகைகளால் வகைப்படுத்தி அவற்றின் பெயர்களை ஒரு கரிம சேர்மத்தின் மூலக்கூறில் உருவாக்க, கார்பன் எலும்புக்கூடு மற்றும் செயல்பாட்டுக் குழுக்களை வேறுபடுத்துவது வழக்கம்.

கார்பன் எலும்புக்கூடுபிரதிபலிக்கிறது வேதியியல் பிணைக்கப்பட்ட கார்பன் அணுக்களின் வரிசை.

கார்பன் எலும்புக்கூடுகளின் வகைகள்... கார்பன் எலும்புக்கூடுகள் பிரிக்கப்பட்டுள்ளன அசைக்ளிக்(சுழல்கள் இல்லை) சுழற்சி மற்றும் ஹீட்டோரோசைக்ளிக்.

ஹீட்டோரோசைக்ளிக் எலும்புக்கூட்டில், கார்பனைத் தவிர ஒன்று அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட அணுக்கள் கார்பன் சுழற்சியில் சேர்க்கப்பட்டுள்ளன. கார்பன் எலும்புக்கூடுகளில், கார்பன் அணுக்கள் இரசாயன ரீதியாக பிணைக்கப்பட்ட கார்பன் அணுக்களின் எண்ணிக்கைக்கு ஏற்ப வகைப்படுத்தப்பட வேண்டும். கொடுக்கப்பட்ட கார்பன் அணு ஒரு கார்பன் அணுவோடு பிணைக்கப்பட்டிருந்தால், அது முதன்மை என்று அழைக்கப்படுகிறது, இரண்டு - இரண்டாம் நிலை, மூன்று - மூன்றாம் நிலை மற்றும் நான்கு - குவாட்டர்னரி.

கார்பன் அணுக்கள் தங்களுக்குள் ஒற்றை மட்டுமல்ல, பல (இரட்டை மற்றும் மூன்று) பிணைப்புகளையும் உருவாக்கலாம் ஒற்றை சி –– சி பிணைப்புகளை மட்டுமே கொண்ட கலவைகள் அழைக்கப்படுகின்றன நிறைவுற்றது, பல பிணைப்புகள் கொண்ட கலவைகள் அழைக்கப்படுகின்றன நிறைவுறாத.

ஹைட்ரோகார்பன்கள்– கார்பன் அணுக்கள் ஹைட்ரஜன் அணுக்களுடன் மட்டுமே பிணைக்கப்பட்ட கலவைகள்.

ஹைட்ரோகார்பன்கள் கரிம வேதியியலில் முன்னோர்களாக அங்கீகரிக்கப்பட்டுள்ளன. செயல்பாட்டு குழுக்களை அறிமுகப்படுத்துவதன் மூலம் பெறப்பட்ட ஹைட்ரோகார்பன்களின் வழித்தோன்றல்களாக பல்வேறு கலவைகள் கருதப்படுகின்றன.

செயல்பாட்டு குழுக்கள்... பெரும்பாலான கரிம சேர்மங்கள், கார்பன் மற்றும் ஹைட்ரஜன் அணுக்களுக்கு கூடுதலாக, மற்ற உறுப்புகளின் அணுக்களைக் கொண்டுள்ளன (எலும்புக்கூட்டில் சேர்க்கப்படவில்லை). இந்த அணுக்கள் அல்லது அவற்றின் குழுக்கள், அவை பெரும்பாலும் இரசாயனத்தை தீர்மானிக்கின்றன இயற்பியல் பண்புகள்கரிம கலவைகள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன செயல்பாட்டு குழுக்கள்.

செயல்பாட்டு குழு இறுதி அளவுகோலாக மாறும், இதன் மூலம் கலவைகள் ஒரு வர்க்கம் அல்லது மற்றொரு வகுப்பைச் சேர்ந்தவை.

மிக முக்கியமான செயல்பாட்டு குழுக்கள்

செயல்பாட்டு குழுக்கள்		இணைப்பு வகுப்பு
பதவி	தலைப்பு
F, -Cl, - Br, - I		ஆலசன் செய்யப்பட்ட ஹைட்ரோகார்பன்கள்
	ஹைட்ராக்சில்	ஆல்கஹால், பினால்கள்
	கார்போனைல்	ஆல்டிஹைட்ஸ், கீட்டோன்கள்
	கார்பாக்சைல்	கார்பாக்சிலிக் அமிலங்கள்
	அமினோ குழு
	நைட்ரோ குழு	நைட்ரோ கலவைகள்

ஒரே மாதிரியான தொடர்... கரிம சேர்மங்களை விவரிக்க ஒரே மாதிரியான தொடரின் கருத்து பயனுள்ளதாக இருக்கும். ஒரே மாதிரியான தொடர் -CH 2 - குழுவால் ஒருவருக்கொருவர் வேறுபடும் மற்றும் ஒத்த இரசாயன பண்புகளைக் கொண்ட கலவைகளை உருவாக்குகின்றன. CH 2 குழுக்கள் அழைக்கப்படுகின்றன ஒரே மாதிரியான வேறுபாடு .

ஒரே மாதிரியான தொடரின் உதாரணம் பல நிறைவுற்ற ஹைட்ரோகார்பன்கள் (அல்கான்கள்). அதன் எளிய பிரதிநிதி CH 4 மீத்தேன். மீத்தேன் ஓரினச்சேர்க்கைகள்: ஈத்தேன் சி 2 எச் 6, புரோபேன் சி 3 எச் 8, பியூட்டேன் சி 4 எச் 10, பென்டேன் சி 5 எச் 12, ஹெக்ஸேன் சி 6 எச் 14, ஹெப்டேன் சி 7 எச் 16, போன்றவை. முந்தைய ஹைட்ரோகார்பனின் சூத்திரத்தில் ஒரே மாதிரியான வேறுபாட்டைச் சேர்ப்பதன் மூலம் பெறலாம்.

ஒரே மாதிரியான தொடரின் அனைத்து உறுப்பினர்களின் மூலக்கூறு கலவை ஒருவரால் வெளிப்படுத்தப்படலாம் பொது சூத்திரம்... நிறைவுற்ற ஹைட்ரோகார்பன்களின் ஒரே மாதிரியான தொடருக்கு, அத்தகைய சூத்திரம் இருக்கும் C n H 2n + 2, இங்கு n என்பது கார்பன் அணுக்களின் எண்ணிக்கை.

கரிம சேர்மங்களின் பெயரிடல்... IUPAC முறையான பெயரிடல் இப்போது அங்கீகரிக்கப்பட்டுள்ளது (IUPAC - தூய மற்றும் பயன்பாட்டு வேதியியலின் சர்வதேச ஒன்றியம்).

IUPAC விதிகளின்படி, ஒரு கரிம சேர்மத்தின் பெயர் முக்கிய சங்கிலியின் பெயரிலிருந்து கட்டப்பட்டுள்ளது, இது வார்த்தையின் மூலத்தை உருவாக்குகிறது, மேலும் முன்னொட்டுகள் அல்லது பின்னொட்டுகளாகப் பயன்படுத்தப்படும் செயல்பாடுகளின் பெயர்கள்.

பெயரின் சரியான கட்டுமானத்திற்கு, முக்கிய சங்கிலி மற்றும் அதில் உள்ள கார்பன் அணுக்களின் எண்ணிக்கையைத் தேர்ந்தெடுப்பது அவசியம்.

முக்கிய சங்கிலியில் உள்ள கார்பன் அணுக்களின் எண்ணிக்கை சங்கிலியின் முடிவில் இருந்து தொடங்குகிறது, மூத்த குழு அமைந்துள்ள இடத்திற்கு அருகில். இதுபோன்ற பல சாத்தியக்கூறுகள் இருந்தால், மூலக்கூறில் உள்ள பல பிணைப்புகள் அல்லது மற்றொரு மாற்றீடுகள் மிகக் குறைந்த எண்ணிக்கையில் கொடுக்கப்படும் வகையில் எண்ணிடல் மேற்கொள்ளப்படுகிறது.

கார்போசைக்ளிக் சேர்மங்களில், எண்கள் கார்பன் அணுவிலிருந்து தொடங்குகிறது, அதில் மிக உயர்ந்த பண்புக்கூறு குழு அமைந்துள்ளது. தெளிவற்ற எண்களைத் தேர்ந்தெடுப்பது சாத்தியமில்லை என்றால், சுழற்சி எண்ணிடப்படுகிறது, இதனால் மாற்றீட்டாளர்கள் மிகக் குறைந்த எண்களைக் கொண்டுள்ளனர்.

சுழற்சி ஹைட்ரோகார்பன்களின் குழுவில், நறுமண ஹைட்ரோகார்பன்கள் குறிப்பாக வேறுபடுகின்றன, அவை மூலக்கூறில் ஒரு பென்சீன் வளையம் இருப்பதால் வகைப்படுத்தப்படுகின்றன. நறுமண ஹைட்ரோகார்பன்களின் சில நன்கு அறியப்பட்ட பிரதிநிதிகள் மற்றும் அவற்றின் வழித்தோன்றல்கள் அற்பமான பெயர்களைக் கொண்டுள்ளன, அவற்றின் பயன்பாடு IUPAC விதிகளால் அனுமதிக்கப்படுகிறது: பென்சீன், டோலுயீன், பினோல், பென்சோயிக் அமிலம்.

தீவிரமான சி 6 எச் 5 - பென்சீனிலிருந்து உருவானது பென்சில் என்று அழைக்கப்படுகிறது, பென்சில் அல்ல. பென்சில் என்பது தீவிரமான சி 6 எச் 5 சிஎச் 2 - டோலுயினிலிருந்து உருவானது.

ஒரு கரிம கலவையின் பெயரை உருவாக்குதல்... கலவையின் பெயரின் அடிப்படையானது முக்கிய சங்கிலியின் அதே எண்ணிக்கையிலான அணுக்களுடன் நிறைவுற்ற ஹைட்ரோகார்பனைக் குறிக்கும் வார்த்தையின் வேர் ஆகும் ( சந்தித்தது-, et-, prop-, but-, pent: hex-முதலியன). இதைத் தொடர்ந்து செறிவூட்டலின் அளவைக் குறிக்கும் பின்னொட்டு உள்ளது, -ஒருமூலக்கூறில் பல பிணைப்புகள் இல்லை என்றால், -என்இரட்டைப் பத்திரங்கள் முன்னிலையில் மற்றும் -இன்மூன்று பிணைப்புகளுக்கு, (எ.கா. பென்டேன், பென்டீன், பென்டைன்). ஒரு மூலக்கூறில் பல பல பிணைப்புகள் இருந்தால், அத்தகைய பிணைப்புகளின் எண்ணிக்கை பின்னொட்டில் குறிக்கப்படுகிறது: - di en, - மூன்று en, மற்றும் பின்னொட்டுக்குப் பிறகு, பல பிணைப்பின் நிலை அரபு எண்களில் குறிப்பிடப்பட வேண்டும் (எடுத்துக்காட்டாக, பூட்டீன் -1, பூட்டீன் -2, பியூடாடீன் -1,3):

மேலும், மூலக்கூறில் உள்ள மிக மூத்த குணாதிசயக் குழுவின் பெயர் பின்னொட்டுக்குள் உள்ளிடப்படுகிறது, இது ஒரு எண்ணுடன் அதன் நிலையை குறிக்கிறது. பிற மாற்றீடுகள் முன்னொட்டுகளுடன் குறிக்கப்படுகின்றன. மேலும், அவை மூப்பு வரிசையில் அல்ல, அகர வரிசையில் பட்டியலிடப்பட்டுள்ளன. மாற்றீட்டின் நிலை முன்னொட்டுக்கு முன்னால் உள்ள எண்ணால் குறிக்கப்படுகிறது, எடுத்துக்காட்டாக: 3 -மெதில்; 2 -குளோரின், முதலியன ஒரு மூலக்கூறில் ஒரே மாதிரியான பல மாற்றீடுகள் இருந்தால், அவற்றின் எண்ணிக்கை தொடர்புடைய குழுவின் பெயருக்கு முன்னால் குறிக்கப்படும் (உதாரணமாக, diமீதில்-, ட்ரைக்ளோரோ-, முதலியன). மூலக்கூறுகளின் பெயர்களில் உள்ள அனைத்து எண்களும் சொற்களிலிருந்து ஒரு ஹைபன் மற்றும் ஒருவருக்கொருவர் காற்புள்ளிகளால் பிரிக்கப்படுகின்றன. ஹைட்ரோகார்பன் தீவிரவாதிகள் தங்கள் சொந்த பெயர்களைக் கொண்டுள்ளனர்.

நிறைவுற்ற ஹைட்ரோகார்பன் தீவிரவாதிகள்:

நிறைவுறா ஹைட்ரோகார்பன் தீவிரவாதிகள்:

நறுமண ஹைட்ரோகார்பன் தீவிரவாதிகள்:

உதாரணமாக, பின்வரும் இணைப்பை அழைக்கலாம்:

1) சங்கிலியின் தேர்வு தெளிவற்றது, எனவே, வார்த்தையின் வேர் பென்ட் ஆகும்; ஒரு பின்னொட்டைத் தொடர்ந்து - யென்பல இணைப்பு இருப்பதைக் குறிக்கிறது;

2) எண்களின் வரிசை மிகப் பழமையான குழுவை (-OH) குறைந்த எண்ணிக்கையுடன் வழங்குகிறது;

3) கலவையின் முழு பெயர் ஒரு பின்னொட்டுடன் முடிவடைகிறது மூத்த குழு(இந்த வழக்கில், பின்னொட்டு ஒல்ஒரு ஹைட்ராக்ஸைல் குழுவின் இருப்பைக் குறிக்கிறது); இரட்டை பிணைப்பு மற்றும் ஹைட்ராக்சைல் குழுவின் நிலை எண்களால் குறிக்கப்படுகிறது.

எனவே, மேலே உள்ள கலவை பென்டன் -4-ஓல் -2 என அழைக்கப்படுகிறது.

அற்பமான பெயரிடல்ஒழுங்கற்ற வரலாற்று ரீதியாக நிறுவப்பட்ட கரிம சேர்மங்களின் பெயர்களின் தொகுப்பாகும் (உதாரணம்: அசிட்டோன், அசிட்டிக் அமிலம், ஃபார்மால்டிஹைட், முதலியன).

ஐசோமெரிசம்.

கார்பன் அணுக்கள் மற்ற கார்பன் அணுக்கள் உட்பட நான்கு கோவலன்ட் பிணைப்புகளை உருவாக்கும் திறன், ஒரே அடிப்படை கலவை - ஐசோமர்களின் பல சேர்மங்கள் இருப்பதற்கான வாய்ப்பைத் திறக்கிறது என்று மேலே காட்டப்பட்டது. அனைத்து ஐசோமர்களும் இரண்டு பெரிய வகுப்புகளாக பிரிக்கப்பட்டுள்ளன - கட்டமைப்பு ஐசோமர்கள் மற்றும் ஸ்பேஷியல் ஐசோமர்கள்.

கட்டமைப்பு அணுக்களை இணைக்கும் வேறுபட்ட வரிசை கொண்ட ஐசோமர்கள் அழைக்கப்படுகின்றன.

இடஞ்சார்ந்த ஐசோமர்கள்ஒவ்வொரு கார்பன் அணுவிலும் ஒரே மாற்றீடுகள் உள்ளன மற்றும் விண்வெளியில் பரஸ்பர ஏற்பாட்டில் மட்டுமே வேறுபடுகின்றன.

கட்டமைப்பு ஐசோமர்கள்... வகை அடிப்படையில் கரிம சேர்மங்களின் மேலே உள்ள வகைப்பாட்டிற்கு ஏற்ப, மூன்று குழுக்கள் கட்டமைப்பு ஐசோமர்களில் வேறுபடுகின்றன:

1) கார்பன் எலும்புக்கூடுகளில் வேறுபடும் கலவைகள்:

2) மூலக்கூறில் உள்ள மாற்று அல்லது பல பிணைப்புகளின் நிலையில் வேறுபடும் கலவைகள்:

3) பல்வேறு செயல்பாட்டுக் குழுக்களைக் கொண்ட கலவைகள் மற்றும் கரிம சேர்மங்களின் பல்வேறு வகுப்புகளைச் சேர்ந்தவை:

இடஞ்சார்ந்த ஐசோமர்கள்(ஸ்டீரியோசோமர்கள்). ஸ்டீரியோசோமர்களை இரண்டு வகைகளாகப் பிரிக்கலாம்: வடிவியல் ஐசோமர்கள் மற்றும் ஆப்டிகல் ஐசோமர்கள்.

வடிவியல் ஐசோமெரிசம்இரட்டைப் பிணைப்பு அல்லது சுழற்சி கொண்ட கலவைகளுக்கு பொதுவானது. இத்தகைய மூலக்கூறுகளில், வெவ்வேறு கார்பன் அணுக்களின் மாற்றீடுகள் இந்த விமானத்தின் ஒரே பக்கத்தில் (சிஸ்-) அல்லது எதிர் பக்கங்களில் (டிரான்ஸ்-) இருக்கக்கூடிய வகையில் ஒரு நிபந்தனை விமானத்தை வரைவது பெரும்பாலும் சாத்தியமாகும். விமானத்துடன் தொடர்புடைய இந்த மாற்றுத்திறனாளிகளின் நோக்குநிலையின் மாற்றம் வேதியியல் பிணைப்புகளில் ஒன்றை உடைப்பதன் மூலம் மட்டுமே சாத்தியம் என்றால், ஒருவர் வடிவியல் ஐசோமர்கள் இருப்பதைப் பற்றி பேசுகிறார். வடிவியல் ஐசோமர்கள் அவற்றின் இயற்பியல் மற்றும் வேதியியல் பண்புகளில் வேறுபடுகின்றன.

ஒரு மூலக்கூறில் உள்ள அணுக்களின் பரஸ்பர செல்வாக்கு.

ஒரு மூலக்கூறை உருவாக்கும் அனைத்து அணுக்களும் ஒன்றோடொன்று இணைக்கப்பட்டு பரஸ்பர செல்வாக்கை அனுபவிக்கின்றன. இந்த செல்வாக்கு முக்கியமாக மின்னணு விளைவுகள் என்று அழைக்கப்படும் கோவலன்ட் பிணைப்புகளின் அமைப்பு மூலம் பரவுகிறது.

எலக்ட்ரானிக் விளைவுகள் ஒரு மூலக்கூறில் எலக்ட்ரான் அடர்த்தியின் மாற்றீடானது மாற்றீடுகளின் செல்வாக்கின் கீழ் அழைக்கப்படுகிறது.

துருவமாக பிணைக்கப்பட்ட அணுக்கள் கிரேக்க எழுத்து டெல்டா (δ) ஆல் குறிப்பிடப்படும் பகுதியளவு கட்டணங்களைக் கொண்டுள்ளன. அதன் திசையில் δ -பாண்டின் எலக்ட்ரான் அடர்த்தியை "இழுக்கும்" ஒரு அணு எதிர்மறை சார்ஜைப் பெறுகிறது δ -. கோவலன்ட் பிணைப்பால் பிணைக்கப்பட்ட ஒரு ஜோடி அணுக்களைக் கருத்தில் கொள்ளும்போது, ​​அதிக எலக்ட்ரோநெக்டிவ் அணு எலக்ட்ரான் ஏற்பி என்று அழைக்கப்படுகிறது. Bond- பிணைப்பில் அதன் பங்குதாரர் அதற்கேற்ப சமமான எலக்ட்ரான் அடர்த்தி பற்றாக்குறையைக் கொண்டிருக்கும், அதாவது, ஒரு பகுதி நேர்மறை கட்டணம் δ +, மற்றும் எலக்ட்ரான் நன்கொடையாளர் என்று அழைக்கப்படுவார்.

Bond- பிணைப்பு சங்கிலியுடன் எலக்ட்ரான் அடர்த்தியின் மாற்றம் தூண்டல் விளைவு என்று அழைக்கப்படுகிறது மற்றும் இது I ஆல் குறிக்கப்படுகிறது.

தூண்டல் விளைவு தணிப்புடன் சுற்றுடன் பரவுகிறது. அனைத்து σ- பிணைப்புகளின் எலக்ட்ரான் அடர்த்தியின் இடப்பெயர்ச்சி திசை நேரான அம்புகளால் குறிக்கப்படுகிறது.

எலக்ட்ரான் அடர்த்தி கருதப்படும் கார்பன் அணுவிலிருந்து விலகிச் செல்கிறதா அல்லது அதை நெருங்குகிறதா என்பதைப் பொறுத்து, தூண்டல் விளைவு எதிர்மறை (-I) அல்லது நேர்மறை (+ I) என்று அழைக்கப்படுகிறது. தூண்டப்பட்ட விளைவின் அறிகுறி மற்றும் அளவு கருத்தரிக்கப்பட்ட கார்பன் அணுவுக்கும் அதை ஏற்படுத்தும் குழுவிற்கும் இடையே உள்ள எலக்ட்ரோநெக்டிவிட்டி வேறுபாடுகளால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது.

எலக்ட்ரான்-திரும்பப் பெறும் மாற்று, அதாவது. ஒரு அணு அல்லது அணுக்களின் குழு ஒரு கார்பன் அணுவிலிருந்து σ பிணைப்பின் எலக்ட்ரான் அடர்த்தியை மாற்றுவது எதிர்மறை தூண்டல் விளைவை (–I விளைவு) வெளிப்படுத்துகிறது.

எலக்ட்ரான்-நன்கொடை மாற்றீடுகள், அதாவது, ஒரு அணு அல்லது எலக்ட்ரான் அடர்த்தியை கார்பன் அணுவுக்கு மாற்றும் அணுக்களின் குழு, நேர்மறையான தூண்டல் விளைவை வெளிப்படுத்துகிறது (+ I- விளைவு).

ஐ-விளைவு அலிபாடிக் ஹைட்ரோகார்பன் தீவிரவாதிகளால் வெளிப்படுத்தப்படுகிறது, அதாவது, அல்கைல் தீவிரவாதிகள் (மெத்தில், எத்தில், முதலியன).

பெரும்பாலான செயல்பாட்டு குழுக்கள் -I- விளைவை வெளிப்படுத்துகின்றன: ஆலஜன்கள், அமினோ குழு, ஹைட்ராக்சில், கார்போனைல், கார்பாக்சில் குழுக்கள்.

பிணைக்கப்பட்ட கார்பன் அணுக்கள் கலப்பின நிலையில் வேறுபடும் போது தூண்டல் விளைவும் வெளிப்படுகிறது. எனவே, புரோபீன் மூலக்கூறில், மீதில் குழு + I- விளைவை வெளிப்படுத்துகிறது, ஏனெனில் அதில் உள்ள கார்பன் அணு sp3- கலப்பின நிலையில் உள்ளது, மேலும் sp2- கலப்பின அணு (இரட்டை பிணைப்புடன்) எலக்ட்ரான் ஏற்பியாக செயல்படுகிறது இது அதிக எலக்ட்ரோநெக்டிவிட்டி உள்ளது:

மீதில் குழுவின் தூண்டல் விளைவு இரட்டைப் பிணைப்புக்கு மாற்றப்படும் போது, ​​மொபைல் ond -பாண்ட் முதன்மையாக பாதிக்கப்படுகிறது.

எலக்ட்ரான் அடர்த்தியின் விநியோகத்தில் மாற்றீட்டின் செல்வாக்கு π -பிணைப்புகளுக்கு மேல் பரவுவது மீசோமெரிக் விளைவு (M) என்று அழைக்கப்படுகிறது. மீசோமெரிக் விளைவு எதிர்மறையாகவும் நேர்மறையாகவும் இருக்கலாம். கட்டமைப்பு சூத்திரங்களில், இது எலக்ட்ரான் அடர்த்தியின் மையத்தில் தொடங்கி எலக்ட்ரான் அடர்த்தி இடம்பெயர்ந்த இடத்தில் முடிவடையும் வளைந்த அம்புக்குறியாக சித்தரிக்கப்படுகிறது.

எலக்ட்ரானிக் விளைவுகளின் இருப்பு மூலக்கூறில் உள்ள எலக்ட்ரான் அடர்த்தியின் மறுவிநியோகம் மற்றும் தனி அணுக்களில் பகுதி சார்ஜ் ஏற்படுவதற்கு வழிவகுக்கிறது. இது மூலக்கூறின் வினைத்திறனை தீர்மானிக்கிறது.

கரிம எதிர்வினைகளின் வகைப்பாடு

- இரசாயன பிணைப்புகளை உடைக்கும் வகையின் வகைப்பாடுதுகள்களுக்கு வினைபுரிவதில். இவற்றில், எதிர்வினைகளின் இரண்டு பெரிய குழுக்களை வேறுபடுத்தலாம் - தீவிர மற்றும் அயனி.

தீவிர எதிர்வினைகள் - இவை கோவலன்ட் பிணைப்பின் ஹோமோலிடிக் பிளவுடன் தொடரும் செயல்முறைகள்.ஹோமோலிடிக் சிதைவில், ஒரு ஜோடி எலக்ட்ரான்கள் பிணைப்பை உருவாக்குகின்றன, இதன் விளைவாக வரும் ஒவ்வொரு துகள்களும் ஒரு எலக்ட்ரானைப் பெறுகின்றன. ஹோமோலிடிக் சிதைவின் விளைவாக, ஃப்ரீ ரேடிக்கல்கள் உருவாகின்றன:

இணைக்கப்படாத எலக்ட்ரானுடன் ஒரு நடுநிலை அணு அல்லது துகள் அழைக்கப்படுகிறதுஃப்ரீ ரேடிக்கல்.

அயனி எதிர்வினைகள்- இவை இரண்டும் பிணைப்பு எலக்ட்ரான்கள் முன்பு பிணைக்கப்பட்ட துகள்களில் ஒன்றாக இருக்கும்போது, ​​கோவலன்ட் பிணைப்புகளின் ஹீட்டோரோலிடிக் பிளவுடன் நிகழும் செயல்முறைகள் ஆகும்.:

ஹீட்டோரோலிடிக் பிணைப்பின் விளைவாக, சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்கள் பெறப்படுகின்றன: நியூக்ளியோபிலிக் மற்றும் எலக்ட்ரோபிலிக்.

நியூக்ளியோபிலிக் துகள் (நியூக்ளியோபில்) என்பது வெளிப்புற மின்னணு மட்டத்தில் ஒரு ஜோடி எலக்ட்ரான்களைக் கொண்ட ஒரு துகள் ஆகும். ஒரு ஜோடி எலக்ட்ரான்கள் காரணமாக, நியூக்ளியோபில் ஒரு புதிய கோவலன்ட் பிணைப்பை உருவாக்க முடிகிறது.

எலக்ட்ரோஃபிலிக் துகள் (எலக்ட்ரோபில்) என்பது நிரப்பப்படாத வெளிப்புற மின்னணு அளவைக் கொண்ட ஒரு துகள் ஆகும். எலக்ட்ரோஃபைல் அது தொடர்பு கொள்ளும் துகளின் எலக்ட்ரான்கள் காரணமாக ஒரு கோவலன்ட் பிணைப்பை உருவாக்குவதற்கான நிரப்பப்படாத, காலியான சுற்றுப்பாதைகளைக் குறிக்கிறது..

Materialsதொடக்க பொருட்கள் மற்றும் எதிர்வினை பொருட்களின் கலவை மற்றும் அமைப்புக்கு ஏற்ப வகைப்படுத்தல்.கரிம வேதியியலில், அனைத்து கட்டமைப்பு மாற்றங்களும் கார்பன் அணு (அல்லது அணுக்கள்) உடன் தொடர்புடையதாக கருதப்படுகின்றன. மாற்றங்களின் மிகவும் பொதுவான வகைகள்:

அணுகல்

மாற்று

பிளவு (நீக்குதல்)

பாலிமரைசேஷன்

மேற்கூறியவற்றின் படி, ஒளியின் செல்வாக்கின் கீழ் மீத்தேன் குளோரினேஷன் தீவிர மாற்றாக வகைப்படுத்தப்படுகிறது, ஆல்கீன்களுடன் ஆலஜன்களை சேர்ப்பது எலக்ட்ரோஃபிலிக் கூடுதலாக வகைப்படுத்தப்படுகிறது, மேலும் அல்கைல் ஹலைடுகளின் நீராற்பகுப்பு நியூக்ளியோபிலிக் மாற்றாக வகைப்படுத்தப்படுகிறது.

1.1 கரிம பொருட்களின் கட்டமைப்பின் கோட்பாடு :

பட்லெரோவின் கோட்பாடு கரிம வேதியியலின் அறிவியல் அடிப்படையாகும் மற்றும் அதன் விரைவான வளர்ச்சிக்கு பங்களித்தது. கோட்பாட்டின் அடிப்படையில், ஏ.எம். பட்லெரோவ் இந்த நிகழ்வுக்கு விளக்கம் அளித்தார் ஐசோமெரிசம், பல்வேறு ஐசோமர்கள் இருப்பதை கணித்து அவற்றில் சிலவற்றை முதல் முறையாகப் பெற்றது. பொது மூலக்கூறு சூத்திரம் இருந்தபோதிலும், அவர் முதன்முறையாக ப்யூடேன் (சி 4 எச் 10) மற்றும் ஐசோபுடேன் (சி 4 எச் 10) ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான வித்தியாசத்தை சோதனை முறையில் நிரூபித்தார். A.M. பட்லெரோவின் கோட்பாட்டின் முக்கிய விதிகள் பின்வருமாறு:

1. சேர்மங்களின் மூலக்கூறுகளில், அணுக்களுக்கு இடையில் பிணைப்புகளின் ஒரு குறிப்பிட்ட வரிசை உள்ளது, இது அமைப்பு என்று அழைக்கப்படுகிறது.

2. இரசாயன பண்புகள்கலவைகள் அதன் மூலக்கூறுகளின் கலவை மற்றும் அமைப்பால் தீர்மானிக்கப்படுகின்றன.

இந்த விதிகளை தெளிவுபடுத்த, அணுக்களின் ஏற்பாட்டின் வரிசையில் மாற்றம் புதிய பண்புகளுடன் ஒரு புதிய பொருளின் உருவாக்கத்திற்கு வழிவகுக்கிறது என்ற உண்மையை ஒருவர் மேற்கோள் காட்டலாம். எடுத்துக்காட்டாக, С 2 Н 6 the என்ற பொருளின் கலவை இரண்டு வெவ்வேறு சேர்மங்களுக்கு ஒத்திருக்கிறது: டைமிதில் ஈதர் (СН 3 –О - СН 3) மற்றும் எத்தில் ஆல்கஹால் (С 2 Н 5.).

3. ஒரே அமைப்புடன் வெவ்வேறு அமைப்பு மற்றும் மூலக்கூறு எடைபொருட்கள் ஐசோமெரிஸத்தின் நிகழ்வை ஏற்படுத்துகின்றன.

4. ஒரு மூலக்கூறை உருவாக்கும் அணுக்களின் வேதியியல் தன்மை கொடுக்கப்பட்ட மூலக்கூறில் எந்த அணுக்களுடன் தொடர்புடையது என்பதைப் பொறுத்து மாறுபடும்.

1.2 ஐசோமெரிஸத்தின் வகைகள்.

· ஐசோமெரிசம்- ஒரே கலவை (ஒரே மூலக்கூறு சூத்திரம்) கொண்ட கலவைகள் இருப்பதற்கான நிகழ்வு, ஆனால் வெவ்வேறு கட்டமைப்புகள். இத்தகைய இணைப்புகள் அழைக்கப்படுகின்றன ஐசோமர்கள். பல்வேறு வகையான கரிம பொருட்களின் காரணமாக, பல வகையான ஐசோமெரிசம் உள்ளன. அவற்றில் சில இதோ:

· கார்பன் எலும்புக்கூடு ஐசோமெரிசம் (கட்டமைப்பு ஐசோமெரிசம்).

ஒரு மூலக்கூறில், கார்பன் சங்கிலி நேரியல் அல்லது கிளைகளாக இருக்கலாம்.

எடுத்துக்காட்டு: n - பியூட்டேன் (நேரியல்)

ஐசோபுடேன்; 2 மீதில் புரொப்பேன் (கிளைத்த)

ஹைட்ரோகார்பன் மூலக்கூறுகளில் உள்ள சங்கிலியை உருவாக்கும் கார்பன் அணுக்கள் மற்றும் அவற்றின் வழித்தோன்றல்கள் முதன்மை, இரண்டாம் நிலை, மூன்றாம் நிலை மற்றும் குவாட்டர்னரியாக இருக்கலாம்.

முதன்மைகார்பன் அணுக்கள் (I) அருகிலுள்ள ஒரு கார்பன் அணுவுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது, இரண்டாம் நிலைஅணுக்கள் (II) - முறையே இரண்டுடன், மூன்றாம் நிலைஅணுக்கள் (III) - மூன்று கார்பன் அணுக்கள் மற்றும் குவாட்டர்னரியுடன் - நான்குடன். கேள்விக்குரிய கார்பன் அணுக்கள் 2-மெத்தில்ல்புடேன் மூலக்கூறில் காட்டப்பட்டுள்ளன.

· பல பிணைப்பின் சமநிலையின் சமநிலை.

பியூட்டீன் -1 ,

· ஹோமோலாஜஸ் தொடரின் ஐசோமெரிசம் (இடைப்பட்ட).

ஹைட்ரோகார்பன்களின் வெவ்வேறு வகுப்புகளைச் சேர்ந்த மூலக்கூறுகள், எடுத்துக்காட்டாக, அல்கேடியன்கள் மற்றும் அல்கைன்கள் ஒரே மூலக்கூறு சூத்திரத்தைக் கொண்டுள்ளன, ஆனால் அவை கட்டமைப்பிலும் அதன் விளைவாக பண்புகளிலும் வேறுபடுகின்றன.

புடாடைன் 1, 3

புட்டின் -1.

· வடிவியல் ஐசோமெரிசம் (ஸ்பேஷியல்).

ஒன்று அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட இரட்டைப் பிணைப்புகளைக் கொண்ட கலவைகளுக்கு பொதுவானது. இரட்டைப் பிணைப்பை ஒரு விமானமாக நாம் கருதினால், இரட்டைப் பிணைப்பில் உள்ள கார்பன் அணுக்களில் உள்ள மாற்றீடுகள் இரட்டைப் பிணைப்பின் விமானத்தைப் பொறுத்து வெவ்வேறு நிலைகளைக் கொண்டுள்ளன.

சிஸ்- பூட்டீன் -2 டிரான்ஸ்- பூட்டீன் -2

எனவே, ஒரு பூட்டீன் -2 மூலக்கூறில், சிஎச் 3 குழுக்கள் இரட்டைப் பிணைப்பின் விமானத்தின் ஒரு பக்கத்தில் அமைந்திருக்கும். சிஸ்-ஐசோமர், அல்லது வெவ்வேறு பக்கங்கள் v டிரான்ஸ்- ஒரே நபர்.

1.3 கரிம பொருட்களின் வகைப்பாடு

கலவையில் உள்ள எளிய கரிம மூலக்கூறுகள் ஹைட்ரோகார்பன்கள், அவை கார்பன் மற்றும் ஹைட்ரஜனை மட்டுமே கொண்டிருப்பதால் அவற்றின் பெயர் வந்தது. ஹைட்ரோகார்பன்கள் மற்ற அனைத்து வகை கரிம சேர்மங்களின் மூதாதையர்கள்.

கரிம பொருட்கள் அவற்றின் மூலக்கூறுகளில் அணுக்களின் இணைப்பு மற்றும் வரிசைக்கு ஏற்ப வகைப்படுத்தப்படுகின்றன. இந்த சங்கிலியில் உள்ள கார்பன் அணுக்களின் இணைப்பின் வரிசையைப் பொறுத்து, மூலக்கூறுகளில் உள்ள கார்பன் அணுக்களின் மூடிய சங்கிலிகள் இல்லாத மூலக்கூறுகளில் கார்போசைக்ளிக், மற்றும் மூலக்கூறுகளில் (சக்கரங்கள்) அடங்கிய அசைக்ளிக் எனப் பொருட்கள் பிரிக்கப்படுகின்றன (வரைபடத்தைப் பார்க்கவும்).

இந்த கையேட்டில், கட்டுப்படுத்தும், நிறைவுறாத மற்றும் நறுமண ஹைட்ரோகார்பன்கள் விரிவாகக் கருதப்படும், ஏனென்றால் அனைத்து கரிம வேதியியலையும் புரிந்து கொள்வதற்கான திறவுகோல் எளிய விஷயங்களை ஒருங்கிணைப்பதில் உள்ளது: கரிமப் பொருட்களின் முக்கிய வகுப்புகள், அவற்றில் நிகழும் எதிர்வினைகளின் விதிகள். வி பொதுவான பார்வைபொருட்களின் கருதப்படும் வகுப்புகளின் பண்புகள் அட்டவணை 1 இல் முன்மொழியப்பட்டுள்ளன.

அட்டவணை 1

கரிம சேர்மங்கள் (ஹைட்ரோகார்பன்கள்) மற்றும் அவற்றின் வேதியியல் பண்புகள் ஆகியவற்றின் சுருக்க அட்டவணை.