ПОНЕДЕЛЬНИК, 27.12.21г.   306, 208, 408, 301

ИНСТРУКЦИЯ ДЛЯ ТЕХ, КТО  НЕ МОЖЕТ НАЙТИ СВОЮ ГРУППУ: 

СПРАВА ЕСТЬ АРХИВ. В АРХИВЕ ПО-ПОРЯДКУ РАСПОЛОЖЕНЫ ДНИ НЕДЕЛИ. ТАМ ЖЕ ВИДНЫ ДАТЫ И  НОМЕРА ГРУПП. ВЫБИРАЕТЕ ДЕНЬ СО СВОЕЙ ГРУППОЙ,  И ОН ОТКРОЕТСЯ. УРОКИ ВЫЛОЖЕНЫ ПО РАСПИСАНИЮ. НА ОДНОЙ СТРАНИЦЕ ВЫЛОЖЕН ОДИН ДЕНЬ .

моя почта :   rimma.lu@gmail.com      Жду ваши фотоотчеты!

ГРУППА 306  ХИМИЯ 49,50

ТЕМА:  Биологические функции белков.

Белки входят в состав каждой клетки и составляют около 50% ее сухой массы. Они играют ключевую роль в обмене веществ, реализуют важнейшие биологические функции, лежащие в основе жизнедеятельности всех организмов.

Среди большого разнообразия функций, выполняемых белками, первостепенное значение имеют структурная, или пластическая, и каталитическая. Это универсальные функции, поскольку они присущи всем живым организмам.

Структурные белки формируют каркас внутриклеточных органелл и внеклеточных структур, а также участвуют в стабилизации клеточных мембран. Такие структурные белки, как коллаген и эластин составляют основу соединительной и костной тканей высших животных и человека. Структурными белками, в частности, являются кератины кожи, волос, ногтей, шерсти, когтей, рогов, копыт, перьев, клювов, а также фиброин шелка, паутины.

Каталитически активными белками являются ферменты. Они ускоряют химические реакции, обеспечивая тем самым необходимые скорости протекания обменных процессов в клетке.

Многие белки, присущие отдельным живым организмам, выполняют специфические функции, среди которых наиболее важными являются транспортная, регуляторная, защитная, рецепторная, сократительная, запасная и некоторые др.

Транспортные белки переносят различные молекулы и ионы внутри организма. Например: гемоглобин — кислород от легких к тканям; миоглобин — кислород внутри клеток; сывороточный альбумин с током крови — жирные кислоты, а также ионы некоторых металлов. Ту же функцию выполняют специфические белки, транспортирующие различные вещества через клеточные мембраны.

Регуляторные белки участвуют в регуляции обмена веществ как внутри клеток, так и в целом организме. Например, такие сложные процессы, как биосинтез белков и нуклеиновых кислот, протекают под строгим «контролем» множества регуляторных белков. Специфические белковые ингибиторы регулируют активность многих ферментов.

Защитные белки формируют защитную систему живых организмов. Например, иммуноглобулины (антитела) и интерфероны предохраняют организм от проникновения в его внутреннюю среду вирусов, бактерий, чужеродных соединений, клеток и тканей. Белки свертывающей системы крови — фибриноген, тромбин — препятствуют потере крови при повреждениях кровеносных сосудов.

Рецепторные белки воспринимают сигналы, поступающие из внешней среды, и воздействуют на внутриклеточные процессы. Например, белки-рецепторы, сосредоточенные на поверхности клеточных мембран, избирательно взаимодействуют с регуляторными молекулами (например, гормонами).

Рецепторными белками являются родопсин, участвующий в зрительном акте, вкусовой сладкочувствительный и обонятельный белки.

Сократительные белки способны преобразовывать свободную химическую энергию в механическую работу. Например, белки мышц миозин и актин обеспечивают мышечное сокращение.

Запасные белки представляют собой резервный материал, предназначенный для питания развивающихся клеток. Запасными белками являются яичный альбумин, глиадин пшеницы,

Казеин кукурузы, казеин молока и многие другие. Запасные белки — существенный источник пищевого белка для человека.

Некоторые организмы вырабатывают токсические белки. Таковы яды змей, дифтерийный токсин, рицин семян клещевины, лектины семян бобовых и др.

ТЕМА:  Полимеры. Белки и полисахариды как биополимеры

Запишите конспект по видео.

ГРУППА 208  ХИМИЯ 24,25 ТЕМА: Химические свойства металлов главных подгрупп (А-групп) перио­дической системы химических элементов. ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО, ВЫПОЛНИТЕ НЕОБХОДИМЫЕ ЗАПИСИ. ТЕМА: Металлы побочных подгрупп (Б-групп) периодической системы химических элементов. ХАРАКТЕРИСТИКА ПЕРЕХОДНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ – МЕДИ, ХРОМА, ЖЕЛЕЗА ПО ИХ ПОЛОЖЕНИЮ В ПЕРИОДИЧЕСКОЙ СИСТЕМЕ ХИМИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ Д.И. МЕНДЕЛЕЕВА И ОСОБЕННОСТЯМ СТРОЕНИЯ ИХ АТОМОВ.               Понятие переходный элемент обычно используется для обозначения любого из d- или f-элементов. Эти элементы занимают переходное положение между электроположительными s-элементами и электроотрицательными p-элементами.  d-Элементы образуют три переходных ряда — в 4-м, 5-м и 6-м периодах соответственно. Первый переходный ряд включает 10 элементов, от скандия до цинка. Он характеризуется внутренней застройкой 3d-орбиталей. Хром и медь имеют на 4s-орбиталях всего по одному электрону. Дело в том, что полузаполненные или заполненные d-подоболочки обладают большей устойчивостью,  чем  частично заполненные. В атоме хрома на каждой из пяти 3d-орбиталей, образующих 3d-подоболочку, имеется по одному электрону. Такая подоболочка является полузаполненной. В атоме меди на каждой из пяти 3d-орбиталей находится по паре электронов (аналогичным образом объясняется аномалия серебра).         Все d-элементы являются металлами. Большинство из них имеет характерный металлический блеск. По сравнению с s-металлами их прочность в целом значительно выше. В частности, для них характерны свойства: высокий предел прочности на разрыв; тягучесть; ковкость (их можно расплющить ударами в листы). d-элементы и их соединения обладают рядом характерных свойств: переменные состояния окисления; способность к обра зованию комплексных ионов; образование окрашенных соединений.         d-Элементы характеризуются также более высокой плот ностью по сравнению с другими металлами. Это объясняется сравнительно малыми радиусами их атомов. Атомные радиусы этих металлов мало изменяются в этом ряду.          d-Элементы — хорошие  проводники  электрического  тока, особенно те из них, в атомах которых имеется только один внешний s-электрон сверх полузаполненной или заполненной   d-оболочки. Например, медь, .          Химические свойства. Электроотрицательность и энергии ионизации металлов первого переходного ряда возрастают в направлении от хрома к цинку. Это означает, что металлические свойства элементов первого переходного ряда посте пенно ослабевают в указанном направлении. Такое изменение их свойств проявляется и в последовательном возрастании окислительно-восстановительных потенциалов с переходом от отрицательных к положительным значениям.          Хром — твердый голубовато-белый металл. При высоких температурах горит в кислороде с образованием Сr2О3, реагирует с парами воды 2 Сr + 3 Н2O = Сr2О3 + 3 Н2 , и с галогенами, образуя галогениды состава СrНаl3. Хром (так же, как алюминий) пассивируется холодными концентрированными Н2SО4 и НNО3. Однако при сильном нагревании эти растворяют хром: 2 Сr + 6 Н2SО4(конц) = Сr2(SО4)3 + 3 SО2↑ + 6 Н2О, Сr + 6 НNО3(конц) = Сr(NО3)3 + 3 NO2↑ + 3 Н2О. При обычной температуре хром растворяется в разбавленных кислотах (НСl, Н2SО4) с выделением водорода, образуяСr2+. По своим свойствам соли Сr2+ похожи на соли Fе2+. Обрабатывая их растворы щелочами, получают желтый осадок гидроксида хрома (II): СrСl2 + 2 NaОН = Сr(ОН)2↓ + 2 NaСl. При прокаливании Сr(ОН)2 в отсутствие кислорода образуется оксид хрома (II) СrО. Соли Cr3+ сходны с аналогичными солями алюминия. При действии щелочей на соли Сr3+  выпадает студнеобразный осадок гидроксида хрома (III) зеленого цвета: Сr2(SО4)3 + 6 NaОН = 2 Сr(ОН)3↓ + 3 Na2SО4, обладающий амфотерными свойствами. Он растворяется как в кислотах с образованием солей хрома (III) 2 Сr(ОН)3 + 3 Н2SО4 = Сr2(SО4)3 + 6 Н2О, так и в щелочах с образованием тетрагидроксихромитов, т.е. солей, в которых Сr3+ входит в состав аниона: Сr(ОН)3 + КОН = К[Cr(ОН)4]. В результате прокаливания Сr(ОН)3 получают оксид Сr2О3 - зеленые кристаллы, нерастворимые в воде. Этот оксид получают также прокаливанием дихроматов калия и аммония При сплавлении Сr2О3 со щелочами, содой и кислыми солями получаются соединения Сr+3, растворимые в воде: Сr2О3 + 2 NaОН = 2 NaСrО2 + Н2О↑, Сr2О3 + Nа2СО3 = 2 NaСrО2 + СО2↑, Сr2О3 + 6 КНSО4 = Сr2(SО4)3 + 3 К2SО4 + 3 Н2О. Наиболее важными соединениями хрома в высшей степени окисления +6 являются оксид хрома (VI) СrО3, хромат (VI) калия К2СrО4 и дихромат (VI) калия К2Сr2О7. Оксид хрома (VI) — ангидрид хромовой Н2СrО4 и дихромовой Н2Сr2О7 кислот, представляет собой ярко-красные кристал лы, растворимые в воде. Он также реагирует со щелочами, образуя желтые хроматы СrО42-: СrО3 + 2 КОН = К2СrО4 + Н2О. В кислой среде ион CrO42- превращается в ион Сr2О72- . В щелочной среде эта реакция протекает в обратном направлении: Металлическое железо получают восстановлением его оксидов; реагируя с водяным паром, оно образует смешанный оксид железа (II, III) FеO.Fе2О3: 3 Fе + 4 Н2О(пар) =Fе3О4 + 4 Н2. На воздухе в присутствии влаги ржавеет: 4 Fе + 3 O2 + 6 Н2О = 4 Fе(ОН)3. С галогенами оно образует галогениды железа (III) 2 Fе + 3 Вr2 = 2 FеВr3, а взаимодействуя с соляной и разбавленной серной кислотами железа (II): Fе + Н2SО4 = FеSО4 + Н2↑. Концентрированные (НNО3, Н2SО4) пассивируют железо на холоде, однако растворяют его при на гревании: 2 Fе + 6 Н2SО4(конц) = Fе2(SО4)3 + 3 SО2↑ + 6 Н2О, Fе + 6 НNО3(конц) = Fе(NО3)3 + 3 NО2↑ + 3 Н2О. Растворимые соли железа в воде гидролизуются и дают кислую реакцию, поскольку железа (II) и (III) в воде не растворимы. Гидроксид железа (II) получают действием раствора щелочи на соли железа (II) без доступа воздуха: FеSО4 + 2 NaОН = Fе(ОН)2↓ + Na2SО4. Fе(ОН)2 — осадок белого цвета; в присутствии воздуха он быстро превращается в гидроксид железа (III) (бурый осадок): 4 Fе(ОН)2 + O2 + 2 Н2О = 4 Fе(ОН)3. Гидроксид железа (III), в отличие от Fе(ОН)2, амфотерен, при нагревании он способен растворяться в щелочах с образова нием гексагидроферрата (III): Fе(ОН)3 + 3 КОН = К3[Fе(ОН)6] Это — один из анионных комплексов железа (III) Отметим еще две важные комплексные соли железа: гексацианоферрат (II) калия К4[Fе(СN)6] (желтая кровяная соль) и гексацианоферрат ( III) калия К3[Fе(СN)6] (красная кровяная соль), являющиеся реактивами для качественного определения ионов Fе3+ и Fe2+ соответственно. Добавление раствора гексацианоферрата (II) к растворам, в которых содержатся вызывает образование темно-синего осадка, часто называемого берлинской лазурью: 4 К4[Fе(СN)6] + 4 Fе3+ = 4 КFеIII[FеII(СN)6]↓ + 12 К+. (*) Такой же темно-синий осадок образуется при добавлении рас твора гексацианоферрата (III) к растворам, содержащим ионы железа (II). В этом случае осадок называется турнбуллевой синью 3 К3[Fе(СN)6] + 3 Fе2+ = 3 КFеII[FеIII(СN)6]↓ + 6 К+. (** Установлено, что берлинская лазурь и турнбуллева синь — это одно и то же вещество, так как комплексы, образующиеся в реак циях (*) - (**) находятся между собой в равновесии: КFеIII[FеII(СN)6] = КFeII[FеIII(СN)6]. Медь — довольно мягкий металл красно-желтого цвета, об ладающий наименьшей активностью среди рассмотренных выше переходных металлов, которые вытесняют из растворов ее солей. Медь не реагирует с соляной и разбавленной серной кис лотами и растворяется только в кислотах — окислителях: Сu + 2 Н2SО4(конц) = СuSО4 + SО2↑ + 2 Н2О Сu + 4 НNO3(конц) = Сu(NО3)2 + 2 NО2↑ + 2 Н2О, 3 Cu + 8 НNО3(разб) = 3 Сu(NO3)2 + 2 NO↑ + 4 Н2О. Известны соединения меди со степенями окисления +1 и +2, из которых последние более устойчивы. Одновалентная медь об разует либо нерастворимые Хлорид меди (I) растворяется в концентрированном растворе аммиака с образованием комплексной соли хлорида диамминмеди (I)[Сu(NН3)2]Сl; так же в аммиаке растворяется оксид меди (I): СuСl + 2 NН3 = [Сu(NН3)2]Сl, Сu2О + 4 NН3 + Н2О = 2[Сu(NН3)2]ОН. Ионы Сu2+ в водном растворе существуют в виде комплексов гексааквамеди (II) [Сu(Н2О)6]2+, придающих раствору сине-голубую окраску. При добавлении щелочи к такому раствору об разуется голубой осадок гидратированного гидроксида меди (II): [Сu(Н2O)6]Сl2 + 2 NаОН = [Сu(ОН)2(Н2О)4]↓ + 2 NаСl + 2 Н2О. Полученный осадок, в свою очередь, растворяется в растворе аммиака, образуя ярко-синий комплекс. [Сu(ОН)2(Н2O)4] + 4 NН3 = [Сu(NН3)4(Н2О)2]2+ + 2 ОН- + 2 Н2О. Изменение окраски соединений меди при переходе из степени окисления +2 в Так, свежеосажденный Cu(ОН)2голубого цвета восстанавливается альдегидами или углеводами (глюкозой) в желтый осадок гидроксида меди (I);последний даже при слабом нагревании распадается на воду и оранжевый оксид Сu2О.   ГРУППА 408 ХИМИЯ 22 Тема:Строение, изомерия и гомологический ряд алкенов. Алкены – это непредельные (ненасыщенные) нециклические углеводороды, в молекулах которых присутствует одна двойная связь между атомами углерода С=С. Наличие двойной связи между атомами углерода очень сильно меняет свойства углеводородов. Гомологический ряд алкеновВсе алкены имеют некоторые общие или похожие физические и химические свойства. Схожие по строению алкены, которые отличаются на одну или несколько групп –СН2–, называют гомологами. Такие алкены образуют гомологический ряд.Самый первый представитель гомологического ряда алкенов – этен (этилен) C2H4, или СH2=СH2.Продолжить гомологический ряд можно, последовательно добавляя группу –СН2– в углеводородную цепь. Название алкена Формула алкена Этилен (этен) C2H4 Пропилен (пропен) C3H6 Бутилен (бутен) C4H8 Пентен C5H10 Гексен C6H12 Гептен C7H14 Октен C8H16 Нонен C9H18 Общая формула гомологического ряда алкенов CnH2n. Первые четыре члена гомологического ряда алкенов – газы, начиная с C5 – жидкости.  Алкены легче воды, не растворимы в воде и не смешиваются с ней. Строение алкенов Рассмотрим особенности строения алкенов на примере этилена. В молекуле этилена присутствуют химические связи C–H и С=С. Связь C–H ковалентная слабополярная одинарная σ-связь. Связь С=С – двойная, ковалентная неполярная, одна из связей σ, вторая π-связь. Атомы углерода при двойной связи образуют по три σ-связи и одну π-связь. Следовательно, гибридизация атомов углерода при двойной связи в молекулах алкенов – sp2: При образовании связи σ-связи между атомами углерода происходит перекрывание sp2-гибридных орбиталей атомов углерода: При образовании π-связи между атомами углерода происходит перекрывание негибридных орбиталей атомов углерода: Три sp2-гибридные орбитали атома углерода взаимно отталкиваются, и располагаются в пространстве так, чтобы угол между орбиталями был максимально возможным. Поэтому три гибридные орбитали атомов углерода при двойной связи в алкенах направлены в пространстве под углом 120о  друг к другу: Изображение с сайта orgchem.ru Это соответствует плоско-треугольному строению молекулы. Например, молекуле этилена C2H4 соответствует плоское строение. Изображение с сайта orgchem.ru Молекулам линейных алкенов с большим числом атомов углерода соответствует пространственное строение. Например, в молекуле пропилена присутствует атом углерода в sp3-гибридном состоянии, в составе метильного фрагмента СН3. Такой фрагмент имеет тетраэдрическое строение и располагается вне плоскости двойной связи. Изображение с сайта orgchem.ru Изомерия алкенов Для  алкенов характерна структурная и пространственная изомерия. Структурная изомерия Для  алкенов характерна структурная изомерия – изомерия углеродного скелета, изомерия положения кратной связи и межклассовая изомерия. Структурные изомеры — это соединения с одинаковым составом, которые отличаются порядком связывания атомов в молекуле, т.е. строением молекул. Изомеры углеродного скелета отличаются строением углеродного скелета. Например. Изомеры с различным углеродным скелетом и с формулой С4Н8 — бутен-1 и метилпропен Бутен-1 Метилпропен Межклассовые изомеры — это вещества разных классов с различным строением, но одинаковым составом. Алкены являются межклассовыми изомерами с циклоалканами. Общая формула и алкенов, и циклоалканов — CnH2n. Например. Межклассовые изомеры с общей формулой  С3Н6 — пропилен и циклопропан Пропилен Циклопропан Изомеры с различным положением двойной связи отличаются положением двойной связи в углеродном скелете. Например. Изомеры положения двойной связи, которые соответствуют формуле С4Н8 — бутен-1 и бутен-2 Бутен-1 Бутен-2 Пространственная изомерия Для алкенов характерна пространственная изомерия: цис-транс-изомерия и оптическая. Алкены, которые обладают достаточно большим углеродным скелетом, могут существовать в виде оптических изомеров. В молекуле алкена должен присутствовать асимметрический атом углерода (атом углерода, связанный с четырьмя различными заместителями). Цис-транс-изомерия обусловлена отсутствием вращения по двойной связи у алкенов. Алкены, имеющие у каждого из двух атомов углерода при двойной связи различные заместители, могут существовать в виде двух изомеров, отличающихся расположением заместителей относительно плоскости π-связи. Алкены, в которых одинаковые заместители располагаются по одну сторону от плоскости двойной связи, это цис-изомеры. Алкены, в которых одинаковые заместители располагаются по разные стороны от плоскости двойной связи, это транс-изомеры. Например. Для бутена-2 характерна цис- и транс-изомерия. В цис-изомере метильные радикалы CH3 располагаются по одну сторону от плоскости двойной связи, в транс-изомере — по разные стороны. цис-Бутен-2 транс-Бутен-2 Цис-транс-изомерия не характерна для тех алкенов, у которых хотя бы один из атомов углерода при двойной связи имеет два одинаковых соседних атома. Например. Для пентена-1 цис-транс-изомерия не характерна, так как у одного из атомов углерода при двойной связи есть два одинаковых заместителя (два атома водорода) ГРУППА 301 ХИМИЯ 38,39 Тема: Альдегиды. Понятие об альдегидах. Альдегидная группа как функциональная. Формальдегид и его свойства: окисление в соответствующую кислоту, восстановление в соответствующий спирт. Получение альдегидов окислением соответствующих спиртов. Применение формальдегида на основе его свойств. Альдегиды - органические вещества    Альдегиды - органические вещества, молекулы которых содержат карбонильную группу ——, связанную с атомом водорода и углеводородным радикалом. Общая формула альдегидов  или R—CHO. Функциональная группа альдегидов (—CHO) называется альдегидной группой. Кетоны - органические вещества, молекулы которых содержат карбонильную группу ——, связанную с двумя углеводородными радикалами. Общая формула кетонов  или R—CO—R'. Альдегиды и кетоны называются карбонильными соединениями, их общая формула - CnH2nO. Изомеры и гомологи г о м о л о г и HCHO метаналь (формальдегид, муравьиный альдегид) CH3CHO этаналь (ацетальдегид, уксусный альдегид) CH3CH2CHO пропаналь (пропионовый альдегид) CH3—CO—CH3 пропанон (ацетон) CH3CH2CH2CHO бутаналь (масляный альдегид) 2-метилпропаналь CH3—CO—CH2CH3 бутанон (метилэтилкетон) и з о м е р ы В молекулах альдегидов, а тем более кетонов, в отличие от спиртов нет атомов водорода со значительным положительным частичным зарядом, поэтому между молекулами как альдегидов, так и кетонов нет водородных связей. Химические свойства Химические свойства альдегидов и кетонов в значительной степени обусловлены наличием в их молекулах сильно полярной карбонильной группы (связь  поляризована в сторону атома кислорода). Чем больше частичный заряд (+) на атоме углерода этой группы, тем выше активность соединения. Горение: 2CH3CHO + 5O2  4CO2 + 4H2O 2CH3COCH3 + 9O2  6CO2 + 6H2O Присоединение (по двойной связи карбонильной группы). В ряду HCHO  RCHO  RCOR' склонность к реакциям присоединения уменьшается. Это связано с наличием и числом углеводородных радикалов, связанных с атомом углерода карбонильной группы. а) Гидрирование (восстановление водородом): HCHO + H2  CH3OH CH3—CO—CH3 + H2  CH3—CH(OH)—CH3 Из альдегидов при этом получаются первичные спирты, а из кетонов - вторичные. Окисление: CH3CHO + Ag2O  2Ag + CH3COOH (реакция "серебряного зеркала" - качественная реакция) HCHO + 2Cu(OH)2  2H2O + Cu2O + HCOOH (образуется красный осадок - качественная реакция) Кетоны слабыми окислителями не окисляются. Замещение атомов водорода в углеводородном радикале (замещение происходит в -положение, т. е. замещается атом водорода у 2-го атома углерода): 3 2() 1 CH3 —CH2 —CHO + Cl2  CH3—CHCl—CHO + HCl Формальдеги́д (от лат. formīca — «муравей»[4]) — органическое соединение, бесцветный газ с резким неприятным запахом, хорошо растворимый в воде, спиртах и полярных растворителях. Ирритант, контаминант, канцерогенен. В больших концентрациях ядовит. Формальдегид — первый член гомологического ряда алифатических альдегидов, альдегид метанола и муравьиной кислоты. Он, в основном, используется в производстве смол — бакелита, галалита (в сочетании с мочевиной, меламином и фенолом), для дубления кож, протравливания зерна. Также из него синтезируют лекарственные средства (уротропин) используют как консервант биологических препаратов (благодаря способности свертывать белок). Тема: Карбоновые кислоты. Понятие о карбоновых кислотах. Карбоксильная группа как функциональная. Гомологический ряд предельных однооснóвных карбоновых кислот. Получение карбоновых кислот окислением альдегидов. Карбоновые кислоты - органические вещества, молекулы которых содержат одну или несколько карбоксильных групп. Карбоксильная группа  (сокращенно —COOH) - функциональная группа карбоновых кислот - состоит из карбонильной группы и связанной с ней гидроксильной группы. По числу карбоксильных групп карбоновые кислоты делятся на одноосновные, двухосновные и т.д. Общая формула одноосновных карбоновых кислот R—COOH. Пример двухосновной кислоты - щавелевая кислота HOOC—COOH. По типу радикала карбоновые кислоты делятся на предельные (например, уксусная кислота CH3COOH), непредельные [например, акриловая кислота CH2=CH—COOH, олеиновая CH3—(CH2)7—CH=CH—(CH2)7—COOH] и ароматические (например, бензойная C6H5—COOH). Изомеры и гомологи Одноосновные предельные карбоновые кислоты R—COOH являются изомерами сложных эфиров  (сокращенно R'—COOR'') с тем же числом атомов углерода. Общая формула и тех, и других CnH2nO2. г о м о л о г и HCOOH метановая (муравьиная) CH3COOH этановая (уксусная) HCOOCH3 метиловый эфир муравьиной кислоты CH3CH2COOH пропановая (пропионовая) HCOOCH2CH3 этиловый эфир муравьиной кислоты CH3COOCH3 метиловый эфир уксусной кислоты CH3(CH2)2COOH бутановая (масляная) 2-метилпропановая HCOOCH2CH2CH3 пропиловый эфир муравьиной кислоты CH3COOCH2CH3 этиловый эфир уксусной кислоты CH3CH2COOCH3 метиловый эфир пропионовой кислоты и з о м е р ы Алгоритм составления названий карбоновых кислот Найдите главную углеродную цепь - это самая длинная цепь атомов углерода, включающая атом углерода карбоксильной группы. Пронумеруйте атомы углерода в главной цепи, начиная с атома углерода карбоксильной группы. Назовите соединение по алгоритму для углеводородов. В конце названия допишите суффикс "-ов", окончание "-ая" и слово "кислота". В молекулах карбоновых кислот p-электроны атомов кислорода гидроксильной группы взаимодействуют с электронами -связи карбонильной группы, в результате чего возрастает полярность связи O—H, упрочняется -связь в карбонильной группе, уменьшается частичный заряд (+) на атоме углерода и увеличивается частичный заряд (+) на атоме водорода. Последнее способствует образованию прочных водородных связей между молекулами карбоновых кислот. Физические свойства предельных одноосновных карбоновых кислот в значительной степени обусловлены наличием между молекулами прочных водородных связей (более прочных, чем между молекулами спиртов). Поэтому температуры кипения и растворимость в воде у кислот больше, чем у соответствующих спиртов. Химические свойства кислот Упрочнение -связи в карбонильной группе приводит к тому, что реакции присоединения для карбоновых кислот нехарактерны. Горение: CH3COOH + 2O2  2CO2 + 2H2O Кислотные свойства. Из-за высокой полярности связи O-H карбоновые кислоты в водном растворе заметно диссоциируют (точнее, обратимо с ней реагируют): HCOOH  HCOO- + H+ (точнее HCOOH + H2O  HCOO- + H3O+) Все карбоновые кислоты - слабые электролиты. С увеличением числа атомов углерода сила кислот убывает (из-за снижения полярности связи O-H); напротив, введение атомов галогена в углеводородный радикал приводит к возрастанию силы кислоты. Так, в ряду HCOOH  CH3COOH  C2H5COOH сила кислот снижается, а в ряду CH3COOH CH2ClCOOH CHCl2COOH CCl3COOH уксусная кислота монохлоруксусная кислота дихлоруксусная кислота трихлоруксусная кислота - возрастает. Карбоновые кислоты проявляют все свойства, присущие слабым кислотам: Mg + 2CH3COOH  (CH3COO)2Mg + H2 CaO + 2CH3COOH  (CH3COO)2Ca + H2O NaOH + CH3COOH  CH3COONa + H2O K2CO3 + 2CH3COOH  2CH3COOK + H2O + CO2 Этерификация (реакция карбоновых кислот со спиртами, приводящая к образованию сложного эфира): + H2O муравьиная кислота этанол этиловый эфир муравьиной кислоты В реакцию этерификации могут вступать и многоатомные спирты, например, глицерин. Сложные эфиры, образованные глицерином и высшими карбоновыми кислотами (жирными кислотами) - это жиры. + + 3H2O глицерин карбоновые кислоты триглицерид Жиры представляют собой смеси триглицеридов. Предельные жирные кислоты (пальмитиновая C15H31COOH, стеариновая C17H35COOH) образуют твердые жиры животного происхождения, а непредельные (олеиновая C17H33COOH, линолевая C17H31COOH и др.) - жидкие жиры (масла) растительного происхождения. Замещение в углеводородном радикале: CH3—CH2—COOH + Cl2 CH3—CHCl—COOH + HCl пропионовая кислота -хлорпропионовая кислота Замещение протекает в -положение. Особенность муравьиной кислоты HCOOH состоит в том, что это вещество - двуфункциональное соединение, оно одновременно является и карбоновой кислотой, и альдегидом: Поэтому муравьиная кислота кроме всего прочего реагирует и с аммиачным раствором оксида серебра (реакция серебряного зеркала; качественная реакция): HCOOH + Ag2O(аммиачный раствор)  CO2 + H2O + 2Ag Получение карбоновых кислот Окисление альдегидов. В промышленности: 2RCHO + O2  2RCOOH Лабораторные окислители: Ag2O, Cu(OH)2, KMnO4, K2Cr2O7 и др. Окисление спиртов: RCH2OH + O2  RCOOH + H2O Окисление углеводородов: 2C4H10 + 5O2  4CH3COOH + 2H2O Из солей (лабораторный способ): CH3COONaкр. + H2SO4 конц.  CH3COOH + NaHSO4