Номер 1, страница 6 - гдз по химии 10-11 класс задачник Еремин, Дроздов

1.1. Что такое органическая химия? Что она изучает? Как она связана с другими разделами химии?

Что такое органическая химия?

Органическая химия — это раздел химии, который изучает соединения углерода, их структуру, свойства, методы синтеза и реакции. Исторически этот термин возник из представления (витализма), что органические вещества могут быть созданы только живыми организмами. Однако в 1828 году немецкий химик Фридрих Вёлер опроверг эту теорию, синтезировав мочевину (органическое вещество) из цианата аммония (неорганического вещества).

Современное определение органической химии — это химия углеводородов (соединений углерода и водорода) и их производных. Уникальность углерода заключается в его способности образовывать прочные ковалентные связи с другими атомами углерода, формируя длинные цепи и кольца, а также с атомами других элементов (водород, кислород, азот, сера, фосфор, галогены). Это приводит к огромному разнообразию органических соединений, число которых превышает 20 миллионов. Некоторые простейшие соединения углерода, такие как оксиды ($CO$, $CO_2$), угольная кислота и её соли (карбонаты), цианиды, традиционно относят к неорганической химии.

Ответ: Органическая химия — это раздел химии, изучающий соединения углерода (углеводороды и их производные), их строение, свойства и превращения.

Что она изучает?

Органическая химия всесторонне изучает углеродные соединения. Ключевые области изучения включают: строение и состав (определение формулы, порядка соединения атомов, их пространственного и электронного строения); свойства (исследование физических и химических характеристик, таких как реакционная способность); реакции (изучение химических превращений, их механизмов, скорости и энергетических эффектов); синтез (разработка методов получения органических молекул, в том числе лекарств, полимеров, красителей); номенклатуру (создание систем наименований для идентификации соединений).

Ответ: Органическая химия изучает строение, состав, физические и химические свойства, химические реакции и методы синтеза органических соединений.

Как она связана с другими разделами химии?

Органическая химия тесно переплетается с другими химическими дисциплинами. Она базируется на фундаментальных законах общей и неорганической химии (строение атома, химическая связь, термодинамика). С неорганической химией её роднит пограничная область — металлоорганическая химия. Физическая химия предоставляет теоретический аппарат (квантовая химия, кинетика) и мощные экспериментальные методы (спектроскопия) для изучения строения и реакционной способности органических молекул. Аналитическая химия разрабатывает методы идентификации, разделения и количественного анализа органических веществ, такие как хроматография и масс-спектрометрия. Биохимия по своей сути является химией жизни и изучает сложные органические молекулы (белки, нуклеиновые кислоты), что делает её специализированным разделом органической химии. Наконец, химия высокомолекулярных соединений (полимеров) в значительной степени является органической, поскольку большинство пластиков, каучуков и волокон — это органические полимеры.

Ответ: Органическая химия тесно связана со всеми разделами химии: она использует фундаментальные принципы общей и физической химии, методы аналитической химии, имеет общие объекты изучения с неорганической химией (металлоорганические соединения) и является основой для биохимии и химии полимеров.