Номер 4, страница 24 - гдз по химии 10 класс учебник Рудзитис, Фельдман

4. Какие признаки положены в основу современной классификации органических соединений? Приведите примеры.

Современная классификация органических соединений основана на теории химического строения и базируется на двух главных признаках: строении углеродного скелета и наличии и природе функциональных групп.

Углеродный скелет — это последовательность соединенных между собой атомов углерода, которая составляет основу молекулы органического соединения. По этому признаку все органические соединения делят на ациклические и циклические.

• Ациклические (нециклические) соединения — это соединения, в молекулах которых атомы углерода образуют открытые (незамкнутые) цепи.
  • По строению цепи они могут быть неразветвленными (например, н-бутан $CH_3-CH_2-CH_2-CH_3$) и разветвленными (например, изобутан или 2-метилпропан $CH_3-CH(CH_3)-CH_3$).
  • По характеру связей между атомами углерода они делятся на:
    • Предельные (насыщенные), содержащие только одинарные связи C–C. Пример: пропан $CH_3-CH_2-CH_3$.
    • Непредельные (ненасыщенные), содержащие кратные связи: двойные C=C (алкены) или тройные C≡C (алкины). Примеры: пропен $CH_2=CH-CH_3$, пропин $CH≡C-CH_3$.
• Циклические соединения — это соединения, в молекулах которых атомы образуют замкнутые цепи (циклы).
  • Карбоциклические соединения, циклы которых состоят только из атомов углерода. Они подразделяются на:
    • Алициклические — по химическим свойствам напоминают ациклические соединения. Пример: циклогексан $C_6H_{12}$.
    • Ароматические — содержат в своей структуре одно или несколько бензольных колец, обладающих особыми свойствами. Пример: бензол $C_6H_6$.
  • Гетероциклические соединения, в состав цикла которых, кроме атомов углерода, входят атомы других элементов (гетероатомы), чаще всего кислорода (O), азота (N), серы (S). Пример: пиридин $C_5H_5N$.

Функциональная группа — это атом или группа атомов, которая определяет характерные химические свойства данного класса соединений. Наличие той или иной функциональной группы является важнейшим классификационным признаком.

Примеры классов органических соединений, выделяемых по этому признаку:

• Спирты — содержат гидроксогруппу $–OH$. Пример: этанол $C_2H_5OH$.
• Альдегиды — содержат альдегидную группу $–CHO$. Пример: этаналь (уксусный альдегид) $CH_3CHO$.
• Кетоны — содержат карбонильную группу $>C=O$, связанную с двумя углеводородными радикалами. Пример: пропанон (ацетон) $CH_3-CO-CH_3$.
• Карбоновые кислоты — содержат карбоксильную группу $–COOH$. Пример: уксусная кислота $CH_3COOH$.
• Сложные эфиры — содержат сложноэфирную группу $–COO–$. Пример: метилпропионат $CH_3CH_2COOCH_3$.
• Амины — органические производные аммиака, содержат аминогруппу $–NH_2$. Пример: метиламин $CH_3NH_2$.

Таким образом, полное название органического соединения часто отражает оба классификационных признака. Например, циклогексанол — это циклический спирт, а 2-аминопропановая кислота (аланин) — это ациклическая аминокислота.

Ответ: В основу современной классификации органических соединений положены два главных признака: 1) строение углеродного скелета (ациклические и циклические, которые в свою очередь делятся на карбо- и гетероциклические, предельные и непредельные) и 2) наличие и тип функциональных групп (например, $–OH$, $–CHO$, $–COOH$, $–NH_2$), которые определяют принадлежность соединения к определенному классу (спирты, альдегиды, карбоновые кислоты, амины и т.д.) и его химические свойства.