sol coroziune deosebit de activă, cu un conținut ridicat de umiditate, cu o valoare scăzută a pH-ului. și conductivitate electrică bună.
Boggy și turboase, în astfel de circumstanțe, dacă nu iau măsuri pentru a proteja conductele distruse în șase luni.
coroziune electrice
Se numește curenți de dispersie care provin de la tramvaie, metrou, cale ferată electrică, și diverse instalații electrice care funcționează la curent continuu. Metode de protecție împotriva coroziunii:
1. tratament protector de suprafață metalică, acestea sunt anod și catod. De fier acoperit cu zinc - anod și fier acoperit cu staniu - catod.
2. Crearea aliajelor cu proprietăți anticorozive. Deci, de exemplu, dacă este adăugat la oțel la 12% crom nu primesc oțelul inoxidabil. Și, de asemenea, spori de rezistență din oțel: nichel, cobalt, cupru.
3. protecție sacrificial și protecție electrică. Esența protecției catodice este că structura este conectată la suprafața de rulare - mai mult metal activ decât structura metalică. Utilizarea de magneziu, aluminiu, zinc și aliajele lor ca protector în protejarea oțelului.
Curs № 11 chimie organică ocnovy.
Subiectul studiului chimiei organice
Carbonul și compuși organici.
Teoria structurii substanțelor organice AMButlerov.
Clasificarea compușilor organici
mari clase de compuși organici
materiale polimerice naturale și sintetice.
Chimie organică - o secțiune de chimie care studiaza ugleroda conexiune - structura lor, proprietăți, metode de preparare și utilizare practică.
Compușii în care compoziția include carbon. Ei au numit organice.
In afara de carbon, acestea sunt aproape întotdeauna conțin hidrogen, destul de frecvent - oxigen, azot și halogeni, cel puțin - fosfor, sulf și alte elemente. Cu toate acestea, carbonul și unii dintre compușii săi simpli, cum ar fi monoxidul de carbon (II), monoxid de carbon (IV), acid carbonic, carbonați, carburile, etc. proprietățile de caractere sunt compuși anorganici. Deci, este adesea folosit o altă definiție:
Compuși organici - o hidrocarbură (compuși de carbon și hidrogen) și derivați ai acestora.
Datorită proprietăților speciale ale elementul carbon, compuși organici sunt foarte numeroase. Acum există mai mult de 20 de milioane de substanțe organice sintetice și naturale, iar numărul lor este în continuă creștere.
Simbolul SA Element grupa IVA al 2-lea perioadă a sistemului periodic al elementelor numărul atomic al 6; masă atomică 12.01115. configurația electronică practic de stat 1s22s22p2. Carbon - element specific. Nici un alt element chimic nu este capabil să formeze o varietate de compuși. Motivul pentru care un colector este faptul că atomii de carbon capabil de:
conectate între ele într-un lanț de diferite structuri: deschis (liniar, ramificat), închis:
| | | | | | |
2) formează nu numai simplu (single), dar, de asemenea, multiple (duble, triple) legătură:> C = C <- С = С - -С=С-С=С-
3) formează o legătură solidă cu aproape orice alt element.
Aceste proprietăți unice ale carbonului sunt explicate printr-o combinație de doi factori:
Stock nivel de energie exterioară (2s și 2p) a patru electroni (deci atomul de carbon nu este înclinat și nici câștiga sau pierde electroni liberi, pentru a forma ioni) și orbitali tetravalente;
dimensiuni mici atom (în comparație cu alte elemente ale grupului IV).
Prin urmare, carbonul formează în principal covalent mai degrabă decât legături ionice, și prezintă o valență de patru.
Criteriul pentru împărțirea conexiunilor în anorganic organic și servește compoziția lor elementară.
Compuși organici includ substanțe chimice care conțin în compoziția lor catena de carbon, în care majoritatea valențele de carbon rămase sunt cheltuite pentru comunicarea cu hidrogen. De altfel, hidrogenul precum și carbon, este numărul de electroni de valență și la fel de orbitali. În alte elemente de astfel de corespondență este absent.
Compuși organici diferă de la număr anorganic de trăsături caracteristice:
aproape toate substanțele organice ard sau sunt ușor distruse prin încălzire cu agenți de oxidare, eliberând CO2 (în conformitate cu această caracteristică poate fi instalată accesoriu al substanței de testat la compuși organici);
în moleculele de compuși organici de carbon pot fi cuplate cu aproape orice element din sistemul periodic;
molecule organice pot cuprinde o secvență de atomi de carbon legați într-un lanț (deschis sau închis);
molecule cei mai mulți compuși organici nu disociază în ioni suficient de stabile;
Reacțiile de compuși organici este mult mai lent și, în cele mai multe cazuri nu ajung până la capăt;
printre compușii organici pe scară largă fenomen izomerie;
substanțele organice au o temperatură de tranziție în fază joasă (cu punct de fierbere. cu punct de topire).
Teoria structurii substanțelor organice AMButlerov
Principalele prevederi ale teoriei structurii chimice AMButlerov pot fi rezumate după cum urmează.
1. Toți atomii din molecula compusului organic sunt legați unul de celălalt, în ordine în funcție de valența lor. Modificarea dispunerii secvenței rezultatelor atomilor în formarea unei noi substanțe cu proprietăți noi. De exemplu, compoziția materiei C2 H6 O corespund doi compuși diferiți: dimetil eter (CH3-O-CH3) și alcool etilic (C2 H5 OH).
2. Proprietățile substanțelor depind de structura lor chimică. Structura chimică - o anumită ordine în atomi alternanta per moleculă în interacțiunea și influența reciprocă a atomilor una față de cealaltă - ca vecin, sau prin alți atomi. Ca rezultat, fiecare substanță are proprietățile sale fizice și chimice specifice. De exemplu, dimetil eter - gaz este inodor, insolubil în apă, t ° mp. = -138 ° C, t ° încălzit. = 23,6 ° C; alcool etilic - lichid cu un miros, solubil în apă, t ° mp. = -114,5 ° C, t ° încălzit. = 78,3 ° C Această teorie structură dispoziție pentru a explica organice fenomenul de izomerie, pe scară largă în chimia organică. Perechea de mai sus de compuși - dimetil eter și alcool etilic - este unul dintre exemple pentru a ilustra fenomenul de izomerie.
3. Studiul proprietăților substanțelor pentru a determina structura lor chimică și structura chimică a substanțelor determină proprietățile lor fizice și chimice.
4. Atomii de carbon se pot uni între ele, formând lanțuri de carbon de diferite tipuri. Ele pot fi ambele deschise și închise (ciclic) ca liniară sau ramificată. În funcție de numărul de legături la atomii de carbon cheltuite conectate unul la celălalt, lanțul poate fi saturat (cu legături simple) sau (legături duble și triple) nesaturate.
5. Fiecare compus organic are o formulă structură specifică sau formula structurală, care este construit pe baza poziției atomilor de carbon tetravalent și capacitatea acesteia de a forma lanțuri și cicluri. Structura moleculei ca un obiect real poate fi studiat experimental prin metode chimice și fizice.
AMButlerov nu se limitează la explicații teoretice ale teoriei sale a structurii compușilor organici. El a efectuat o serie de experimente, confirmând predicțiile randamentul teoretic al izobutan, terț. butil alcool, etc. Acest lucru a permis AMButlerov declara în 1864 că faptele permit garanta pentru posibilitatea de a primi orice materie organică de sinteză.
Într-o dezvoltare ulterioară și fundamentarea teoriei structurii compușilor organici a jucat un rol adepți Butlerov - VV Markovnikov, E.E.Vagner, ND Zelinsky, Nesmeyanov și altele.
Perioada modernă de dezvoltare a chimiei organice în teoria este caracterizată prin tot mai mare de penetrare a mecanicii cuantice în chimie organică. Cu problemele lor adresa de ajutor cu privire la cauzele anumitor manifestări ale influenței reciproce a atomilor în molecule.
În domeniul perioadei moderne de sinteză organică se caracterizează prin progrese semnificative în prepararea multor compuși organici, care includ substanțe naturale - antibiotice, diverși compuși medicinali, numeroși compuși moleculari.
chimia organică este adânc pătruns în sfera de fiziologie. Astfel, din punct de vedere chimic studiat funcției hormonale a corpului, a mecanismului de transmisie a nervului impuls. Oamenii de știință au ajuns aproape de rezolvarea problemei sintezei structurii si proteine.
chimie organică ca știință independentă continuă să existe și să evolueze rapid. Acest lucru se datorează, din următoarele motive:
1. O varietate de compuși organici, datorită faptului că carbonul este în contrast cu alte elemente care pot fi conectate unele cu altele, dând un lanț lung (izomeri). În prezent, există aproximativ 20 de milioane de compuși organici, în timp ce anorganică - doar aproximativ 700 mii.
2. Complexitatea compușilor organici cu conținut de până la 10 mii de atomi (de exemplu, biopolimeri naturali - proteine, glucide).
3. Proprietăți Specificitatea compușilor organici în comparație cu anorganică (instabilitate la temperaturi relativ scăzute, scăzută - 300 ° C - temperatura de topire, combustibilitate).
4. ajungând încet reacții între substanțe organice în comparație cu reacțiile tipice pentru substanțele anorganice, formarea de produse secundare, izolarea substanțelor de specificitate care rezultă și echipamente de proces.
5. o mare importanță practică a compușilor organici. Ei - alimente și îmbrăcăminte, combustibil, o varietate de medicamente, mai multe materiale polimerice, etc.
Clasificarea compușilor organici
Un număr mare de compuși organici sunt clasificați în vedere structura lanțului de carbon (schelet de carbon) și prezența grupărilor funcționale din moleculă.
Diagrama arată clasificarea compușilor organici în funcție de structura lanțului de carbon.
Cei mai simpli membri ai compușilor aciclici sunt hidrocarburi alifatice - compuși care conțin numai atomi de carbon și hidrogen. hidrocarburi alifatice pot fi saturate (alcani) și nesaturate (alchene, alcadienelor, alchine).
Cel mai simplu reprezentant al hidrocarburilor aciclice este ciclopropan, care cuprinde o serie de trei atomi de carbon.
aromatică combină hidrocarburile aromatice - benzen, naftalină, antracen, etc. precum și derivații acestora.
Compusul heterociclic poate conține în ciclu, în plus față de atomii de carbon, unul sau mai mulți atomi ai altor elemente - heteroatomi (oxigen, azot, sulf, etc.).
Fiecare a prezentat un număr de compuși organici sunt împărțiți în clase în funcție de compoziția și structura. Cea mai simplă clasă de compuși organici sunt hidrocarburi. La înlocuirea atomilor de hidrogen din hidrocarburi la alți atomi sau grupe de atomi (grupe funcționale) formează o altă clasă de compuși organici ai prezentei serii.
Grup funcțional - atom sau grup de atomi, care stabilesc legături care aparțin claselor de compuși organici și care determină direcția transformărilor sale chimice principale.
Compușii cu o grupare funcțională numită monofuncțional (metanol CH3 OH), cu mai multe grupări funcționale identice - polifuncțional (glicerol
cu mai multe grupări funcționale diferite - heterofuncționale (acid lactic
Fiecare clasă de compuși alcătuiesc serii omoloage. seria omoloagă - un număr nesfârșit de compuși organici având o structură similară și, prin urmare, proprietăți chimice similare și diferă unul de altul prin oricare număr CH2 - grupuri (diferența omologie).
mari clase de compuși organici sunt după cum urmează:
I. Hidrocarburi (R-H).
II. Halogenat (R-Hlg).
O // IV. Eterii, esterii (R-O-R“, R-C). \ SAU
VIII. Compușii nitro (R-NO2).
IX. Acizii sulfonici (R-SO3 H).
Numărul de clase cunoscute de compuși organici nu sunt limitate, este mare și dezvoltarea științei crește tot timpul.
Toate clasele de compuși organici sunt legați. Trecerea de la una la alte clase de compuși se datorează în principal grup funcțional scheletul de carbon nemodificat.
Înțeles Organic Chemistry
Chimie organică este o importanță cognitivă și economică critică.
Substanțe organice naturale și transformarea lor stau la baza fenomenelor vieții. De aceea, chimia organică este bazele chimice ale Biological Chemistry si Biologie Moleculara - științele studiază procesele care au loc în celulele organismelor la nivel molecular. Cercetările în acest domeniu ne permite să înțelegem mai bine esența fenomenelor naturii.
Mulți compuși organici sintetici produse de industrie pentru a fi utilizate în diverse domenii ale activității umane. Aceasta - petrol combustibil la diferite motoare, materiale polimerice (cauciuc, materiale plastice, fibre, folii, lacuri, adezivi, etc.), agenți activi de suprafață, coloranți, produse de protecție a plantelor, produse farmaceutice, agenți de aromatizare și parfumuri, etc. n. Fără cunoștințe de bază ale chimiei organice omului modern este incapabil să folosească în mod corect ecologic toate aceste produse ale civilizației.
Sursele de compuși organici prime: petrol și gaze naturale. cărbuni bituminoși și maro. șisturi bituminoase. turbă. Produse din agricultură și silvicultură.