Презентация, доклад на тему Изомерия (11-10 класс, профильный уровень)

Содержание

явление было открыто в 1823г. Ю.Либихом и Ф.Велером на примере двух солей неорганических кислот Ag-O-C≡N Ag-O-N≡C серебро циановокислое гремучее серебров 1830г. Ж.Дюма

Слайд 1Н. Новгород
ГБОУ лицей-интернат «ЦОД»
Трухина О.Е.
Изомерия
в органической
химии

Н. НовгородГБОУ лицей-интернат «ЦОД»Трухина О.Е. Изомерия в органическойхимии

Слайд 2явление было открыто в 1823г. Ю.Либихом и Ф.Велером на примере двух

солей неорганических кислот Ag-O-C≡N Ag-O-N≡C
серебро циановокислое гремучее серебро

в 1830г. Ж.Дюма распространил понятие на органические вещества;

В 1831г. Й.Берцелиус предложил
термин «изомер»

В ХIХ веке органическая химия представлялась, по выражению Вёлера, «…дремучим лесом, полным чудесных вещей, огромной чащей без выхода, без конца, куда не осмеливаешься проникнуть».

научное объяснение явлению дано А.М. Бутлеровым в рамках ТХС:
«свойства веществ зависят не только от их качественного и количественного состава, но и от их химического строения»

Историческая справка

явление было открыто в 1823г. Ю.Либихом и Ф.Велером на примере двух солей неорганических кислот Ag-O-C≡N

Слайд 3Изомерия- это явление

Изомеры - в-ва,
Современное понятие изомерии
существования изомеров.

имеющие одинаковый качественный и количественный состав, но различающиеся по строению или расположению атомов в пространстве и вследствие этого по свойствам.

Изомерия- это явление Изомеры - в-ва, Современное понятие изомериисуществования изомеров.

Слайд 4связана с различным
химическим строением
связана с различной
пространственной
конфигурацией молекул,
имеющих одинаковое
хим.

строение.

Виды изомерии

связана с различнымхимическим строениемсвязана с различной пространственнойконфигурацией молекул, имеющих одинаковое хим. строение. Виды изомерии

Слайд 5Структурная изомерия

Структурная изомерия

Слайд 6Дано вещество

2,3-диметилпентен-3-ол-1
Составьте структурную формулу этого вещества;



Какие виды изомерии будут характерны для этого вещества?
Составьте и назовите по одному изомеру каждого вида.

Упражнение:

CH3―CH=C―CH―CH2―OH
I I
CH3 CH3

Дано вещество             2,3-диметилпентен-3-ол-1Составьте структурную формулу

Слайд 7Изомерия углеродного скелета
у/в с линейным и разветвленным строением обладают разной детонационной

стойкостью

CН3
AlCl3 Ι
C8H18 → CН3–С–СН2–СН–СH3
н-октан Ι Ι
CН3 CН3
изооктан
(2,2,4-триметилпентан)

запись
«бензин -98»
обозначает,
что….

Изомерия углеродного скелетау/в с линейным и разветвленным строением обладают разной детонационной стойкостью

Слайд 8Изомерия положения:
С10Н16
мирцен
лавр
оцимен
базилик

Изомерия положения:С10Н16мирценлавроцименбазилик

Слайд 9Изомерия положения:
эвгенол
(из гвоздики)
изоэвгенол
(из мускатного
ореха)
Эти ароматные и ароматические молекулы различаются только положением

двойной связи:

Изомерия положения:эвгенол(из гвоздики)изоэвгенол(из мускатногоореха)Эти ароматные и ароматические молекулы различаются только положением двойной связи:

Слайд 10молекула, синтезируемая
рабочей пчелой
молекула, синтезируемая
пчелиной маткой
Изомерия положения:
ОH

I
CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH=CH-COOH

ОH
I
CH3-CH-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH=CH-COOH

молекула, синтезируемая рабочей пчелоймолекула, синтезируемая пчелиной маткойИзомерия положения:ОH    ICH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH=CH-COOH    ОH

Слайд 11Межклассовая изомерия
CnH2n+2
CnH2n
CnH2n–2
CnH2n–6
CnH2n+2O
CnH2nO
CnH2nO2
CnH2n+1ON2
алканы
цикланы, алкены
диены, алкины
арены
спирты,
пр.эфиры
альдегиды, кетоны
К.К, сл.эфиры
нитросоединения, А.К.
Выполнить упр.№8

Межклассовая изомерияCnH2n+2CnH2nCnH2n–2CnH2n–6CnH2n+2OCnH2nOCnH2nO2CnH2n+1ON2алканыцикланы, алкеныдиены, алкиныареныспирты, пр.эфирыальдегиды, кетоныК.К, сл.эфирынитросоединения, А.К.Выполнить упр.№8

Слайд 12физические свойства изомеров углеродного скелета и изомеров положения различны, а химические

похожи, т.к. они относятся к одному классу соединений

физические и химические свойства межклассовых изомеров значительно отличаются, т.к. они относятся к разным классам соединений
физические свойства изомеров углеродного скелета и изомеров положения различны, а химические похожи, т.к. они относятся к одному

Слайд 13Пространственная изомерия
Все виды структурной и пространственной изомерии являются статическими,
т.к. изомеры

не могут переходить друг в друга самопроизвольно и поэтому возможно их раздельное существование.
Пространственная изомерия Все виды структурной и пространственной изомерии являются статическими,т.к. изомеры не могут переходить друг в друга

Слайд 14Геометрическая изомерия
(цис-, транс - изомерия):
возможна для …..
условием существования является…..
Соберите, пользуясь конструктором

модели:
бутена-2;
1,2-дихлорциклопропана;
1-хлорбутадиена-1,3;
фрагмент полибутадиена-1,3;
α- глюкозы
Геометрическая изомерия(цис-, транс - изомерия):возможна для …..условием существования является…..Соберите, пользуясь конструктором модели:бутена-2;1,2-дихлорциклопропана;1-хлорбутадиена-1,3;фрагмент полибутадиена-1,3;α- глюкозы

Слайд 15Геометрическая изомерия:
цис-бутен-2 транс-бутен-2
Ткип=3,730С

Ткип=0,880С
Геометрическая изомерия:цис-бутен-2      транс-бутен-2 Ткип=3,730С

Слайд 16Геометрическая изомерия:
цис-1,2-диалкилциклопропан
транс-1,2-диалкилциклопропан

Геометрическая изомерия:цис-1,2-диалкилциклопропантранс-1,2-диалкилциклопропан

Слайд 17Геометрическая изомерия:
Cl
Cl
цис-1хлорбутадиен-1,3 транс-1хлорбутадиен-1,3

Геометрическая изомерия:ClClцис-1хлорбутадиен-1,3  транс-1хлорбутадиен-1,3

Слайд 18Геометрическая изомерия:
цис-полибутадиен-1,3 транс-полибутадиен-1,3
натуральный цис-полиизопрен

Геометрическая изомерия:цис-полибутадиен-1,3   транс-полибутадиен-1,3натуральный цис-полиизопрен

Слайд 19Геометрическая изомерия:
α- глюкоза

β-глюкоза
Геометрическая изомерия:α- глюкоза

Слайд 20у геометрических изомеров отличаются не только физические и химические,
но и

физиологические свойства
у геометрических изомеров отличаются не только физические и химические, но и физиологические свойства

Слайд 21коричная кислота – транс-форма не фитотоксина
Тпл=1340С
Ткип=3000С

аллокоричная кислота- цис – изомер –

фитотоксин, содержится в листьях коки
Тпл=680С
Ткип=2650С
коричная кислота – транс-форма не фитотоксинаТпл=1340СТкип=3000Саллокоричная кислота- цис – изомер – фитотоксин, содержится в листьях кокиТпл=680СТкип=2650С

Слайд 22С17H33COOH –олеиновая к-та
С17H31COOH –
линолевая кислота
С17H29COOH –
линоленовая
кислота
Содержание олеиновой кислоты

в оливковом масле колеблется от 55 до 85 % .

CH3-(CH2)7 -CH=CH-(CH2)7 -COOH

С17H33COOH –олеиновая к-таС17H31COOH – линолевая кислотаС17H29COOH – линоленовая кислотаСодержание олеиновой кислоты в оливковом масле колеблется от 55

Слайд 23твердый жир – молекулы плотно упакованы;
жидкое масло – молекулы не могут

плотно упаковываться из-за цис-связи
твердый жир – молекулы плотно упакованы;жидкое масло – молекулы не могут плотно упаковываться из-за цис-связи

Слайд 24фумаровая кислота
малеиновая кислота
транс-изомер → цис-изомер
Фумаровая
кислота.
Растворима в воде,
не

ядовита, содержится
в растениях рода Fumarica.

Малеиновая
кислота.
Не растворима в воде,
ядовита.

фумаровая кислотамалеиновая кислотатранс-изомер  →   цис-изомерФумароваякислота.Растворима в воде, не ядовита, содержится в растениях рода Fumarica.Малеиноваякислота.Не

Слайд 25транс-
изомеризация
ретинола
лежит
в основе
передачи
зрительного
импульса
ретинол-
витамин А
цис-
свет

транс-изомеризация ретинола лежит в основе передачи зрительного импульсаретинол- витамин Ацис-свет

Слайд 26Оптическая изомерия (зеркальная , хиральная):

Оптическая изомерия (зеркальная , хиральная):

Слайд 27Оптическая изомерия
обнаружена Пастером в 1848г
объяснение дано Вант-Гоффом в 1871г.
условием существования является

наличие асимметрического атома С (– атом С в Sp3 - гибридном состоянии, связанный с 4 разными заместителями);

Оптическая изомерияобнаружена Пастером в 1848гобъяснение дано Вант-Гоффом в 1871г.условием существования является наличие асимметрического атома С (– атом

Слайд 28Оптическая изомерия
Способы изображения энантиомеров:
клиновидные проекции
проекционные формулы Фишера

Оптическая изомерияСпособы изображения энантиомеров: клиновидные проекциипроекционные формулы Фишера

Слайд 29Оптическая изомерия:
По характеру расположения групп Н, ОН у асимметрического атома углерода

различают D и L – ряды.

D-глицериновый альдегид

L-глицериновый альдегид

конфигурационный стандарт

в природе встречаются
только D-ряды моносахаридов и только L-ряды α-А.К. входящих в состав белков.

Оптическая изомерия:По характеру расположения групп Н, ОН у асимметрического атома углерода различают D и L – ряды.

Слайд 30Оптическая изомерия:
Соберите, пользуясь конструктором модели, а затем изобразите оптические изомеры двумя

способами для:
аланина (α-аминопропионовая к-та),
2-аминопентана,
бутанола-2,
2-хлорпропаналя,
молочной кислоты
Оптическая изомерия:Соберите, пользуясь конструктором модели, а затем изобразите оптические изомеры двумя способами для:аланина (α-аминопропионовая к-та),2-аминопентана, бутанола-2, 2-хлорпропаналя,молочной

Слайд 31всегда обладают одинаковыми физическими и химическими свойствами, за исключением оптической активности.
могут

отличатся по биологической активности, совместимости с другими природными соединениями, даже по вкусу и запаху!

Оптические изомеры-энантиомеры:

всегда обладают одинаковыми физическими и химическими свойствами, за исключением оптической активности.могут отличатся по биологической активности, совместимости с

Слайд 32L- карвон
запах мяты
D- карвон
запах тмина
Карвон

L- карвонзапах мятыD- карвонзапах тминаКарвон

Слайд 33D-(±)-2-(2,6-диоксопиперидин-3-ил)изоиндол-1,3-дион
Талидомидовая трагедия
брутто-формула
C13H10N2O4 

D-(±)-2-(2,6-диоксопиперидин-3-ил)изоиндол-1,3-дионТалидомидовая трагедия брутто-формула C13H10N2O4 

Слайд 34Динамическая изомерия:
обусловлена вращением атомов или атомных групп вокруг одной или нескольких

простых σ-связей.

явление обратимой изомерии, при которой два или более изомера легко переходят друг в друга.

динамические изомеры могут самопроизвольно переходить друг в друга, и поэтому не существуют раздельно

Динамическая изомерия:обусловлена вращением атомов или атомных групп вокруг одной или нескольких простых σ-связей.явление обратимой изомерии, при которой

Слайд 35Кето – енольная таутомерия
CH3–C–H
II

O

CH2=C–H
I ω=1•10-3%
OH

CH3–C–CH3
II
O

CH2=C–CH3
I ω=6•10-7%
OH

кетоформа и енольная форма существуют в состоянии динамического равновесия

правило Эльтекова (1877г):
«Енолы изомеризуются в альдегиды или кетоны»

НС≡СH + Н-OH

H2C=CН–ОH

Кето – енольная таутомерияCH3–C–H     II     OCH2=C–H

Слайд 36Цикло-цепная таутомерия моносахаридов
68%
32%
следы

Цикло-цепная таутомерия моносахаридов68%32%следы

Слайд 37 Поворотная (конформационная) изомерия:

Поворотная (конформационная) изомерия:

Слайд 38Конформационная (поворотная) изомерия:
клешневидная
зигзагообразная
нерегулярная

Конформационная (поворотная) изомерия:клешневиднаязигзагообразнаянерегулярная

Слайд 39Конформационная (поворотная) изомерия:
«Кресло»
«Ванна»
«Твист»

Конформационная (поворотная) изомерия:«Кресло»«Ванна»«Твист»

Слайд 40Универсальность понятия изомерии
Понятие изомерии можно применять и для

неорганических веществ:
Составьте структурные формулы HCNO,
циановая к-та гремучая к-та изоциановая к-та
H-O-C≡N H-O-N≡C HN=C=O

Синтез Вёлера: цианат аммония → мочевина
N2H4CO
NH4OCN → C=O;

тиомочевина → роданид аммония N2H4CS

C=S → NH4CNS



NH2

NH2




NH2

NH2

Универсальность понятия изомерии Понятие изомерии можно применять и для     неорганических веществ: Составьте структурные

Слайд 41Универсальность понятия изомерии
Изомеры имеют комплексные соединения;






Для неорганических веществ характерна таутомерия:

синильная к-та H-C N и изосинильная :C N-H
Универсальность понятия изомерииИзомеры имеют комплексные соединения;Для неорганических веществ характерна таутомерия:   синильная к-та H-C

Слайд 42Пространственная и динамическая изомерия глюкозы:
D-глюкоза
α-глюкоза
β-глюкоза

Пространственная и динамическая изомерия глюкозы: D-глюкоза α-глюкоза β-глюкоза

Слайд 43Оптическая изомерия глюкозы:
проекционная
формула Фишера

У глюкозы –
4 оптических центра

и 16 оптических изомеров

N=2n, где
N - число оптических изомеров
n - число оптических центров

Оптическая изомерия глюкозы:проекционная формула Фишера У глюкозы – 4 оптических центра и 16 оптических изомеровN=2n, гдеN -

Слайд 44Межклассовая изомерия глюкозы:

Межклассовая изомерия глюкозы:

Слайд 45Самостоятельная работа «Проверь себя»: Домашнее задание: §9(химия 10 класс) записи

Самостоятельная работа «Проверь себя»:  Домашнее задание: §9(химия 10 класс) записи

Что такое shareslide.ru?

Это сайт презентаций, где можно хранить и обмениваться своими презентациями, докладами, проектами, шаблонами в формате PowerPoint с другими пользователями. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика

Обратная связь

Email: Нажмите что бы посмотреть