Органическая химия с нуля
Пошаговое знакомство с органической химией для тех, кто никогда её не изучал. От устройства атома углерода – до белков, углеводов и полимеров. Никакой экзаменационной спешки: только логика и понимание, на которые потом ляжет любая подготовка к ЕГЭ, ЦТ или вузовскому курсу.
Необходимые знания: Строение атома, химическая связь, классы неорганических соединений, основы реакций
- 1
Что такое органическая химия и почему углерод особенный
Первое знакомство с органической химией: что она изучает, чем отличается от неорганической и почему именно атом углерода стал основой миллионов веществ — от метана до ДНК. Стартовый урок миникурса «Органическая химия с нуля».
35 мин - 2
Теория строения органических веществ и способы записи формул
Почему в органической химии одна и та же брутто-формула может скрывать разные вещества. Разбираем молекулярные, структурные и скелетные формулы, а также ключевые идеи теории химического строения А.М. Бутлерова.
40 мин - 3
Гибридизация атома углерода и типы связей: σ и π с нуля
Почему у атома углерода все четыре связи в метане одинаковы, а в этилене или ацетилене — нет. Разбираем понятие гибридизации орбиталей (sp³, sp², sp) и разницу между σ- и π-связями с самого начала, без предварительных знаний темы.
40 мин - 4
Углеродный скелет и функциональные группы: как устроена классификация
Как навести порядок в десятках миллионов органических веществ. Разбираем две независимые оси классификации — тип углеродного скелета и функциональную группу — и получаем дорожную карту, по которой дальше пойдёт весь курс.
40 мин - 5
Основы номенклатуры: как называть органические вещества
Как из беспорядочного набора атомов углерода получить понятное и однозначное название вещества. Разбираем базовые правила систематической номенклатуры IUPAC на примере алканов — эти правила понадобятся во всех следующих уроках курса.
40 мин - 6
Гомологи и изомеры: как сравнивать органические вещества
Два главных инструмента для сравнения органических веществ: гомологические ряды (вещества одного класса, отличающиеся на CH₂) и изомерия (одинаковый состав, разное строение). Структурная и пространственная изомерия — с нуля.
45 мин - 7
Алканы и циклоалканы: предельные углеводороды
Первый конкретный класс органических веществ: строение, номенклатура, физические свойства и характерные реакции алканов — радикальное замещение, горение, крекинг. Циклоалканы — коротко о сходствах и отличиях.
40 мин - 8
Алкены: непредельные углеводороды с двойной связью
Первый класс с кратной связью: строение sp²-углерода и π-связи, номенклатура, условие цис-транс-изомерии, реакции присоединения (правило Марковникова), качественные реакции на двойную связь и полимеризация этилена.
40 мин - 9
Алкадиены: сопряжённые связи и природа каучука
Углеводороды с двумя двойными связями: изолированные, кумулированные и сопряжённые диены, особая реакционная способность сопряжённых систем (1,4-присоединение), природный и синтетический каучук, вулканизация.
35 мин - 10
Алкины: углеводороды с тройной связью
Завершающий класс углеводородов в этом курсе: sp-гибридизация и тройная связь, ацетилен и его получение из карбида кальция, двойное присоединение реагентов, кислотность терминальных алкинов и качественная реакция на них.
35 мин - 11
Арены: бензол и ароматичность
Строение бензольного кольца и делокализованная π-система, понятие ароматичности, номенклатура аренов и характерная реакция замещения — в отличие от присоединения у алкенов. Одиннадцатый урок миникурса «Органическая химия с нуля».
40 мин - 12
Галогенопроизводные: мостик к функциональным группам
Первый настоящий гетероатом в органической молекуле: строение и номенклатура галогенопроизводных, реакции нуклеофильного замещения (гидролиз до спиртов) и отщепления (дегидрогалогенирование до алкенов), практическое применение и экологический риск фреонов. Двенадцатый урок миникурса «Органическая химия с нуля».
35 мин - 13
Спирты: строение, свойства, значение
Гидроксильная группа как функциональная группа: классификация и номенклатура спиртов, водородные связи и температура кипения, реакции с металлами, дегидратация, окисление в зависимости от типа спирта и этерификация. Тринадцатый урок миникурса «Органическая химия с нуля».
40 мин - 14
Фенолы: чем они отличаются от спиртов
Гидроксильная группа на ароматическом кольце: почему фенол намного более кислый, чем спирты, качественная реакция с хлоридом железа(III), взаимодействие со щёлочью и облегчённое электрофильное замещение в кольце. Четырнадцатый урок миникурса «Органическая химия с нуля».
35 мин - 15
Альдегиды и кетоны: карбонильные соединения
Карбонильная группа C=O: различия между альдегидами и кетонами, номенклатура, отсутствие водородных связей между собственными молекулами, качественная реакция «серебряное зеркало» для отличия альдегида от кетона, восстановление до спиртов. Пятнадцатый урок миникурса «Органическая химия с нуля».
40 мин - 16
Карбоновые кислоты
Карбоксильная группа как слияние карбонила и гидроксила, номенклатура и классификация кислот, причины повышенной кислотности и типичные реакции — от взаимодействия с металлами до этерификации.
40 мин - 17
Сложные эфиры и жиры
Реакция этерификации и её обратный процесс — гидролиз и омыление; строение жиров как триглицеридов глицерина и высших карбоновых кислот; мыла и их происхождение.
40 мин - 18
Углеводы: от глюкозы до крахмала и целлюлозы
Классификация углеводов, глюкоза как одновременно многоатомный спирт и альдегид, изомерия глюкозы и фруктозы, а также строение крахмала и целлюлозы — двух полисахаридов из одного и того же «кирпичика».
40 мин - 19
Амины: азотсодержащие органические соединения
Аминогруппа как органический аналог аммиака, классификация аминов по числу заместителей у азота, основность аминов и красивая аналогия между анилином и фенолом.
35 мин - 20
Аминокислоты и белки
Аминокислота как объединение карбоксильной группы и аминогруппы в одной молекуле, биполярный ион, образование пептидной связи по аналогии с этерификацией и строение белковой молекулы.
45 мин - 21
Генетическая связь между классами органических веществ
Итоговый обзорный урок: как классы органических веществ связаны друг с другом через характерные реакции, как читать и восстанавливать цепочки превращений, и как качественные реакции помогают опознать вещество в такой цепочке.
45 мин - 22
Высокомолекулярные соединения: пластмассы, волокна и биополимеры
Завершающий урок курса: мономер, полимер, степень полимеризации; два способа синтеза полимеров — полимеризация и поликонденсация; пластмассы, волокна и каучуки; белки, полисахариды и нуклеиновые кислоты как биополимеры.
40 мин