Свойства кислородсодержащих органических веществ очень разнообразны, и они определяются тем, в состав какой группы атомов входит атом кислорода. Эта группа называется функциональной.

Группу атомов, которая существенным образом определяет свойства органического вещества, называют функциональной группой.

Существует несколько различных кислородсодержащих групп.

Производные углеводородов, в которых один или несколько атомов водорода замещены на функциональную группу, относят к определенному классу органических веществ (Таб. 1).

Вспомним, как образуется ионная связь. Вы уже знаете, что атомы химических элементов стремятся завершить свои внешние электронные слои до устойчивого состояния. Так, атомы металлов отдают электроны с последнего электронного слоя атомам неметаллов, при этом образуются разноименно заряженные ионы, которые притягиваются. Именно так в соединениях образуется ионная связь. 

Образование химической связи между одинаковыми неметаллами

Рис. 1. Атом водорода

Металлургией называют технологию производства металлов и их сплавов. Сырьем для получения металлов служат руды.

Как правило, производство металла происходит в два основных этапа. Первый – предварительная подготовка сырья. Второй – восстановление самого металла из сырья.

Рассмотрим подробнее эти этапы. В процессе предварительной подготовки сырья важной стадией является обогащение руды - удаление примеси пустой породы (например, кварца, полевого шпата и др.). После обогащения в руде увеличивается содержание полезного компонента.

Чтобы очистить руду от пустой породы, используют физические методы разделения смесей веществ, основанные на различии свойств компонентов смеси. При обогащении железной руды магнетит (Fe₃O₄) отделяют от пустой породы с помощью магнита.

Окисление – это процесс отдачи электронов, а восстановление – процесс принятия электронов. Окислитель – в ходе реакции принимает электроны и сам при этом восстанавливается. Восстановитель отдает электроны, а сам при этом окисляется.

Атомы элемента, входящего в состав окислителя, понижают свою степень окисления в ходе ОВР, а атомы элемента, входящего в состав восстановителя, повышают свою степень окисления.

Окислительно-восстановительными реакциями называют реакции, в которых изменяются степени окисления химических элементов. Реакции ионного обмена не являются окислительно-восстановительными.

На предыдущих уроках рассматривались органические вещества, которые отличаются друг от друга составом и строением. Чтобы систематизировать полученные знания об этих органических соединениях, рассмотрим их упрощенную классификацию. Любая классификация основана на определенных признаках. В основу современной классификации органических соединений положены два важнейших признака:

·         Строение молекулы органического вещества, его углеродного скелета.

·         Наличие в молекуле функциональных групп.

Родоначальниками соединений в органической химии являются углеводороды. Если рассматривать строение углеродного скелета органических веществ, то все органические вещества можно разделить на ациклическиеи циклические. Ациклическими называют органические соединения с незамкнутой цепочкой.

Что общего в строении атомов металлов? Для ответа на этот вопрос нужно вспомнить, где располагаются металлы в Периодической системе. В большинстве своем, металлы расположены в левой и нижней части таблицы Менделеева, т.е. в основном в I, II и III группах. Поэтому для  элементов-металлов характерны относительно большие радиусы и малое число внешних электронов (как правило, не более трех).

Такое строение атомов металлов объясняет их большую восстановительную активность, они легко превращаются в катионы. Оторвавшиеся от атомов электроны свободно перемещаются между катионами металлов, возникает металлическая связь. Металлической называют связь между ион-атомами металлов и делокализованными электронами. Кристаллическую решетку металлов называют металлической.

Химические элементы-неметаллы.

Химические элементы, образующие простые вещества-неметаллы, располагаются в правом верхнем углу ПСХЭ Д.И. Менделеева. Таких химических элементов всего 16. Слева направо по периоду и снизу вверх по главной подгруппе радиусы атомов химических элементов уменьшаются, окислительные свойства и значения относительной электроотрицательности увеличиваются. Самый электроотрицательный элемент – фтор.

Особенностями строения атомов неметаллов по сравнению с металлами являются сравнительно небольшие атомные радиусы и большое число внешних электронов (как правило, 4 и более). Для большинства неметаллов будут более характерны окислительные свойства – им легче принимать электроны, чем отдавать.