Як скласти іспит з органічної хімії

У органічної хімії не найкраща репутація - багато хто не раз чули від студентів моторошні історії про цей предмет задовго до того, як самі почали знайомитися з ним. Дійсно, предмет непростий, але і назвати його жахливим не можна. У органічної хімії потрібно більше розбиратися в матеріалі, ніж просто запам`ятовувати його, а це - ключ до успішної здачі іспиту.

кроки

Метод 1 з 3:

Основи органічної хімії

1. Зустрітися з терміном "органічна хімія". Органічна хімія вивчає хімічні сполуки на основі вуглецю. Вуглець - шостий елемент періодичної системи і один з найважливіших "цеглинок", з яких складається все живе на землі. Живі організми складаються з молекул, які містять вуглець. Це означає, що органічна хімія вивчає і хімічні процеси, які день у день відбуваються у вашому організмі. Крім того, вона включає в себе і хімічні процеси в організмах тварин, в рослинах і в природних екосистемах.

Однак органічна хімія не обмежується тільки живими істотами. Наприклад, хімічні реакції, що відбуваються при горінні природного палива, також відносяться до органічної хімії, оскільки при цих реакціях взаємодіють органічні речовини в паливі.

2. Навчіться зображати молекули. У органічної хімії візуальне сприйняття набагато важливіше, ніж в загальній хімії. Ви будете малювати молекули і з`єднання частіше, ніж на заняттях з загальної хімії, тому важливо навчитися розшифровувати і розуміти ці малюнки.

Ви вже знайомі зі структурою Льюїса - цьому вчать на заняттях з загальної хімії. У структурі Льюїса атоми в молекулі позначаються їх хімічним символом (тобто буквою в періодичній таблиці). Лінії - це зв`язки між атомами, а точки - валентні електрони. На WikiHow є статті, присвячені цій темі.

Швидше за все, про скелетної формулою ви ще не чули. В скелетної формулою атоми вуглецю зображуються - є тільки лінія, яка використовується для позначення зв`язку. Оскільки в органічній хімії дуже багато атомів вуглецю, так малювати молекули набагато швидше. Атоми інших елементів зображуються їх хімічними символами. на цьому сайті можна знайти докладну інформацію про скелетної формулою.

3. Навчіться зображати зв`язку. Частіше за все ви будете мати справу з ковалентними зв`язками, хоча вам також треба буде дізнатися, що таке іонна зв`язок. При ковалентного зв`язку два атома обмінюються непарними електронами. Якщо є зайві непарні електрони, з`являються подвійні і потрійні з`єднання.

Як в структурі Льюїса, так і в скелетної формулою поодинокі відношення зображують однією лінією, подвійні - подвійний, потрійні - потрійний.

В скелетної формулою зв`язку між вуглецем (С) і воднем (Н) НЕ малюються, оскільки вони зустрічаються дуже часто.

За винятком особливих випадків, у атомів може бути 8 валентних електронів (тобто електронів зовнішньої оболонки). Таким чином, найчастіше атом може з`єднатися максимум з чотирма іншими атомами.

4. Ознайомтеся з основами тривимірної молекулярної структури. У органічної хімії вам потрібно буде представляти молекули в такому вигляді, в якому вони існують в дійсності, а не тільки як на малюнку. Молекули - це тривимірні освіти. Форму молекули визначає тип зв`язків в ній, хоча і інші чинники можуть надавати на це вплив. Важливо пам`ятати про наступне:

Вуглець, пов`язаний з іншими атомами одиничними зв`язками, матиме форму тетраедра (Чотиригранної піраміди). Прикладом може служити молекула метану (CH₄).

Вуглець, пов`язаний з іншим атомом подвійним зв`язком і з двома атомами одиничними зв`язками, має форму плоского трикутника. Як приклад можна привести іон CO₃.

Вуглець, з`єднаний з двома атомами подвійними зв`язками або з одним атомом потрійним зв`язком, являє собою пряму лінію. Прикладом служить двоокис вуглецю - CO₂.

5. Навчіться дізнаватися гібридизацію орбіталей. Звучить страшно, але все не так складно, як здається. гібридні орбіталі - це спосіб відображення валентних електронів атома на основі поведінки атома (а не схеми). Якщо у атома є кілька непарних електронів, але він вважає за краще утворювати іншу кількість зв`язків, вважається, що у нього є гібридні орбіталі.

Вуглець є прикладом такої поведінки. У атомів вуглецю чотири валентних електрони: два на орбіталі 2s і два непарних на орбіталі 2p. Оскільки у атома є два непарних електрона, можна припустити, що він утворює дві зв`язку. Однак в результаті експериментів було встановлено, що зв`язку формують парні електрони на орбіталі 2s. Таким чином, у вуглецю з`являється 4 непарних електрона на гібридної орбіталі sp.

6. Ознайомтеся з основами електронегативності. Є безліч чинників, які можуть впливати на те, як молекули взаємодіятимуть, але одним з найважливіших чинників вважається електронний торгівельний. Електронегативність - це спосіб вимірювання того, з якою силою атом утримує свої електрони. Атоми з високою електронегативність сильніше утримують електрони, з низькою - слабше. На WikiHow є статті на цю тему.

У міру просування вгору і направо в періодичній системі елементів електронегативність атомів зростає (виняток становлять водень і гелій). У фтору, крайнього елемента у верхньому правому куті, максимальна електронний торгівельний.

Оскільки електронегативні атоми прагнуть отримати більше електронів, вони намагаються схопитися за все доступні електрони інших молекул. Наприклад, атоми хлору і фтору часто стають негативними іонами, тому що забирають електрони у інших атомів.

Метод 2 з 3:

Рекомендації по заняттях

1. Не бійтеся. У органічної хімії буде багато нових понять, і ви будете розглядати деякі явища з іншого боку. Вам потрібно буде завчити багато нових слів. Не переживайте - все в вашій групі пройдуть через це. Вчіться старанно і звертайтеся за допомогою, якщо вона вам буде потрібно, і все буде добре.

Не дозволяйте "страшилок" студентів, які складали іспит з органічної хімії, залякати вас. Студенти часто пишаються тим, як їм було складно. Якщо на першій контрольній ви будете вважати, що перед вами нездійсненне завдання, вам буде ще складніше. Краще багато займайтеся і добре виспіться напередодні контрольної роботи.

2. Намагайтеся розуміти, а не заучувати. Ви будете спостерігати за сотнями різних реакцій. Запам`ятати їх всі практично нереально, тому не намагайтеся завчити їх. Краще зосередьтеся на основні засади найчастіших реакцій. Багато реакції йдуть по одному і тому ж сценарію, тому розберіться в ньому і знайте, як його застосовувати, і це дозволить вам вирішувати рівняння без проблем.

Якщо у вас гарна пам`ять, використовуйте її. Напишіть основні механізми реакцій на картках і заучувати їх. Звичайно, вам доведеться змінити підхід до рівняння, якщо ви побачите реакцію, якої раніше не бачили, але знання основних принципів реакцій допоможе вам вирішити і таке рівняння.

3. Знайте необхідні функціональні групи. У органічної хімії використовується один і той же набір структур практично у всіх молекулах. Ці структури називаються функціональними групами. Якщо ви навчитеся дізнаватися їх і будете знати, як вони поводяться при реакціях, ви зможете впоратися з завданнями з хімії. Оскільки функціональні групи зазвичай завжди реагують однаково, знання їх властивостей допоможе вам в самих різних вправах.

У органічної хімії дуже багато функціональних груп, і перерахувати всі в цій статті неможливо. Знайти навчальні матеріали по цій темі неважко. Наприклад, можна почитати про це тут.

4. Якщо сумніваєтеся, стежте за рухом електронів. На базовому рівні реакції в органічній хімії, як правило, мають на увазі обмін електронами між двома і більше молекулами. Якщо ви не знаєте, з чого почати в реакції, подумайте, куди перемістилися б електрони. Іншими словами, шукайте атоми, які можуть прийняти електрони, і атоми, які можуть їх віддати. Здійсніть обмін електронами і подумайте, що потрібно зробити, щоб привести молекули до стабільного стану.

Наприклад, кисень (О) має більшу електронегативність, ніж вуглець, тому кисень з подвійним зв`язком з вуглецем в кетонної групі буде намагатися притягнути електрони ближче до себе. Через це у вуглецю з`явиться частково позитивний заряд, і він зможе приймати електрони. Якщо в реакції бере участь елемент, який готовий віддавати електрони, він може напасти на кисень і утворити нову зв`язок, в результаті чого відбудеться хімічна реакція.

5. Готуйтеся до контрольних робіт і робіть домашнє завдання в групах. Не думайте, що ви зобов`язані займатися на самоті, - спробуйте об`єднатися з одногрупниками. Вони допоможуть вам розібратися в тому, що вам складно дається, а якщо ви самі будете пояснювати щось іншим, ви краще запам`ятайте матеріал.

Метод 3 з 3:

Звернення за допомогою

1. Зустрітися з викладачем. Найбільше про цей предмет знає той, хто його викладає, тому скористайтеся цим джерелом інформації. Попросіть викладача пояснити вам те, що ви не розумієте. Задавайте точні і чіткі питання і пояснюйте, що вам дається особливо важко. Будьте готові пояснити хід своїх думок, якщо дасте невірну відповідь.

Не варто турбувати викладача, якщо у вас немає чіткого питання. Якщо ви просто скажете, що не знаєте завдання додому, це вам нічим не допоможе.
Важливо не тільки отримати відповіді на питання, а й познайомитися з викладачем. Пам`ятайте, що хороші оцінки вам ще знадобляться. Викладачі набагато більш прихильні до тих, хто звертається до них за допомогою.

2. Використовуйте допоміжні матеріали для візуалізації завдань. У органічної хімії форма молекул впливає на те, як вони реагують. Оскільки зобразити тривимірні молекули на площині складно, можна використовувати об`ємні фігури при роботі зі складними структурами.

Набори для побудови молекул дозволяють створювати тривимірні моделі з пластикових фігур. Коштують вони недешево, але зазвичай вони є в кабінеті хімії, і ними можна користуватися.

Якщо у вас немає можливості скористатися спеціальним набором, спробуйте будувати моделі з м`ячиків, маркерів і дерев`яних паличок.

Існують спеціальні комп`ютерні програми (наприклад, ця), Які дозволяють будувати тривимірні моделі.

3. Пошукайте відповіді на свої питання на форумах. На щастя, в інтернеті багато хто шукає потрібну їм інформацію з органічної хімії, і там є люди, у яких є відповіді. Існують форуми, присвячені органічної хімії, де обговорюються складні теми. Спробуйте розмістити задачу, яку ви не можете вирішити, і поспілкуйтеся з людьми, які викликаються вам допомогти.

Якщо ви володієте англійською мовою, вам підійде chemicalforums.com.

4. Скористайтеся інформацією інтернет-ресурсів про органічної хімії. Є багато сайтів, присвячених цій темі. Нижче ми наводимо список таких ресурсів (англійською мовою):

Khan Academy: Тут зібрані відеозаписи лекцій на різні теми.

Chem Helper: Тут є тести для тренування, форуми, описи реакцій і інша інформація. Тут ви також знайдете інформацію про роботу в лабораторії.

University of South Carolina Aiken: Тут наводиться список корисних посилань на багато тем в рамках органічної хімії.

Поради

Чим більше часу ви будете приділяти органічної хімії, тим краще ви будете знати предмет. Намагайтеся виділяти мінмум годину на вивчення хімії щодня, тому що регулярність важлива не менше, ніж кількість витраченого часу.
Для розуміння багатьох тем в органічній хімії будуть корисні базові знання фізики. Намагайтеся приділяти достатньо часу цього предмету.
На WikiHow є статті, які допоможуть вам вирішувати завдання з хімії.