органічна хімія

Хімія

2022

Ми пояснюємо, що таке органічна хімія, її походження та зв’язок з неорганічної хімією. Крім того, класифікація органічних сполук.

Органічні речовини складаються в основному з вуглецю і водню.

Що таке органічна хімія?

Органічна хімія (також звана хімією вуглецю) є вивченням речовин Ю сполуки органічного типу, що означає, що вони мають як комбінаторну основу своєї атомної структури елементів вуглець, водень та деякі інші, такі як сірка та кисень. Крім того, органічні сполуки становлять різні форми живі істоти в наша планета.

У цьому сенсі органічна хімія як галузь дослідження цікавиться структурою, поведінкою, властивостями та використанням цього типу хімічні сполуки. Тому важливо розуміти, як улаштовано життя та різні енергетичні та промислові процеси, які розвинулися людський вид у всьому вашому історії.

Для хімія У наш час органічні сполуки складають елементи, які зазвичай з’являються в живих організмах та їх похідних сполуках, таких як вуглець (C), водень (H), сірка (S), кисень (O), азот (N) і всі галогенні елементи.

Хоча згадані елементи є найбільш частими, органічні речовини також можуть складатися з інших елементів, обох органічний Що неорганічні.

Походження органічної хімії

Антибіотики були розроблені в 20 столітті з використанням органічної хімії та медицини.

Походження назви «органічна хімія» походить від певних наукових теорій, які були в моді до середини дев’ятнадцятого століття і які припускали, що органічні сполуки обов’язково були залишками або залишками древніх живих істот. Тому вони стверджували, що вся органічна речовина походить з їхніх тіл.

Однак у 1828 році німецький хімік Фрідріх Велер зрозумів, що неорганічні речовини, такі як ціанат амонію (CH4N2O), можуть бути перетворені за допомогою певних хімічних процесів в органічну речовину, таку як сечовина, яка є частиною сечі багатьох людей. тварини, наприклад.

Велер отримав перші докази того, що органічні та неорганічні речовини можуть мати спільне походження, не обов’язково пов’язане з життя.

Органічна хімія стала фундаментальною галуззю сучасної хімії в ХХ столітті, коли нові методи дослідження виникла завдяки технології. Таким чином можна було краще зрозуміти процеси органічних сполук. У цьому, біології і медицина.

Класифікація органічних сполук

Органічні сполуки приблизно класифікуються так:

Залежно від способу їх виробництва або синтезу:

  • Природні сполуки. Вони синтезуються як живими організмами, так і природними процесами. У жодному з двох варіантів людина не втручається, щоб їх синтезувати. Наприклад: білок, ліпіди Ю нуклеїнові кислоти може синтезуватися живими організмами, тоді як Нафта це може виникнути в результаті геологічних процесів, які тривають тисячі років.
  • Синтетичні сполуки. Вони штучно синтезуються людиною в хімічних лабораторіях. Наприклад: ліки, барвники, пластмаси, серед інших продуктів.

За типом конструкції:

  • Ароматичні вуглеводні. Це циклічні органічні сполуки (кільцеподібні), які мають особливість у своїй структурі чергування одинарного зв’язку з кратним зв’язком, як правило, подвійним. Той факт, що посилання чергуються, викликає переміщення електрони на кільці, що надає велику стійкість такому типу конструкції. Більшість з них отримують з бензолу. Наприклад:
  • Аліфатичні вуглеводні. Є вуглеводні вони не мають ароматичного характеру. Вони можуть бути лінійними або циклічними. Наприклад:
  • Металоорганічні сполуки. Вони являють собою органічні сполуки, що складаються з атоми вуглець ковалентно пов'язані до одного або кількох атомів елемента метал. Наприклад:

За функціональними групами вони мають (-OH, O = C, -NH2 та інші):

  • Алкани, алкени та алкіни. Це вуглеводні, які містять структури на основі вуглецю та водню, хоча вони також можуть мати інші зв’язані атоми. В алканах атоми вуглецю пов’язані одинарними зв’язками, в алкенах – подвійними, а в алкінах – потрійними. Наприклад:
  • алкогольні напої. Це вуглеводні, які мають водень, заміщений гідроксильною групою (-ОН). Якщо кілька гідроксильних груп замінюють декілька атомів водню, їх називають поліспиртами. Наприклад:
  • кетони Це органічні сполуки, які мають у своїй структурі карбонільну групу (O = C =), пов’язану з двома атомами вуглецю. Наприклад:
  • Альдегіди Це органічні сполуки, які мають у своїй структурі карбонільну групу (O = C =), пов’язану з атомом Гідрогену та атомом Карбону. Наприклад:
  • Карбонові кислоти. Це органічні сполуки, у структурі яких є карбоксильна група (-COOH). Наприклад:
  • аміни Вони являють собою органічні сполуки, структура яких походить від заміщення одного або кількох атомів водню молекула аміаку (NH3) певними замісниками. Наприклад:

За розміром або молекулярною масою:

  • Мономери Це молекулярні одиниці, пов’язані між собою хімічні зв'язки формувати макромолекул називають полімерами. Наприклад: глюкоза.
  • Полімери. Вони являють собою макромолекули, що складаються з менших молекулярних одиниць, які називаються мономерами. Наприклад: целюлоза.

Органічна хімія та неорганічна хімія

Істотна різниця між органічною та неорганічною хімією пов’язана з типом сполук, які їх цікавлять.Органічна хімія вивчає сполуки, структура яких заснована на вуглець і водень як основні компоненти.

Навпаки, неорганічна хімія має справу з рештою хімічні елементи, здатні бути частиною речовин, які підтримують життя, але не як фундаментальні та первісні елементи. Тому є неорганічні сполуки Вони містять вуглець і водень, але не буває органічних сполук без вуглецю.

Таким чином, неорганічна хімія досліджує в основному сполуки, утворені зв’язками, які передбачають електростатичні взаємодії, а також металеві сполуки, які переважно є хорошими провідниками тепла і електрика. Натомість органічна хімія вивчає сполуки, утворені ковалентними зв’язками, які утворюються при спільному розподілі електронів з останніх енергетичних рівнів атомів.

Приклади органічної хімії

Мило виготовляють з тваринних і рослинних жирів.

Органічна хімія дуже присутня в наші дні в хімічних процесах, як природних, так і штучних:

  • Виробництво мила. Він виробляється за допомогою процесу, який називається «омилення», з використанням жири тварин і овочів.
  • The бродіння Ю дистиляція цукрів. Воно здійснюється шляхом мікроорганізми, отримати спирти. З їх допомогою людина виробляє напої, розчинники та різне продуктів.
  • Синтез крохмалю. Це процес, який здійснюється рослини під час його фотосинтез, і служить для зберігання вуглеводів у бавовні та інших подібних матеріалах, які також можуть використовуватися людьми.
  • Нафтохімічна промисловість. З нафти отримують полімерні ланцюги, з яких виготовляють такі різні речовини, як пластик, бензин, бензол тощо.
  • Створення антибіотиків. Дещо гриби виділяють ці сполуки, здатні вбивати певні типи бактерії. Крім того, існують антибіотики або їх синтезують в лабораторіях.
!-- GDPR -->