organinė chemija

Chemija

2022

Aiškiname, kas yra organinė chemija, jos kilmė ir ryšys su neorganine chemija. Be to, organinių junginių klasifikacija.

Organinės medžiagos daugiausia sudarytos iš anglies ir vandenilio.

Kas yra organinė chemija?

Organinė chemija (taip pat vadinama anglies chemija) yra tyrimas apie medžiagų Y junginiai organinio tipo, o tai reiškia, kad jų atominės struktūros kombinatorinis pagrindas yra elementai anglis, vandenilis ir kai kurie kiti, pavyzdžiui, siera ir deguonis. Be to, organiniai junginiai sudaro įvairias formas gyvi sutvėrimai in mūsų planeta.

Šia prasme organinė chemija, kaip studijų sritis, domisi šio tipo medžiagų struktūra, elgesiu, savybėmis ir panaudojimu. cheminiai junginiai. Todėl labai svarbu suprasti, kaip veikia gyvybė ir įvairūs energetikos bei pramonės procesai, kurie vystėsi žmonių rūšis visoje tavo istorija.

chemija Šiais laikais organinius junginius sudaro tie elementai, kurie paprastai atsiranda gyvuose organizmuose ir jų dariniuose junginiuose, pavyzdžiui, anglis (C), vandenilis (H), siera (S), deguonis (O), azotas (N). ir visi halogeniniai elementai.

Nors minėti elementai yra dažniausiai pasitaikantys, organinės medžiagos gali būti sudarytos ir iš kitų elementų ekologiškasneorganinės.

Organinės chemijos kilmė

Antibiotikai buvo sukurti XX amžiuje naudojant organinę chemiją ir mediciną.

Pavadinimas „organinė chemija“ kilęs iš tam tikrų mokslinių teorijų, kurios buvo madingos iki XIX amžiaus vidurio ir kuriose buvo teigiama, kad organiniai junginiai būtinai yra senovės gyvų būtybių liekanos arba liekanos. Todėl jie tvirtino, kad visa organinė medžiaga yra iš jų kūnų.

Tačiau 1828 m. vokiečių chemikas Friedrichas Wöhleris suprato, kad neorganinės medžiagos, tokios kaip amonio cianatas (CH4N2O), tam tikrais cheminiais procesais gali virsti organine medžiaga, tokia kaip karbamidas, kuris yra daugelio žmonių šlapimo dalis. gyvūnai, pavyzdžiui.

Wöhleris gavo pirmuosius įrodymus, kad organinės ir neorganinės medžiagos gali turėti bendrą kilmę, nebūtinai susijusią su gyvenimą.

Organinė chemija tapo pagrindine šiuolaikinės chemijos šaka XX amžiuje, kai atsirado naujų metodų. tyrimai atsirado dėka technologija. Taip buvo galima geriau suprasti organinių junginių procesus. Šiame, biologija ir medicina.

Organinių junginių klasifikacija

Organiniai junginiai apytiksliai klasifikuojami taip:

Priklausomai nuo jų gamybos ar sintezės būdo:

  • Natūralūs junginiai. Juos sintetina ir gyvi organizmai, ir natūralūs procesai. Bet kuriame iš dviejų variantų žmogus nesikiša, kad juos sintetintų. Pavyzdžiui: baltymas, lipidai Y nukleino rūgštys gali būti susintetintas gyvų organizmų, tuo tarpu Naftos jis gali atsirasti dėl geologinių procesų, trunkančių tūkstančius metų.
  • Sintetiniai junginiai. Juos dirbtinai sintetina žmonės chemijos laboratorijose. Pavyzdžiui: vaistai, dažikliai, plastikai, be kitų produktų.

Pagal konstrukcijos tipą:

  • Aromatiniai angliavandeniliai. Tai yra cikliniai organiniai junginiai (žiedo formos), kurių struktūra ypatumai kaitalioja viengubą jungtį su daugybine jungtimi, paprastai dviguba jungtimi. Tai, kad nuorodos keičiasi, sukelia jos perkėlimą elektronų ant žiedo, kuris suteikia tokio tipo konstrukcijai didelį stabilumą. Dauguma jų yra gaunami iš benzeno. Pavyzdžiui:
  • Alifatiniai angliavandeniliai. Yra angliavandeniliai jie neturi aromatingo charakterio. Jie gali būti linijiniai arba cikliniai. Pavyzdžiui:
  • Organiniai metaliniai junginiai. Jie yra organiniai junginiai, sudaryti iš atomai anglies kovalentiškai susieti vienam ar keliems elemento atomams metalo. Pavyzdžiui:

Pagal funkcines grupes jie turi (-OH, O = C, -NH2, be kita ko):

  • Alkanai, alkenai ir alkinai. Tai yra angliavandeniliai, kuriuose yra anglies ir vandenilio struktūrų, nors jie taip pat gali turėti kitų surištų atomų. Alkanuose anglies atomai yra sujungti viengubomis jungtimis, alkenuose – dvigubomis jungtimis, o alkinuose – trigubomis jungtimis. Pavyzdžiui:
  • Alkoholiai. Tai yra angliavandeniliai, kurių vandenilis pakeistas hidroksilo grupe (-OH). Jei kelios hidroksilo grupės pakeičia kelis vandenilius, jos vadinamos polialkoholiais. Pavyzdžiui:
  • Ketonai Tai organiniai junginiai, kurių struktūroje yra karbonilo grupė (O = C =), susieta su dviem anglies atomais. Pavyzdžiui:
  • Aldehidai Tai organiniai junginiai, kurių struktūroje yra karbonilo grupė (O = C =), susieta su vandenilio atomu ir anglies atomu. Pavyzdžiui:
  • Karboksirūgštys. Tai organiniai junginiai, kurių struktūroje yra karboksilo grupė (-COOH). Pavyzdžiui:
  • Aminai Tai organiniai junginiai, kurių struktūra susidaro pakeitus vieną ar daugiau vandenilio junginių molekulė amoniako (NH3) tam tikrais pakaitais. Pavyzdžiui:

Pagal dydį arba molekulinę masę:

  • Monomerai Jie yra molekuliniai vienetai, kuriuos jungia cheminiai ryšiai suformuoti makromolekulių vadinami polimerais. Pavyzdžiui: gliukozė.
  • Polimerai. Tai makromolekulės, sudarytos iš mažesnių molekulinių vienetų, vadinamų monomerais. Pavyzdžiui: celiuliozė.

Organinė chemija ir neorganinė chemija

Esminis skirtumas tarp organinės ir neorganinės chemijos yra susijęs su junginių, kuriais jie domisi, rūšimi.Organinė chemija tiria junginius, kurių pagrindinė sudedamoji dalis yra anglis ir vandenilis.

Priešingai, neorganinė chemija yra vienodai susijusi su likusia cheminiai elementai, galinčios būti gyvybę palaikančių medžiagų dalimi, bet ne kaip pagrindiniai ir pirminiai elementai. Todėl yra neorganiniai junginiai Juose yra anglies ir vandenilio, bet nėra organinių junginių be anglies.

Taigi, neorganinė chemija daugiausia tyrinėja junginius, susidarančius iš jungčių, kurios apima elektrostatinę sąveiką, taip pat metalinius junginius, kurie dažniausiai yra geri elektros laidininkai. karštis ir elektros. Vietoj to, organinė chemija tiria junginius, sudarytus kovalentinėmis jungtimis, kurios susidaro, kai dalijamasi elektronais iš paskutinių atomų energijos lygių.

Organinės chemijos pavyzdžiai

Muilas gaminamas iš gyvulinių ir augalinių riebalų.

Organinės chemijos mūsų kasdieniuose cheminiuose procesuose, tiek natūraliuose, tiek dirbtinuose, yra labai daug:

  • Muilo gamyba. Jis gaminamas naudojant „muilinimo“ procesą riebalų gyvūnai ir daržovės.
  • The fermentacija Y distiliavimas cukrų. Jį vykdo mikroorganizmai, gauti alkoholiai. Su jais žmogus gamina gėrimus, tirpiklius ir įvairius Produktai.
  • Krakmolo sintezė. Tai procesas, kurį atlieka augalai jo metu fotosintezė, kuris skirtas angliavandeniams kaupti medvilnėje ir kitose panašiose medžiagose, kurias taip pat gali naudoti žmonės.
  • Naftos chemijos pramonė. Iš naftos gaunamos polimerinės grandinės, iš kurių gaminamos tokios skirtingos medžiagos kaip plastikas, benzinas, benzenas ir kt.
  • Antibiotikų kūrimas. Kai kurie grybai išskiria šiuos junginius, galinčius sunaikinti tam tikras rūšis bakterijos. Be to, yra antibiotikų arba jie sintetinami laboratorijose.
!-- GDPR -->