orgaaninen kemia

Kemia

2022

Selitämme mitä orgaaninen kemia on, sen alkuperää ja suhdetta epäorgaaniseen kemiaan. Lisäksi orgaanisten yhdisteiden luokitus.

Orgaaninen aines koostuu pääasiassa hiilestä ja vedystä.

Mitä on orgaaninen kemia?

Orgaaninen kemia (kutsutaan myös hiilikemiaksi) on tutkimus aineet Y yhdisteet orgaanista tyyppiä, mikä tarkoittaa, että niillä on atomirakenteensa kombinatorinen perusta elementtejä hiili, vety ja jotkut muut, kuten rikki ja happi. Lisäksi orgaaniset yhdisteet muodostavat eri muodot elävät olennot sisään meidän planeettamme.

Tässä mielessä orgaaninen kemia tutkimusalana on kiinnostunut tämäntyyppisten aineiden rakenteesta, käyttäytymisestä, ominaisuuksista ja käyttötavoista. kemialliset yhdisteet. Siksi on tärkeää ymmärtää, miten elämä toimii ja erilaiset energia- ja teollisuusprosessit, jotka ovat kehittäneet sen ihmislaji koko sinun historia.

Varten kemia Nykyaikana orgaanisia yhdisteitä muodostavat ne alkuaineet, joita tavallisesti esiintyy elävissä organismeissa ja niistä johdetuissa yhdisteissä, kuten hiili (C), vety (H), rikki (S), happi (O), typpi (N) ja kaikki halogeenielementit.

Vaikka mainitut alkuaineet ovat yleisimpiä, orgaaniset aineet voivat koostua myös muista alkuaineista, molemmista Luomu Mitä epäorgaaninen.

Orgaanisen kemian alkuperä

Antibiootit kehitettiin 1900-luvulla orgaanisen kemian ja lääketieteen avulla.

Nimen "orgaaninen kemia" alkuperä on peräisin tietyistä tieteellisistä teorioista, jotka olivat muodissa 1800-luvun puoliväliin asti ja joissa ehdotettiin, että orgaaniset yhdisteet olivat välttämättä muinaisten elävien olentojen jäänteitä tai jäänteitä. Siksi he väittivät, että kaikki orgaaninen aines tuli heidän ruumiistaan.

Kuitenkin vuonna 1828 saksalainen kemisti Friedrich Wöhler tajusi, että epäorgaaniset aineet, kuten ammoniumsyanaatti (CH4N2O), voidaan muuttaa tietyillä kemiallisilla prosesseilla orgaaniseksi aineeksi, kuten ureaksi, joka on osa monien virtsaa. eläimet, esimerkiksi.

Wöhler sai ensimmäiset todisteet siitä, että orgaanisella ja epäorgaanisella aineella saattoi olla yhteinen alkuperä, joka ei välttämättä liity siihen elämää.

Orgaaninen kemia alkoi olla modernin kemian perushaara 1900-luvulla, kun uudet menetelmät tutkimusta syntyi kiitos teknologiaa. Tällä tavoin oli mahdollista ymmärtää paremmin orgaanisten yhdisteiden prosesseja. Tässä, biologia ja lääketiede.

Orgaanisten yhdisteiden luokitus

Orgaaniset yhdisteet luokitellaan karkeasti seuraavasti:

Riippuen tavasta, jolla ne valmistetaan tai syntetisoidaan:

  • Luonnolliset yhdisteet. Niitä syntetisoivat sekä elävät organismit että luonnolliset prosessit. Kummassakaan kahdesta vaihtoehdosta ihminen ei puutu niiden syntetisoimiseen. Esimerkiksi: proteiinia, lipidit Y nukleiinihapot elävät organismit voivat syntetisoida, kun taas Maaöljy se voi tapahtua tuhansia vuosia kestävien geologisten prosessien seurauksena.
  • Synteettiset yhdisteet. Ihmiset syntetisoivat niitä keinotekoisesti kemiallisissa laboratorioissa. Esimerkiksi: lääkkeet, väriaineet, muovit, muiden tuotteiden joukossa.

Rakennetyypin mukaan:

  • Aromaattiset hiilivedyt. Ne ovat syklisiä orgaanisia yhdisteitä (renkaan muotoisia), joiden rakenteessa on se erityispiirre, että yksittäinen sidos vuorottelee moninkertaisen sidoksen kanssa, yleensä kaksoissidoksen kanssa. Se, että linkit vuorottelevat, aiheuttaa sen siirtämisen elektroneja renkaaseen, mikä antaa suuren vakauden tämän tyyppiselle rakenteelle. Suurin osa niistä on johdettu bentseenistä. Esimerkiksi:
  • Alifaattiset hiilivedyt. Are hiilivedyt niillä ei ole aromaattista luonnetta. Ne voivat olla lineaarisia tai syklisiä. Esimerkiksi:
  • Organometalliyhdisteet. Ne ovat orgaanisia yhdisteitä, jotka koostuvat atomeja hiili kytketty kovalenttisesti yhdelle tai useammalle alkuaineen atomille metalli-. Esimerkiksi:

Funktionaalisten ryhmien mukaan niillä on (mm. -OH, O = C, -NH2):

  • Alkaanit, alkeenit ja alkyynit. Ne ovat hiilivetyjä, jotka sisältävät hiileen ja vetyyn perustuvia rakenteita, vaikka niissä voi olla myös muita sitoutuneita atomeja. Alkaaneissa hiiliatomit ovat liittyneet yksinkertaisilla sidoksilla, alkeeneissa kaksoissidoksilla ja alkyyneissä kolmoissidoksilla. Esimerkiksi:
  • Alkoholit. Ne ovat hiilivetyjä, joissa on vety, joka on substituoitu hydroksyyliryhmällä (-OH). Jos useat hydroksyyliryhmät korvaavat useita vetyä, niitä kutsutaan polyalkoholeiksi. Esimerkiksi:
  • Ketonit Ne ovat orgaanisia yhdisteitä, joiden rakenteessa on karbonyyliryhmä (O = C =), joka on liittynyt kahteen hiiliatomiin. Esimerkiksi:
  • Aldehydit Ne ovat orgaanisia yhdisteitä, joiden rakenteessa on karbonyyliryhmä (O = C =), joka on kytketty vetyatomiin ja hiiliatomiin. Esimerkiksi:
  • Karboksyylihapot. Ne ovat orgaanisia yhdisteitä, joiden rakenteessa on karboksyyliryhmä (-COOH). Esimerkiksi:
  • Amiinit Ne ovat orgaanisia yhdisteitä, joiden rakenne tulee korvaamalla yksi tai useampi vety molekyyli ammoniakkia (NH3) tietyillä substituenteilla. Esimerkiksi:

Sen koon tai molekyylipainon mukaan:

  • Monomeerit Ne ovat molekyyliyksiköitä, joita yhdistää kemiallisia linkkejä muodostamaan makromolekyylit kutsutaan polymeereiksi. Esimerkiksi: glukoosi.
  • Polymeerit. Ne ovat makromolekyylejä, jotka koostuvat pienemmistä molekyyliyksiköistä, joita kutsutaan monomeereiksi. Esimerkiksi: selluloosa.

Orgaaninen kemia ja epäorgaaninen kemia

Olennainen ero orgaanisen ja epäorgaanisen kemian välillä liittyy yhdistetyyppeihin, joista he ovat kiinnostuneita.Orgaaninen kemia tutkii yhdisteitä, joiden rakenne perustuu pääkomponentteina hiileen ja vetyyn.

Sitä vastoin epäorgaaninen kemia käsittelee yhtä paljon muuta kemiallisia alkuaineita, joka voi olla osa elämää ylläpitäviä aineita, mutta ei perustavanlaatuisina ja alkuaineina. Siksi niitä on epäorgaaniset yhdisteet Ne sisältävät hiiltä ja vetyä, mutta orgaanisia yhdisteitä ei ole ilman hiiltä.

Epäorgaaninen kemia siis tutkii pääasiassa sähköstaattisia vuorovaikutuksia sisältävien sidosten muodostamia yhdisteitä sekä metalliyhdisteitä, jotka ovat enimmäkseen hyviä sähkön johtimia. lämpöä ja sähköä. Sen sijaan orgaaninen kemia tutkii kovalenttisten sidosten muodostamia yhdisteitä, jotka ovat sidoksia, jotka muodostuvat, kun atomien viimeisten energiatasojen elektronit jaetaan.

Esimerkkejä orgaanisesta kemiasta

Saippua on valmistettu eläin- ja kasvirasvoista.

Orgaaninen kemia on erittäin läsnä päivittäisissä kemiallisissa prosesseissa, sekä luonnollisissa että keinotekoisissa:

  • Saippuan valmistus. Sitä valmistetaan "saippuoimiseksi" kutsutun prosessin avulla rasvat eläimet ja vihannekset.
  • The käyminen Y tislaus sokereista. Sen suorittaa mikro-organismeja, saada alkoholit. Niiden avulla ihminen valmistaa juomia, liuottimia ja erilaisia Tuotteet.
  • Tärkkelysten synteesi. Se on prosessi, jonka suorittaa kasvit hänen aikanaan fotosynteesi, ja joka varastoi hiilihydraatteja puuvillassa ja muissa vastaavissa materiaaleissa, joita myös ihmiset voivat käyttää.
  • Petrokemian teollisuus. Öljystä saadaan polymeeriketjuja, joista valmistetaan niinkin erilaisia ​​aineita kuin muovi, bensiini, bentseeni jne.
  • Antibioottien luominen. Jonkin verran sieniä erittävät näitä yhdisteitä, jotka voivat tappaa tietyntyyppisiä bakteerit. Lisäksi on olemassa antibiootteja tai niitä syntetisoidaan laboratorioissa.
!-- GDPR -->