Мы объясним, что такое органическая химия, ее происхождение и связь с неорганической химией. Также классификация органических соединений
Органическое вещество состоит в основном из углерода и водорода
Что такое органическая химия?
Органическая химия (также называемая химией углерода) – это изучение веществ соединений органического типа, что означает, что они имеют в качестве комбинаторной основы своей атомной структуры элементы углерод, водород и некоторые другие, такие как сера и кислород. Кроме того, органические соединения образуют различные формы живых существ на нашей планете
В этом смысле органическая химия как область исследования интересуется структурой, поведением, свойствами и применением этого типа химических соединений. Как таковой, имеет фундаментальное значение для понимания того, как работает жизнь и различных энергетических и промышленных процессов, которые человеческий вид развивал на протяжении своей истории
В современной химии элементами, входящими в состав органических соединений, являются элементы, которые обычно встречаются в живых организмах и их производных, такие как углерод (C), водород (H), сера (S), кислород (O), азот (N) и все галогенные элементы
Хотя вышеперечисленные элементы являются наиболее распространенными, органические вещества могут состоять и из других элементов, как органических , так и неорганических
Происхождение органической химии
В 20 веке антибиотики были разработаны с использованием органической химии и медицины.
Название органической химии происходит от определенных научных теорий, которые были в моде до середины 19 века , которые предполагали, что органические соединения обязательно являются остатками или остатками древних живых существ. Поэтому они считали, что вся органическая материя происходит из их тел
Однако в 1828 году немецкий химик Фридрих Вёлер понял, что неорганические вещества, такие как цианат аммония (CH4N2O), могут быть превращены в результате определенных химических процессов в органические вещества, такие как мочевина, которая, например, входит в состав мочи многих животных
Вёлер получил первые доказательства того, что органические и неорганические вещества могут иметь общее происхождение, не обязательно связанное с жизнью
Органическая химия стала фундаментальной отраслью современной химии в середине 20-го века , когда благодаря технологиям появились новые методы исследования. Это привело к лучшему пониманию процессов, происходящих в органических соединениях. Биологияи медицина также сыграли важную роль в этом
Классификация органических соединений
Органические соединения классифицируются следующим образом:
В соответствии со способом их производства или синтеза:
- Естественно возникающие соединения. Это те, которые синтезируются как живыми организмами, так и в результате естественных процессов. В любом варианте в их синтез не вмешивается человек. Например: белки липиды нуклеиновые кислоты могут быть синтезированы живыми организмами, тогда как нефть может быть получена в результате геологических процессов, занимающих тысячи лет.
- Синтетические соединения. Они искусственно синтезируются людьми в химических лабораториях. Например: фармацевтические препараты, красители, пластмассы , среди прочих продуктов.
В соответствии с типом структуры:
- Ароматические углеводороды. Циклические (кольцеобразные) органические соединения, особенностью структуры которых является чередование одинарной связи с кратной, обычно двойной, связью. Тот факт, что связи чередуются, вызывает делокализацию электронов на кольце, что придает этому типу структуры большую стабильность. Большинство из них являются производными бензола. Например:
- Алифатические углеводороды. Это углеводороды , которые не являются ароматическими по своему характеру. Они могут быть линейными или циклическими. Например:
- Металлоорганические соединения Органические соединения, состоящие из атомов углерода , ковалентно связанных с одним или несколькими атомами металлического элемента. Например:
В соответствии с функциональными группами, которые они имеют (-OH, O=C, -NH2, среди прочих):
- Алканы, алкены и алкины. Это углеводороды, содержащие структуры на основе углерода и водорода, хотя они могут иметь и другие атомы, связанные с ними. В алканах атомы углерода соединены одинарными связями, в алкенах – двойными связями, а в алкинах – тройными. Например:
- Спирты. Это углеводороды, в которых водород замещен гидроксильной группой (-OH). Если несколько гидроксильных групп замещают несколько гидрогенов, они называются полиолами. Например:
- Кетоны – это органические соединения, в структуре которых карбонильная группа (O=C=) связана с двумя атомами углерода. Например:
- Альдегиды – это органические соединения, имеющие в своей структуре карбонильную группу (O=C=), связанную с атомом водорода и атомом углерода. Например:
- Карбоновые кислоты – это органические соединения, имеющие в своей структуре карбоксильную группу (-COOH). Например:
- Амины – это органические соединения, структура которых образуется в результате замещения одного или нескольких гидрогенов молекулы аммиака (NH3) определенными заместителями. Например:
В соответствии с их размером или молекулярной массой:
- Мономеры. Молекулярные единицы, которые связаны химическими связями и образуют макромолекулы , называемые полимерами. Например: глюкоза.
- Полимеры. Это макромолекулы, состоящие из более мелких молекулярных единиц, называемых мономерами. Например: целлюлоза.
Органическая химия и неорганическая химия
Существенное различие между органической и неорганической химией связано с типом соединений, в которых они заинтересованы. Органическая химия изучает соединения, в основе структуры которых лежат углерод и водород в качестве основных компонентов
Неорганическая химия, с другой стороны, в равной степени занимается остальными химическими элементами , которые способны входить в состав жизнеобеспечивающих веществ, но не как фундаментальные и первородные элементы. Таким образом, существуют неорганические соединения , содержащие углерод и водород, но не существует органических соединений без углерода
Таким образом, неорганическая химия изучает в основном соединения, образованные связями с участием электростатических взаимодействий, а также металлические соединения, которые в основном являются хорошими проводниками тепла электричества. В отличие от этого, органическая химия изучает соединения, образованные ковалентными связями, которые образуются при совместном использовании электронов на самых низких энергетических уровнях атомов
Примеры органической химии
Мыло изготавливается из животных и растительных жиров.
Органическая химия очень широко представлена в наших повседневных химических процессах, как естественных, так и искусственных:
- Производство мыла. Оно производится в процессе, называемом омылением, с использованием животных и растительных жиров
6BOVY брожение дистилляция сахаров. Оно осуществляется микроорганизмами , для получения спиртов. Они используются людьми для изготовления напитков, растворителей и различных продуктов
- синтез крахмала. Процесс, осуществляемый растениями во время их фотосинтеза , который используется для хранения углеводов в вате и других подобных материалах, которые также могут быть использованы человеком.
- Нефтехимическая промышленность : Из нефти получают цепочки полимеров, которые используются для производства таких разнообразных веществ, как пластмассы, бензин, бензол и т.д.
- Некоторые грибы выделяют эти соединения, которые способны убивать определенные виды бактерий. Кроме того, антибиотики существуют или синтезируются в лабораториях.
Follow with: Химическая промышленность
Добавить комментарий