ये शब्द चार सौ साल पहले पैदा हुए थे। तत्कालीन रसायनज्ञों को यकीन था कि जीवित और निर्जीव जीवों में पदार्थों का एक अलग सेट होता है: पहला - कार्बनिक से, दूसरा अकार्बनिक ("खनिज") से। बाद में यह स्पष्ट हो गया कि सजीव और निर्जीव के बीच कोई अगम्य खाई नहीं है। फिर भी, दो बड़े समूहों में पदार्थों का पारंपरिक विभाजन बना हुआ है, हालांकि यह अपना पूर्व अर्थ खो चुका है।

अब कार्बनिक पदार्थों को अक्सर इस प्रकार परिभाषित किया जाता है: ऐसे यौगिक जिनमें कार्बन शामिल है। अन्य सभी "डिफ़ॉल्ट रूप से" अकार्बनिक (खनिज) के रूप में वर्गीकृत हैं। दो समूहों के बीच एक स्पष्ट रेखा नहीं खींची जा सकती, क्योंकि पर्याप्त अपवाद हैं। हम उनके बारे में नीचे बात करेंगे।

इसके अलावा, कार्बनिक के रूप में संदर्भित सभी पदार्थ जीवित जीवों के शरीर में प्रवेश नहीं करते हैं। दूसरी ओर, उनमें हमेशा अकार्बनिक - पानी, खनिज लवण होते हैं। यह सब रसायन विज्ञान से अनभिज्ञ के लिए भ्रमित करने वाला हो सकता है।

सामान्य तौर पर, यह आश्चर्य की बात नहीं है कि इंटरनेशनल यूनियन ऑफ प्योर एंड एप्लाइड कैमिस्ट्री (आईयूपीएसी) अकार्बनिक या कार्बनिक यौगिकों की आधिकारिक परिभाषा प्रदान नहीं करता है।

और विवाद जारी है

कार्बन युक्त कई पदार्थ पारंपरिक रूप से रसायनज्ञों द्वारा कार्बनिक के रूप में खारिज कर दिए जाते हैं, या वे तर्क देते हैं कि उन्हें कहां वर्गीकृत किया जाए। ये कार्बोनिक (कार्बोनेट) और साइनाइड (हाइड्रोसायनिक) एसिड और उनके लवण, कार्बन के साधारण ऑक्साइड (प्रसिद्ध कार्बन डाइऑक्साइड सहित), सल्फर, सिलिकॉन, कार्बाइड और अन्य के साथ कार्बन के यौगिक हैं। लेकिन अभी भी ऐसे सरल पदार्थ हैं जिनमें केवल कार्बन - चारकोल और जीवाश्म कोयला, कोक, कालिख, ग्रेफाइट और कुछ दर्जन से अधिक पदार्थ होते हैं।


लेकिन, सामान्य तौर पर, मौजूदा विभाजन "जैविक" और "अकार्बनिक" में रहता है। यदि केवल इसलिए, निस्संदेह, यह पदार्थों की दुनिया को नेविगेट करने और शुरुआती लोगों के लिए इसका उपयोग करने में मदद करता है।

कार्बन क्यों?

दरअसल, सौ से अधिक रासायनिक तत्वों में से केवल कार्बन ही लाखों पदार्थों को बनाने में सक्षम क्यों निकला? दो मुख्य कारण हैं: कार्बन परमाणु कई अन्य तत्वों (हाइड्रोजन, ऑक्सीजन, सल्फर, फास्फोरस और कई अन्य) के परमाणुओं के साथ और एक दूसरे के साथ संयोजन करने में सक्षम हैं। बाद के मामले में, किसी भी लंबाई और सबसे विविध डिजाइन की श्रृंखलाएं बनती हैं - रैखिक, शाखित, बंद।

नतीजतन, प्राकृतिक और संश्लेषित कार्बनिक पदार्थों की संख्या लगभग 27 मिलियन अनुमानित है, जबकि अकार्बनिक पदार्थ केवल आधा मिलियन के करीब पहुंच रहे हैं। जैसा कि वे कहते हैं, अंतर महसूस करें।

सब कुछ आदेश की जरूरत है

अकार्बनिक पदार्थों को आमतौर पर सरल और जटिल में विभाजित किया जाता है। पूर्व समान परमाणुओं से बने होते हैं। विभिन्न तत्वों के परमाणु जटिल पदार्थ बनाते हैं: ऑक्साइड, हाइड्रॉक्साइड, एसिड, लवण। अन्य दृष्टिकोण भी संभव हैं। उदाहरण के लिए, तत्वों में से एक के आधार पर वर्गीकृत करें: लौह यौगिक, क्लोरीन यौगिक।

कार्बनिक पदार्थों में अधिक वर्ग होते हैं। उनकी संरचना और संरचना के अनुसार, वे आमतौर पर प्रोटीन, अमीनो एसिड, लिपिड, फैटी एसिड, कार्बोहाइड्रेट, न्यूक्लिक एसिड में विभाजित होते हैं। जैविक क्रिया के आधार पर कार्बनिक यौगिकों को एल्कलॉइड, एंजाइम, विटामिन, हार्मोन, न्यूरोट्रांसमीटर आदि में वर्गीकृत किया जा सकता है।

वर्गीकरण का अर्थ "नामकरण" भी है। बेशक, अलग-अलग यौगिकों के हमेशा अलग-अलग नाम होने चाहिए, और साथ ही यह वांछनीय है कि पदार्थ को नाम से ही आंका जा सकता है। लेकिन जब लाखों अलग-अलग नामों की बात आती है… इसके बारे में कैसे: (6E,13E)-18-bromo-12-butyl-11-chloro-4,8-diethyl-5-hydroxy-15-methoxytricose-6,13- डायने -19-इन-3,9-डायोन? यह कार्बनिक रसायन विज्ञान के सभी आधिकारिक नियमों के अनुसार संकलित है।


यह स्पष्ट है कि ऑर्गेनिक्स की दुनिया में सबसे लंबे शब्दों को ठीक से खोजा जाना चाहिए। रूसी में, शब्द "tetrahydropyranylcyclopentyltetrahydropyridopyridine" (55 अक्षर!) को चैंपियन माना जाता है। लेकिन यह सीमा से बहुत दूर है। हमारी मांसपेशियों में टिटिन नामक एक प्रोटीन होता है, जिसका अंग्रेजी में पूरा रासायनिक नाम 189,819 अक्षरों का होता है और इसका उच्चारण लगभग साढ़े तीन घंटे तक होता है। हमें उम्मीद है कि अगर हम इसे यहां प्रकाशित नहीं करते हैं तो आप नाराज नहीं होंगे।

यह ज्ञात है कि कार्बनिक पदार्थों के गुण उनकी संरचना और रासायनिक संरचना से निर्धारित होते हैं। इसलिए, यह आश्चर्य की बात नहीं है कि कार्बनिक यौगिकों का वर्गीकरण संरचना के सिद्धांत पर आधारित है - एल। एम। बटलरोव का सिद्धांत। कार्बनिक पदार्थों को उनके अणुओं में परमाणुओं की उपस्थिति और संयोजन के क्रम से वर्गीकृत करें। कार्बनिक पदार्थ के अणु का सबसे टिकाऊ और कम से कम परिवर्तनशील हिस्सा इसका कंकाल है - कार्बन परमाणुओं की एक श्रृंखला। इस श्रृंखला में कार्बन परमाणुओं के कनेक्शन के क्रम के आधार पर, पदार्थों को चक्रीय में विभाजित किया जाता है, जिसमें अणुओं में कार्बन परमाणुओं की बंद श्रृंखलाएं नहीं होती हैं, और कार्बोसाइक्लिक, अणुओं में ऐसी श्रृंखलाएं (चक्र) होती हैं।
कार्बन और हाइड्रोजन परमाणुओं के अलावा, कार्बनिक पदार्थों के अणुओं में अन्य रासायनिक तत्वों के परमाणु हो सकते हैं। जिन पदार्थों के अणुओं में ये तथाकथित हेटेरोएटम एक बंद श्रृंखला में शामिल होते हैं, उन्हें हेट्रोसायक्लिक यौगिकों के रूप में वर्गीकृत किया जाता है।
Heteroatoms (ऑक्सीजन, नाइट्रोजन, आदि) अणुओं और चक्रीय यौगिकों का हिस्सा हो सकते हैं, उनमें कार्यात्मक समूह बनाते हैं, उदाहरण के लिए, हाइड्रॉक्सिल - OH, कार्बोनिल, कार्बोक्सिल, अमीनो समूह -NH2।
कार्यात्मक समूह- परमाणुओं का एक समूह जो किसी पदार्थ के सबसे विशिष्ट रासायनिक गुणों और यौगिकों के एक निश्चित वर्ग से संबंधित होता है।

हाइड्रोकार्बनऐसे यौगिक हैं जिनमें केवल हाइड्रोजन और कार्बन परमाणु होते हैं।

कार्बन श्रृंखला की संरचना के आधार पर कार्बनिक यौगिकों को खुली श्रृंखला वाले यौगिकों में विभाजित किया जाता है - चक्रीय (स्निग्ध) और चक्रीय- परमाणुओं की एक बंद श्रृंखला के साथ।

चक्रों को दो समूहों में बांटा गया है: कार्बोसायक्लिक यौगिक(चक्र केवल कार्बन परमाणुओं से बनते हैं) और heterocyclic(चक्रों में अन्य परमाणु भी शामिल हैं, जैसे ऑक्सीजन, नाइट्रोजन, सल्फर)।

बदले में कार्बोसाइक्लिक यौगिकों में यौगिकों की दो श्रृंखलाएँ शामिल होती हैं: ऐलीचक्रीय और सुगंधित।

अणुओं की संरचना के आधार पर सुगंधित यौगिकों में पी-इलेक्ट्रॉनों की एक विशेष बंद प्रणाली के साथ फ्लैट कार्बन युक्त चक्र होते हैं जो एक सामान्य π-सिस्टम (एक एकल π-इलेक्ट्रॉन बादल) बनाते हैं। सुगंधितता भी कई हेटरोसायक्लिक यौगिकों की विशेषता है।

अन्य सभी कार्बोसायक्लिक यौगिक ऐलिसाइक्लिक श्रेणी के हैं।

एसाइक्लिक (एलिफैटिक) और चक्रीय हाइड्रोकार्बन दोनों में कई (डबल या ट्रिपल) बॉन्ड हो सकते हैं। ऐसे हाइड्रोकार्बन को केवल एकल बंध वाले सीमित (संतृप्त) के विपरीत असंतृप्त (असंतृप्त) कहा जाता है।

स्निग्ध हाइड्रोकार्बन को सीमित करेंबुलाया हाइड्रोकार्बन, उनके पास सामान्य सूत्र C n H 2 n +2 है, जहां n कार्बन परमाणुओं की संख्या है। उनका पुराना नाम अक्सर इस्तेमाल किया जाता है और अब - पैराफिन।

युक्त एक दोहरा बंधन, नाम मिला एल्केनेस. उनका सामान्य सूत्र C n H 2 n है।

असंतृप्त स्निग्ध हाइड्रोकार्बनदो दोहरे बंधनों के साथबुलाया अल्काडीनेस

असंतृप्त स्निग्ध हाइड्रोकार्बनएक ट्रिपल बॉन्ड के साथबुलाया एल्काइनेस. उनका सामान्य सूत्र सी एन एच 2 एन - 2 है।

एलिसाइक्लिक हाइड्रोकार्बन को सीमित करें - साइक्लोअल्केन्स, उनका सामान्य सूत्र C n H 2 n।

हाइड्रोकार्बन का एक विशेष समूह, खुशबूदार, या Arènes(एक बंद आम -इलेक्ट्रॉन प्रणाली के साथ), सामान्य सूत्र सी एन एच 2 एन -6 के साथ हाइड्रोकार्बन के उदाहरण से जाना जाता है।

इस प्रकार, यदि उनके अणुओं में एक या एक से अधिक हाइड्रोजन परमाणुओं को अन्य परमाणुओं या परमाणुओं के समूहों (हैलोजन, हाइड्रॉक्सिल समूह, अमीनो समूह, आदि) द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है, हाइड्रोकार्बन डेरिवेटिव: हलोजन डेरिवेटिव, ऑक्सीजन युक्त, नाइट्रोजन युक्त और अन्य कार्बनिक यौगिक।

हलोजन डेरिवेटिवहाइड्रोकार्बन को हैलोजन परमाणुओं द्वारा एक या अधिक हाइड्रोजन परमाणुओं के हाइड्रोकार्बन में प्रतिस्थापन के उत्पाद के रूप में माना जा सकता है। इसके अनुसार, सीमित और असंतृप्त मोनो-, डी-, त्रि- (आमतौर पर पॉली-) हलोजन डेरिवेटिव हो सकते हैं।

संतृप्त हाइड्रोकार्बन के मोनोहैलोजन डेरिवेटिव का सामान्य सूत्र:

और रचना सूत्र द्वारा व्यक्त की जाती है

सी एन एच 2 एन +1 ,

जहां आर संतृप्त हाइड्रोकार्बन (अल्केन) का शेष है, हाइड्रोकार्बन रेडिकल (कार्बनिक पदार्थों के अन्य वर्गों पर विचार करते समय इस पद का उपयोग आगे किया जाता है), जी एक हलोजन परमाणु (एफ, सीएल, ब्र, आई) है।

अल्कोहल- हाइड्रोकार्बन के व्युत्पन्न जिसमें एक या अधिक हाइड्रोजन परमाणुओं को हाइड्रॉक्सिल समूहों द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है।

एल्कोहल कहलाते हैं एकपरमाणुक, यदि उनके पास एक हाइड्रॉक्सिल समूह है, और यदि वे अल्केन्स के व्युत्पन्न हैं तो सीमित करें।

संतृप्त मोनोहाइड्रिक अल्कोहल का सामान्य सूत्र:

और उनकी रचना सामान्य सूत्र द्वारा व्यक्त की जाती है:
सी एन एच 2 एन +1 ओएच या सी एन एच 2 एन +2 ओ

पॉलीहाइड्रिक अल्कोहल के उदाहरण ज्ञात हैं, अर्थात, कई हाइड्रॉक्सिल समूह हैं।

फिनोल- सुगंधित हाइड्रोकार्बन (बेंजीन श्रृंखला) के डेरिवेटिव, जिसमें बेंजीन रिंग में एक या एक से अधिक हाइड्रोजन परमाणुओं को हाइड्रॉक्सिल समूहों द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है।

सूत्र सी 6 एच 5 ओएच के साथ सबसे सरल प्रतिनिधि को फिनोल कहा जाता है।

एल्डिहाइड और कीटोन्स- हाइड्रोकार्बन का व्युत्पन्न जिसमें परमाणुओं का कार्बोनिल समूह (कार्बोनिल) होता है।

एल्डिहाइड अणुओं में, एक कार्बोनिल बंधन हाइड्रोजन परमाणु के साथ संबंध में जाता है, दूसरा - हाइड्रोकार्बन रेडिकल के साथ।

कीटोन्स के मामले में, कार्बोनिल समूह दो (आमतौर पर भिन्न) मूलकों से जुड़ा होता है।

एल्डिहाइड और कीटोन को सीमित करने की संरचना सूत्र C n H 2l O द्वारा व्यक्त की जाती है।

कार्बोक्जिलिक एसिड- कार्बोक्सिल समूहों (-COOH) वाले हाइड्रोकार्बन के डेरिवेटिव।

यदि एसिड अणु में एक कार्बोक्सिल समूह होता है, तो कार्बोक्जिलिक एसिड मोनोबैसिक होता है। संतृप्त मोनोबैसिक अम्लों का सामान्य सूत्र (R-COOH)। उनकी रचना सूत्र C n H 2 n O 2 द्वारा व्यक्त की जाती है।

ईथरएक ऑक्सीजन परमाणु से जुड़े दो हाइड्रोकार्बन रेडिकल युक्त कार्बनिक पदार्थ हैं: R-O-R या R 1-O-R 2।

रेडिकल समान या भिन्न हो सकते हैं। ईथर की संरचना सूत्र C n H 2 n +2 O . द्वारा व्यक्त की जाती है

एस्टर- कार्बोक्जिलिक एसिड में कार्बोक्जिलिक समूह के हाइड्रोजन परमाणु को हाइड्रोकार्बन रेडिकल के साथ बदलकर बनने वाले यौगिक।

नाइट्रो यौगिक- हाइड्रोकार्बन का व्युत्पन्न जिसमें एक या अधिक हाइड्रोजन परमाणुओं को नाइट्रो समूह -NO 2 द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है।

मोनोनिट्रो यौगिकों को सीमित करने का सामान्य सूत्र:

और रचना सामान्य सूत्र द्वारा व्यक्त की जाती है

सी एन एच 2 एन +1 नहीं 2।

अमीन्स- यौगिक जिन्हें अमोनिया (NH 3) का व्युत्पन्न माना जाता है, जिसमें हाइड्रोजन परमाणुओं को हाइड्रोकार्बन रेडिकल्स द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है।

मूलक की प्रकृति के आधार पर, एमीन हो सकते हैं एलिफैटिकऔर सुगंधित.

रेडिकल द्वारा प्रतिस्थापित हाइड्रोजन परमाणुओं की संख्या के आधार पर, निम्न हैं:

सामान्य सूत्र के साथ प्राथमिक अमाइन: आर-एनएच 2

माध्यमिक - सामान्य सूत्र के साथ: आर 1 -एनएच-आर 2

तृतीयक - सामान्य सूत्र के साथ:

किसी विशेष मामले में, द्वितीयक और तृतीयक ऐमीनों में समान मूलक हो सकते हैं।

प्राथमिक अमाइन को हाइड्रोकार्बन (अल्केन्स) के व्युत्पन्न के रूप में भी माना जा सकता है, जिसमें एक हाइड्रोजन परमाणु को एक एमिनो समूह -एनएच 2 द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है। प्राथमिक ऐमीनों को सीमित करने का संघटन सूत्र C n H 2 n +3 N द्वारा व्यक्त किया जाता है।

अमीनो अम्लहाइड्रोकार्बन रेडिकल से जुड़े दो कार्यात्मक समूह होते हैं: एक एमिनो समूह -एनएच 2, और एक कार्बोक्सिल-सीओओएच।

एक अमीनो समूह और एक कार्बोक्सिल युक्त सीमित अमीनो एसिड की संरचना सूत्र C n H 2 n +1 NO 2 द्वारा व्यक्त की जाती है।

अन्य महत्वपूर्ण कार्बनिक यौगिकों को जाना जाता है जिनमें कई अलग-अलग या समान कार्यात्मक समूह होते हैं, बेंजीन के छल्ले से जुड़ी लंबी रैखिक श्रृंखलाएं होती हैं। ऐसे मामलों में, कोई पदार्थ किसी विशेष वर्ग से संबंधित है या नहीं, इसकी सख्त परिभाषा असंभव है। इन यौगिकों को अक्सर पदार्थों के विशिष्ट समूहों में पृथक किया जाता है: कार्बोहाइड्रेट, प्रोटीन, न्यूक्लिक एसिड, एंटीबायोटिक्स, एल्कलॉइड, आदि।

कार्बनिक यौगिकों के नाम के लिए, 2 नामकरण का उपयोग किया जाता है - तर्कसंगत और व्यवस्थित (आईयूपीएसी) और तुच्छ नाम।

IUPAC नामकरण के अनुसार नामों का संकलन

1) यौगिक के नाम का आधार शब्द की जड़ है, जो मुख्य श्रृंखला के समान परमाणुओं के साथ एक संतृप्त हाइड्रोकार्बन को दर्शाता है।

2) जड़ में एक प्रत्यय जोड़ा जाता है, जो संतृप्ति की डिग्री को दर्शाता है:

एक (सीमित, कोई एकाधिक बांड नहीं);
-en (एक दोहरे बंधन की उपस्थिति में);
-इन (ट्रिपल बॉन्ड की उपस्थिति में)।

यदि कई बांड हैं, तो ऐसे बांडों की संख्या (-डाइन, -ट्रिएन, आदि) प्रत्यय में इंगित की जाती है, और प्रत्यय के बाद, कई बांड की स्थिति को संख्याओं में इंगित किया जाना चाहिए, उदाहरण के लिए:
सीएच 3 -सीएच 2 -सीएच \u003d सीएच 2 सीएच 3 -सीएच \u003d सीएच -सीएच 3
ब्यूटेन-1 ब्यूटेन-2

सीएच 2 \u003d सीएच - सीएच \u003d सीएच 2
ब्यूटाडीन-1,3

नाइट्रो-, हैलोजन, हाइड्रोकार्बन रेडिकल जैसे समूह जो मुख्य श्रृंखला में शामिल नहीं हैं, उन्हें उपसर्ग में ले जाया जाता है। वे वर्णानुक्रम में सूचीबद्ध हैं। प्रतिस्थापक की स्थिति उपसर्ग से पहले एक संख्या द्वारा इंगित की जाती है।

शीर्षक क्रम इस प्रकार है:

1. C परमाणुओं की सबसे लंबी श्रृंखला ज्ञात कीजिए।

2. मुख्य शृंखला के कार्बन परमाणुओं को क्रमानुसार क्रमांकित करें, जो शाखा के निकटतम सिरे से प्रारंभ होता है।

3. अल्केन के नाम में साइड रेडिकल के नाम होते हैं, जो वर्णानुक्रम में सूचीबद्ध होते हैं, जो मुख्य श्रृंखला में स्थिति और मुख्य श्रृंखला का नाम दर्शाते हैं।

कुछ कार्बनिक पदार्थों का नामकरण (तुच्छ और अंतर्राष्ट्रीय)

कार्बनिक रसायन शास्त्र

विशिष्टताओं के छात्रों के लिए पाठ्यपुस्तक 271200 "विशेष प्रयोजनों और सार्वजनिक खानपान के लिए खाद्य उत्पादों की प्रौद्योगिकी", 351100 "वस्तु विज्ञान और माल की परीक्षा"

परिचय

कार्बनिक पदार्थों का मानव उपयोग और प्राकृतिक स्रोतों से उनका अलगाव प्राचीन काल से व्यावहारिक आवश्यकताओं द्वारा निर्धारित किया गया है।

विज्ञान की एक विशेष शाखा के रूप में, कार्बनिक रसायन विज्ञान 19वीं शताब्दी की शुरुआत में उभरा और अब तक विकास के काफी उच्च स्तर पर पहुंच गया है। रासायनिक यौगिकों की बड़ी संख्या में, अधिकांश (5 मिलियन से अधिक) में उनकी संरचना में कार्बन होता है, और उनमें से लगभग सभी कार्बनिक पदार्थ होते हैं। अधिकांश कार्बनिक यौगिक नए वैज्ञानिक तरीकों का उपयोग करके प्राप्त किए गए पदार्थ हैं। प्राकृतिक यौगिक आज पर्याप्त रूप से अध्ययन किए गए पदार्थ हैं और मानव जीवन समर्थन में आवेदन के नए क्षेत्रों को खोजते हैं।

वर्तमान में, राष्ट्रीय अर्थव्यवस्था की व्यावहारिक रूप से कोई शाखा नहीं है जो कार्बनिक रसायन विज्ञान से संबंधित नहीं है: चिकित्सा, औषध विज्ञान, इलेक्ट्रॉनिक प्रौद्योगिकी, विमानन और अंतरिक्ष, प्रकाश और खाद्य उद्योग, कृषि, आदि।

वसा, कार्बोहाइड्रेट, प्रोटीन, विटामिन, एंजाइम और अन्य जैसे प्राकृतिक कार्बनिक पदार्थों के गहन अध्ययन ने चयापचय प्रक्रियाओं में हस्तक्षेप करने, संतुलित आहार की पेशकश करने और शारीरिक प्रक्रियाओं को विनियमित करने की संभावना को खोल दिया है। आधुनिक कार्बनिक रसायन विज्ञान, खाद्य उत्पादों के भंडारण और प्रसंस्करण के दौरान होने वाली प्रतिक्रियाओं के तंत्र में अंतर्दृष्टि के लिए धन्यवाद, उन्हें नियंत्रित करना संभव बना दिया।

कार्बनिक पदार्थों ने अधिकांश उपभोक्ता वस्तुओं के उत्पादन में, प्रौद्योगिकी में, रंगों के उत्पादन में, धार्मिक वस्तुओं, इत्र, कपड़ा उद्योग आदि में आवेदन पाया है।

जैव रसायन, शरीर विज्ञान, खाद्य उत्पादन प्रौद्योगिकी, वस्तु विज्ञान आदि के अध्ययन में कार्बनिक रसायन विज्ञान एक महत्वपूर्ण सैद्धांतिक आधार है।

कार्बनिक यौगिकों का वर्गीकरण

सभी कार्बनिक यौगिकों को कार्बन कंकाल की संरचना के अनुसार विभाजित किया जाता है:

1. चक्रीय (स्निग्ध) यौगिक,एक खुली कार्बन श्रृंखला होती है, जो सीधी और शाखित दोनों होती है।

2-मिथाइलब्यूटेन

स्टीयरिक अम्ल

2. कार्बोसायक्लिक यौगिककार्बन परमाणुओं के चक्र वाले यौगिक हैं। वे एलिसिक्लिक और सुगंधित में विभाजित हैं।

एलिसाइक्लिक यौगिक चक्रीय यौगिक होते हैं जिनमें सुगंधित गुण नहीं होते हैं।

साइक्लोपेंटेन

सुगंधित पदार्थों में अणु में बेंजीन की अंगूठी वाले पदार्थ शामिल होते हैं, उदाहरण के लिए:
टोल्यूनि

3. विषमचक्रीय यौगिक- उदाहरण के लिए कार्बन परमाणुओं और हेटरोएटम से युक्त चक्र वाले पदार्थ:

फुरान पिरिडीन

प्रत्येक खंड के यौगिक, बदले में, हाइड्रोकार्बन के व्युत्पन्न वर्गों में विभाजित होते हैं, उनके अणुओं में हाइड्रोजन परमाणुओं को विभिन्न कार्यात्मक समूहों द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है:

हलोजन डेरिवेटिव सीएच 3-सीएल; अल्कोहल सीएच 3-ओएच; नाइट्रो डेरिवेटिव सीएच 3 -सीएच 2 -एनओ 2; अमाइन सीएच 3 -सीएच 2 -एनएच 2; सल्फोनिक एसिड सीएच 3-सीएच 2-एसओ 3 एच; एल्डिहाइड सीएच 3 -एचसी \u003d ओ; कार्बोक्जिलिक एसिड
अन्य।

कार्यात्मक समूह कार्बनिक यौगिकों के रासायनिक गुणों को निर्धारित करते हैं।

किसी विशेष कार्बन परमाणु से जुड़े हाइड्रोकार्बन रेडिकल्स की संख्या के आधार पर, बाद वाले को प्राथमिक, द्वितीयक, तृतीयक और चतुर्धातुक कहा जाता है।

कार्बनिक यौगिकों के वर्ग

	सजातीय श्रृंखला	कार्यात्मक समूह	कनेक्शन उदाहरण	नाम
	हाइड्रोकार्बन को सीमित करें ( हाइड्रोकार्बन)
	एथिलीन हाइड्रोकार्बन ( एल्केनेस)
	एसिटिलीन हाइड्रोकार्बन ( एल्काइनेस)
	डाइन हाइड्रोकार्बन ( अल्काडीनेस)			ब्यूटाडीन-1,3
	सुगंधित हाइड्रोकार्बन			मिथाइलबेंजीन (टोल्यूनि)
	एल्डीहाइड			Propanal
				प्रोपेनोन
तालिका का अंत
	कार्बोक्जिलिक एसिड			प्रोपेनोइक एसिड
	एस्टर			एथिल एसीटेट (एसिटिक एथिल एस्टर)
				ethylamine
	अमीनो अम्ल			अमीनोएथेनोइक एसिड (ग्लाइसिन)
	सल्फोनिक एसिड			बेंजीनसल्फोनिक एसिड

संवयविता

संवयविता- यह एक घटना है जब समान मात्रात्मक और गुणात्मक संरचना वाले पदार्थ संरचना, भौतिक और रासायनिक गुणों में भिन्न होते हैं।

समरूपता के प्रकार:

1. संरचनात्मक समरूपता:

a) कार्बन कंकाल का समरूपता।

2-मिथाइलप्रोपेन (आइसोब्यूटेन)

बी) डबल (ट्रिपल) बॉन्ड की स्थिति का आइसोमेरिज्म।

1-ब्यूटेन 2-ब्यूटेन

ग) कार्यात्मक समूह की स्थिति का समरूपता।

1-प्रोपेनॉल 2-प्रोपेनॉल

2. स्टीरियोइसोमेरिज्म (स्थानिक):

ए) ज्यामितीय: सीआईएस-, ट्रांस-आइसोमरिज्म। दोहरे बंधन के तल के सापेक्ष प्रतिस्थापकों की भिन्न स्थानिक व्यवस्था के कारण; दोहरे बंधन के चारों ओर घूर्णन की कमी के कारण होता है।

सिस्ब्यूटीन-2 ट्रांसब्यूटीन-2

बी) ऑप्टिकल या मिरर आइसोमेरिज्म एक प्रकार का स्थानिक आइसोमेरिज्म (स्टीरियोइसोमेरिज्म) है जो अणु की विषमता पर निर्भर करता है, अर्थात। एक असममित कार्बन परमाणु के चारों ओर चार अलग-अलग परमाणुओं या परमाणुओं के समूहों की स्थानिक व्यवस्था से। ऑप्टिकल आइसोमर्स (स्टीरियोइसोमर्स) एक दूसरे से संबंधित होते हैं जैसे कि इसकी दर्पण छवि के लिए एक वस्तु। ऐसे ऑप्टिकल आइसोमर्स को एंटीपोड कहा जाता है, और दोनों के बराबर मात्रा में उनके मिश्रण को रेसमिक मिश्रण कहा जाता है। इस मामले में, वे वैकल्पिक रूप से निष्क्रिय पदार्थ हैं, क्योंकि प्रत्येक आइसोमर विपरीत दिशा में प्रकाश के ध्रुवीकरण के विमान को घुमाता है। लैक्टिक एसिड में 2 एंटीपोड होते हैं, जिनकी संख्या सूत्र 2 n . द्वारा निर्धारित की जाती है = आइसोमर्स की संख्या, जहां n असममित कार्बन परमाणुओं की संख्या है।

कई कार्बनिक पदार्थ (हाइड्रॉक्सी एसिड) वैकल्पिक रूप से सक्रिय पदार्थ हैं। प्रत्येक वैकल्पिक रूप से सक्रिय पदार्थ का ध्रुवीकृत प्रकाश का अपना विशिष्ट घूर्णन होता है।

पदार्थों की ऑप्टिकल गतिविधि का तथ्य उन सभी कार्बनिक पदार्थों को संदर्भित करता है जिनकी संरचना में असममित कार्बन परमाणु होते हैं (हाइड्रॉक्सी एसिड, कार्बोहाइड्रेट, अमीनो एसिड, आदि)।

अतीत में, वैज्ञानिकों ने प्रकृति में सभी पदार्थों को सशर्त रूप से निर्जीव और जीवित लोगों में विभाजित किया, जिसमें बाद में जानवरों और पौधों के साम्राज्य शामिल थे। प्रथम वर्ग के पदार्थ खनिज कहलाते हैं। और जो दूसरे में प्रवेश कर गए, उन्हें कार्बनिक पदार्थ कहा जाने लगा।

इसका क्या मतलब है? आधुनिक वैज्ञानिकों को ज्ञात सभी रासायनिक यौगिकों में कार्बनिक पदार्थों का वर्ग सबसे व्यापक है। कौन से पदार्थ कार्बनिक हैं, इस प्रश्न का उत्तर इस प्रकार दिया जा सकता है - ये ऐसे रासायनिक यौगिक हैं जिनमें कार्बन शामिल है।

कृपया ध्यान दें कि सभी कार्बन युक्त यौगिक कार्बनिक नहीं होते हैं। उदाहरण के लिए, कॉर्बाइड और कार्बोनेट, कार्बोनिक एसिड और साइनाइड, कार्बन ऑक्साइड उनमें से नहीं हैं।

इतने सारे कार्बनिक पदार्थ क्यों हैं?

इस प्रश्न का उत्तर कार्बन के गुणों में निहित है। यह तत्व उत्सुक है कि यह अपने परमाणुओं से श्रृंखला बनाने में सक्षम है। और साथ ही, कार्बन बॉन्ड बहुत स्थिर होता है।

इसके अलावा, कार्बनिक यौगिकों में, यह एक उच्च संयोजकता (IV) प्रदर्शित करता है, अर्थात। अन्य पदार्थों के साथ रासायनिक बंधन बनाने की क्षमता। और न केवल सिंगल, बल्कि डबल और ट्रिपल भी (अन्यथा - गुणक)। जैसे-जैसे बंधन की बहुलता बढ़ती है, परमाणुओं की श्रृंखला छोटी होती जाती है, और बंधन की स्थिरता बढ़ती है।

और कार्बन रैखिक, सपाट और त्रि-आयामी संरचनाओं को बनाने की क्षमता से संपन्न है।

यही कारण है कि प्रकृति में कार्बनिक पदार्थ इतने विविध हैं। आप इसे आसानी से स्वयं देख सकते हैं: एक दर्पण के सामने खड़े हो जाओ और ध्यान से अपने प्रतिबिंब को देखो। हम में से प्रत्येक कार्बनिक रसायन विज्ञान पर चलने वाली पाठ्यपुस्तक है। इसके बारे में सोचें: आपकी प्रत्येक कोशिका के द्रव्यमान का कम से कम 30% कार्बनिक यौगिक है। प्रोटीन जो आपके शरीर का निर्माण करते हैं। कार्बोहाइड्रेट, जो "ईंधन" और ऊर्जा के स्रोत के रूप में कार्य करते हैं। वसा जो ऊर्जा भंडार जमा करते हैं। हार्मोन जो अंग कार्य और यहां तक ​​कि आपके व्यवहार को नियंत्रित करते हैं। एंजाइम जो आपके भीतर रासायनिक प्रतिक्रियाएं शुरू करते हैं। और यहां तक ​​​​कि "स्रोत कोड," डीएनए की किस्में, सभी कार्बन-आधारित कार्बनिक यौगिक हैं।

कार्बनिक पदार्थों की संरचना

जैसा कि हमने शुरुआत में ही कहा, कार्बनिक पदार्थों के लिए मुख्य निर्माण सामग्री कार्बन है। और व्यावहारिक रूप से कोई भी तत्व, कार्बन के साथ मिलकर, कार्बनिक यौगिक बना सकता है।

प्रकृति में, अक्सर कार्बनिक पदार्थों की संरचना में हाइड्रोजन, ऑक्सीजन, नाइट्रोजन, सल्फर और फास्फोरस होते हैं।

कार्बनिक पदार्थों की संरचना

ग्रह पर कार्बनिक पदार्थों की विविधता और उनकी संरचना की विविधता को कार्बन परमाणुओं की विशिष्ट विशेषताओं द्वारा समझाया जा सकता है।

आपको याद होगा कि कार्बन परमाणु जंजीरों में जुड़कर एक दूसरे के साथ बहुत मजबूत बंधन बनाने में सक्षम हैं। परिणाम स्थिर अणु है। जिस तरह से कार्बन परमाणु एक श्रृंखला में जुड़े होते हैं (एक ज़िगज़ैग पैटर्न में व्यवस्थित) इसकी संरचना की प्रमुख विशेषताओं में से एक है। कार्बन खुली श्रृंखला और बंद (चक्रीय) श्रृंखला दोनों में संयोजित हो सकता है।

यह भी महत्वपूर्ण है कि रसायनों की संरचना सीधे उनके रासायनिक गुणों को प्रभावित करती है। एक अणु में परमाणु और परमाणुओं के समूह एक-दूसरे को कैसे प्रभावित करते हैं, इसकी भी महत्वपूर्ण भूमिका होती है।

संरचना की ख़ासियत के कारण, एक ही प्रकार के कार्बन यौगिकों की संख्या दसियों और सैकड़ों तक जाती है। उदाहरण के लिए, हम कार्बन के हाइड्रोजन यौगिकों पर विचार कर सकते हैं: मीथेन, ईथेन, प्रोपेन, ब्यूटेन, आदि।

उदाहरण के लिए, मीथेन - सीएच 4। सामान्य परिस्थितियों में कार्बन के साथ हाइड्रोजन का ऐसा संयोजन एकत्रीकरण की गैसीय अवस्था में होता है। जब संरचना में ऑक्सीजन दिखाई देता है, तो एक तरल बनता है - मिथाइल अल्कोहल सीएच 3 ओएच।

न केवल विभिन्न गुणात्मक संरचना वाले पदार्थ (जैसा कि ऊपर के उदाहरण में) विभिन्न गुण प्रदर्शित करते हैं, बल्कि समान गुणात्मक संरचना के पदार्थ भी इसके लिए सक्षम हैं। ब्रोमीन और क्लोरीन के साथ प्रतिक्रिया करने के लिए मीथेन सीएच 4 और एथिलीन सी 2 एच 4 की अलग-अलग क्षमता एक उदाहरण है। मीथेन केवल गर्म या पराबैंगनी प्रकाश के तहत ऐसी प्रतिक्रियाओं में सक्षम है। और एथिलीन प्रकाश और ताप के बिना भी प्रतिक्रिया करता है।

इस विकल्प पर विचार करें: रासायनिक यौगिकों की गुणात्मक संरचना समान है, मात्रात्मक अलग है। तब यौगिकों के रासायनिक गुण भिन्न होते हैं। जैसा कि एसिटिलीन सी 2 एच 2 और बेंजीन सी 6 एच 6 के मामले में होता है।

इस किस्म में अंतिम भूमिका कार्बनिक पदार्थों के ऐसे गुणों द्वारा नहीं निभाई जाती है, जो उनकी संरचना से "बंधे" होते हैं, जैसे कि आइसोमेरिज्म और होमोलॉजी।

कल्पना करें कि आपके पास दो समान रूप से समान पदार्थ हैं - उनका वर्णन करने के लिए समान संरचना और समान आणविक सूत्र। लेकिन इन पदार्थों की संरचना मौलिक रूप से भिन्न होती है, इसलिए रासायनिक और भौतिक गुणों में अंतर होता है। उदाहरण के लिए, आणविक सूत्र सी 4 एच 10 दो अलग-अलग पदार्थों के लिए लिखा जा सकता है: ब्यूटेन और आइसोब्यूटेन।

हम किस बारे में बात कर रहे हैं आइसोमरों- यौगिक जिनकी संरचना और आणविक भार समान होते हैं। लेकिन उनके अणुओं में परमाणु एक अलग क्रम (शाखायुक्त और अशाखित संरचना) में स्थित होते हैं।

विषय में अनुरूपता- यह ऐसी कार्बन श्रृंखला की विशेषता है जिसमें प्रत्येक अगले सदस्य को पिछले एक में एक सीएच 2 समूह जोड़कर प्राप्त किया जा सकता है। प्रत्येक सजातीय श्रृंखला को एक सामान्य सूत्र द्वारा व्यक्त किया जा सकता है। और सूत्र को जानकर श्रृंखला के किसी भी सदस्य की रचना का निर्धारण करना आसान है। उदाहरण के लिए, मीथेन समरूपों का वर्णन सूत्र C n H 2n+2 द्वारा किया जाता है।

जैसे ही "समरूप अंतर" सीएच 2 जोड़ा जाता है, पदार्थ के परमाणुओं के बीच का बंधन मजबूत होता है। आइए मीथेन की सजातीय श्रृंखला लें: इसके पहले चार शब्द गैस (मीथेन, ईथेन, प्रोपेन, ब्यूटेन) हैं, अगले छह तरल पदार्थ (पेंटेन, हेक्सेन, हेप्टेन, ऑक्टेन, नॉनेन, डिकैन) हैं, और फिर ठोस अवस्था में पदार्थ हैं। एकत्रीकरण (पेंटाडेकेन, ईकोसन, आदि)। और कार्बन परमाणुओं के बीच का बंधन जितना मजबूत होता है, पदार्थों का आणविक भार, क्वथनांक और गलनांक उतना ही अधिक होता है।

कार्बनिक पदार्थों के कौन से वर्ग मौजूद हैं?

जैविक मूल के कार्बनिक पदार्थों में शामिल हैं:

• प्रोटीन;
• कार्बोहाइड्रेट;
• न्यूक्लिक एसिड;
• लिपिड।

पहले तीन बिंदुओं को जैविक बहुलक भी कहा जा सकता है।

कार्बनिक रसायनों का अधिक विस्तृत वर्गीकरण न केवल जैविक मूल के पदार्थों को शामिल करता है।

हाइड्रोकार्बन हैं:

• चक्रीय यौगिक:
  • संतृप्त हाइड्रोकार्बन (अल्केन्स);
  • असंतृप्त हाइड्रोकार्बन:
    • एल्केन्स;
    • एल्काइन्स;
    • अल्काडिएन्स
• चक्रीय यौगिक:
  • कार्बोसायक्लिक यौगिक:
    • अचक्रीय;
    • सुगंधित।
  • हेट्रोसायक्लिक यौगिक।

कार्बनिक यौगिकों के अन्य वर्ग भी हैं जिनमें कार्बन हाइड्रोजन के अलावा अन्य पदार्थों के साथ जुड़ता है:

• अल्कोहल और फिनोल;
• एल्डिहाइड और कीटोन्स;
• कार्बोक्जिलिक एसिड;
• एस्टर;
• लिपिड;
• कार्बोहाइड्रेट:
  • मोनोसेकेराइड;
  • ओलिगोसेकेराइड;
  • पॉलीसेकेराइड।
  • म्यूकोपॉलीसेकेराइड।
• अमाइन;
• अमीनो अम्ल;
• प्रोटीन;
• न्यूक्लिक एसिड।

वर्गों द्वारा कार्बनिक पदार्थों के सूत्र

कार्बनिक पदार्थों के उदाहरण

जैसा कि आपको याद है, मानव शरीर में विभिन्न प्रकार के कार्बनिक पदार्थ नींव का आधार होते हैं। ये हमारे ऊतक और तरल पदार्थ, हार्मोन और रंगद्रव्य, एंजाइम और एटीपी, और बहुत कुछ हैं।

मनुष्यों और जानवरों के शरीर में, प्रोटीन और वसा को प्राथमिकता दी जाती है (पशु कोशिका के सूखे वजन का आधा प्रोटीन होता है)। पौधों में (कोशिका के शुष्क द्रव्यमान का लगभग 80%) - कार्बोहाइड्रेट के लिए, मुख्य रूप से जटिल - पॉलीसेकेराइड। सेल्यूलोज (जिसके बिना कागज नहीं होगा), स्टार्च सहित।

आइए उनमें से कुछ के बारे में अधिक विस्तार से बात करें।

उदाहरण के लिए, के बारे में कार्बोहाइड्रेट. यदि ग्रह पर सभी कार्बनिक पदार्थों के द्रव्यमान को लेना और मापना संभव था, तो यह कार्बोहाइड्रेट होगा जो इस प्रतियोगिता को जीतेगा।

वे शरीर में ऊर्जा के स्रोत के रूप में कार्य करते हैं, कोशिकाओं के लिए निर्माण सामग्री हैं, और पदार्थों की आपूर्ति भी करते हैं। पौधे इस उद्देश्य के लिए स्टार्च और जानवरों के लिए ग्लाइकोजन का उपयोग करते हैं।

इसके अलावा, कार्बोहाइड्रेट बहुत विविध हैं। उदाहरण के लिए, सरल कार्बोहाइड्रेट। प्रकृति में सबसे आम मोनोसेकेराइड पेंटोस (डीऑक्सीराइबोज सहित, जो डीएनए का हिस्सा है) और हेक्सोज (ग्लूकोज, जो आपको अच्छी तरह से पता है) हैं।

ईंटों की तरह, प्रकृति के एक बड़े निर्माण स्थल पर, पॉलीसेकेराइड हजारों और हजारों मोनोसेकेराइड से बने होते हैं। उनके बिना, अधिक सटीक रूप से, सेल्युलोज, स्टार्च के बिना, कोई पौधे नहीं होंगे। हां, और बिना ग्लाइकोजन, लैक्टोज और काइटिन के जानवरों के लिए कठिन समय होगा।

आइए ध्यान से देखें गिलहरी. प्रकृति मोज़ेक और पहेली का सबसे बड़ा स्वामी है: मानव शरीर में केवल 20 एमिनो एसिड से 5 मिलियन प्रकार के प्रोटीन बनते हैं। प्रोटीन के कई महत्वपूर्ण कार्य भी होते हैं। उदाहरण के लिए, निर्माण, शरीर में प्रक्रियाओं का विनियमन, रक्त जमावट (इसके लिए अलग प्रोटीन होते हैं), आंदोलन, शरीर में कुछ पदार्थों का परिवहन, वे भी ऊर्जा का एक स्रोत हैं, एंजाइम के रूप में वे एक के रूप में कार्य करते हैं प्रतिक्रियाओं के लिए उत्प्रेरक, सुरक्षा प्रदान करते हैं। शरीर को नकारात्मक बाहरी प्रभावों से बचाने में एंटीबॉडी महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। और यदि शरीर की सूक्ष्मता में कोई कलह हो जाती है, तो बाह्य शत्रुओं को नष्ट करने के स्थान पर प्रतिरक्षी उनके अपने अंगों और शरीर के ऊतकों पर आक्रमण करने वाले के रूप में कार्य कर सकते हैं।

प्रोटीन को सरल (प्रोटीन) और जटिल (प्रोटीन) में भी विभाजित किया जाता है। और उनके पास केवल उनके लिए निहित गुण हैं: विकृतीकरण (विनाश, जिसे आपने एक से अधिक बार देखा है जब आपने एक कठोर उबले अंडे को उबाला है) और पुनर्विकास (यह संपत्ति व्यापक रूप से एंटीबायोटिक दवाओं, खाद्य सांद्रता, आदि के निर्माण में उपयोग की जाती है)।

आइए नज़रअंदाज़ न करें और लिपिड(वसा)। हमारे शरीर में, वे ऊर्जा के आरक्षित स्रोत के रूप में कार्य करते हैं। सॉल्वैंट्स के रूप में, वे जैव रासायनिक प्रतिक्रियाओं के पाठ्यक्रम में मदद करते हैं। शरीर के निर्माण में भाग लें - उदाहरण के लिए, कोशिका झिल्ली के निर्माण में।

और ऐसे जिज्ञासु कार्बनिक यौगिकों के बारे में कुछ और शब्द हार्मोन. वे जैव रासायनिक प्रतिक्रियाओं और चयापचय में शामिल हैं। ये छोटे हार्मोन पुरुषों को पुरुष (टेस्टोस्टेरोन) और महिला महिला (एस्ट्रोजन) बनाते हैं। वे हमें खुश या दुखी करते हैं (थायरॉयड हार्मोन मिजाज में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं, और एंडोर्फिन खुशी की भावना देते हैं)। और वे यह भी निर्धारित करते हैं कि हम "उल्लू" हैं या "लार्क"। चाहे आप देर से पढ़ने के लिए तैयार हों या जल्दी उठना और स्कूल से पहले अपना होमवर्क करना पसंद करते हों, न केवल आपकी दिनचर्या, बल्कि कुछ अधिवृक्क हार्मोन भी तय करते हैं।

निष्कर्ष

कार्बनिक पदार्थों की दुनिया वाकई अद्भुत है। पृथ्वी पर सभी जीवन के साथ रिश्तेदारी की भावना से अपनी सांस को दूर करने के लिए बस अपने अध्ययन में तल्लीन करने के लिए पर्याप्त है। दो पैर, चार या पैर के बजाय जड़ें - हम सब प्रकृति की रासायनिक प्रयोगशाला के जादू से एकजुट हैं। यह कार्बन परमाणुओं को जंजीरों में शामिल होने, प्रतिक्रिया करने और ऐसे हजारों विविध रासायनिक यौगिकों का निर्माण करने का कारण बनता है।

अब आपके पास कार्बनिक रसायन के लिए एक संक्षिप्त मार्गदर्शिका है। बेशक, यहां सभी संभावित जानकारी प्रस्तुत नहीं की गई है। कुछ बिंदु जो आपको स्वयं स्पष्ट करने पड़ सकते हैं। लेकिन आप हमेशा उस मार्ग का उपयोग कर सकते हैं जिसकी हमने आपके स्वतंत्र शोध के लिए योजना बनाई है।

आप स्कूल में रसायन विज्ञान की कक्षाओं की तैयारी के लिए लेख में कार्बनिक पदार्थों की परिभाषा, वर्गीकरण और कार्बनिक यौगिकों के सामान्य सूत्रों और उनके बारे में सामान्य जानकारी का भी उपयोग कर सकते हैं।

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वीडियो ट्यूटोरियल:

भाषण: कार्बनिक पदार्थों का वर्गीकरण। कार्बनिक पदार्थों का नामकरण (तुच्छ और अंतर्राष्ट्रीय)

कार्बनिक पदार्थों का वर्गीकरण

कार्बनिक पदार्थों का वर्गीकरण ए.एम. के सिद्धांत पर आधारित है। बटलरोव। तालिका कार्बन श्रृंखला की संरचना के प्रकार के आधार पर कार्बनिक पदार्थों के वर्गीकरण को दर्शाती है, अर्थात। कार्बन कंकाल के प्रकार के अनुसार:

चक्रीय यौगिक- ये अणुओं में कार्बनिक पदार्थ होते हैं जिनके कार्बन परमाणु एक दूसरे से सीधी रेखाओं में जुड़े होते हैं, साथ ही साथ खुली जंजीरें भी।

उदाहरण के लिए, एसाइक्लिक में ईथेन शामिल है:

या एसिटिलीन:

अन्यथा, ऐसे यौगिकों को स्निग्ध या वसायुक्त यौगिक कहा जाता है, क्योंकि कार्बनिक पदार्थों की इस श्रृंखला के पहले यौगिक वनस्पति या पशु वसा से प्राप्त किए गए थे। चक्रीय यौगिकों में से:

सीमा (या संतृप्त) - इन यौगिकों में कार्बन कंकाल में एकल सहसंयोजक गैर-ध्रुवीय कार्बन-कार्बन सी-सी और कमजोर ध्रुवीय सी-एच बंधन होते हैं, यह हाइड्रोकार्बन.

एल्केन्स का सामान्य आणविक सूत्र है सी एन एच 2एन+2, जहां n हाइड्रोकार्बन अणु में कार्बन परमाणुओं की संख्या है। इनमें खुली श्रृंखला, साथ ही बंद (चक्रीय) हाइड्रोकार्बन शामिल हैं। अल्केन्स में सभी कार्बन परमाणुओं में होता है एसपी 3 - संकरण. निम्नलिखित अल्केन्स याद रखें:

मीथेन - सीएच 4

ईथेन - सी 2 एच 6: सीएच 3-सीएच 3

प्रोपेन - सी 3 एच 8: सीएच 3-सीएच 2-सीएच 3

ब्यूटेन - सी 4 एच 10: सीएच 3 - (सीएच 2) 2 -सीएच 3

पेंटेन - सी 5 एच 12: सीएच 3 - (सीएच 2) 3-सीएच 3

हेक्सेन - सी 6 एच 14: सीएच 3 - (सीएच 2) 4 -सीएच 3

हेप्टेन - सी 7 एच 16: सीएच 3 - (सीएच 2) 5 -सीएच 3

ओकटाइन - सी 8 एच 18: सीएच 3 - (सीएच 2) 6 -सीएच 3

नॉनने - सी 9 एच 20: सीएच 3 - (सीएच 2) 7 -सीएच 3

डीन - सी 10 एच 22: सीएच 3 - (सीएच 2) 8-सीएच 3

असंतृप्त (या असंतृप्त) - इसमें कई - डबल (C \u003d C) या ट्रिपल (C C) बॉन्ड होते हैं, ये एल्केन्स, अल्काइन्स और एल्केडीनेस हैं:

1) लेकिनलेकेनी- इसमें एक कार्बन-कार्बन बंध होता है, जो एक डबल C=C होता है। सामान्य सूत्र - सी एन एच 2एन।इन यौगिकों में कार्बन परमाणु होते हैं सपा 2 - संकरण. सी = सी बंधन में बंधन और बंधन होता है, इसलिए अल्केन्स अल्केन्स की तुलना में अधिक प्रतिक्रियाशील होते हैं। निम्नलिखित एल्केन्स याद रखें:

एथीन (एथिलीन) - सी 2 एच 4: सीएच 2 \u003d सीएच 2

प्रोपेन (प्रोपलीन) - सी 3 एच 6: सीएच 2 \u003d सीएच-सीएच 3

ब्यूटेन - सी 4 एच 8: ब्यूटेन -1 सीएच 3 -सीएच 2 -सीएच \u003d सीएच, ब्यूटेन -2 सीएच 3 -सीएच \u003d सीएच-सीएच 3, आइसोब्यूटीन [सीएच 3] 2 सी \u003d सीएच 2

पेंटेन - सी 5 एच 10: 1-पेंटीन सीएच 3 -सीएच 2 -सीएच 2 -सीएच \u003d सीएच 2, 2-पेंटीन सी 2 एच 5 सीएच \u003d सीएचसीएच 3

हेक्सेन - सी 6 एच 12: 1-हेक्सिन सीएच 2 \u003d सीएच-सीएच 2-सीएच 2-सीएच 2-सीएच 3, सीआईएस - हेक्सिन -2 सीएच 3 -सीएच = सीएच-सीएच 2 -सीएच 2 -सीएच 3 और अन्य आइसोमर्स।

हेप्टीन - सी 7 एच 14: 1-हेप्टीन सीएच 2 \u003d सीएच-सीएच 2 -सीएच-सीएच 2 -सीएच 2 -सीएच 3, 2-हेप्टीन सीएच 3 -सीएच \u003d सीएच-सीएच 2 -सीएच 2 -सीएच 2 - सीएच 3 और आदि।

ओकटाइन - सी 8 एच 16: 1-ऑक्टीन सीएच 2 \u003d सीएच-सीएच 2 -सीएच 2 -सीएच 2 -सीएच 2 -सीएच 2 -सीएच 3, 2-ऑक्टीन सीएच 3 -सीएच \u003d सीएच-सीएच 2 -सीएच 2 -सीएच 2-सीएच 2-सीएच 3, आदि।

कोई नहीं - सी 9 एच 18: 3-नॉन सीएच 3 -सीएच 2 -सीएच \u003d सीएच-सीएच 2 -सीएच 2 -सीएच 2 -सीएच 2 -सीएच 3, 5-नॉन सीएच 3 -सीएच 2 -सीएच 2 -सीएच 2 - सीएच = सीएच-सीएच 2-सीएच 2-सीएच 3 आदि।

डिसीन - सी 10 एच 20: 2-डिसीन सीएच 3-सीएच 2-सीएच 2-सीएच 2-सीएच 2-सीएच 2-सीएच 2-सीएच \u003d सीएच-सीएच 3, आदि।

जैसा कि आपने देखा, अल्केन्स के नाम, प्रत्यय में अंतर के साथ, अल्केन्स के नाम के समान हैं। अल्केन्स में प्रत्यय -an होता है, और अल्केन्स में प्रत्यय -en होता है। इसके अलावा, मीथेन सूचीबद्ध एल्केन्स में अनुपस्थित है। याद रखें, मीथेन मौजूद नहीं है क्योंकि मीथेन में केवल एक कार्बन होता है। तथा ऐल्कीनों के निर्माण के लिए द्विआबंधों का निर्माण आवश्यक है।

डबल बॉन्ड का स्थान एक संख्या द्वारा इंगित किया जाता है, उदाहरण के लिए, 1-ब्यूटेन: सीएच 2 \u003d सीएच-सीएच 2 -सीएच 3 या 1-हेक्सिन: सीएच 3 -सीएच 2 -सीएच 2 -सीएच 2 -सीएच \u003d सीएच 2. इस नियम पर ध्यान दें: हाइड्रोकार्बन श्रृंखलाओं की संख्या इस तरह से की जानी चाहिए कि दोहरे बंधन सबसे कम संख्या में हों, उदाहरण के लिए, 2-हेक्सिन:

2)एनिकट संबंधियों- अणुओं में एक ट्रिपल बंधन होता है। सामान्य सूत्र - सी एन एच 2एन-2।पर एल्काइन नामप्रत्यय -एक को -इन में बदल दिया गया है। उदाहरण के लिए, 3-हेप्टिन: सीएच 3 -सीएच 2 -सीएच 2 -सी≡सी -सीएच 2 -सीएच 3।एथीन HC≡CH के लिए एसिटिलीन नाम का तुच्छ नाम भी संभव है। ट्रिपल बॉन्ड की स्थिति उसी तरह इंगित की जाती है जैसे पिछले मामले में अल्कीन के साथ होती है। यदि यौगिक में एक से अधिक त्रिबंध हों तो नाम के साथ प्रत्यय -डायने या -त्रियने जुड़ जाता है। यदि यौगिक में डबल और ट्रिपल बॉन्ड दोनों होते हैं, तो उनकी संख्या डबल बॉन्ड द्वारा निर्धारित की जाती है, इसलिए, डबल बॉन्ड को पहले कहा जाता है, फिर ट्रिपल बॉन्ड। उदाहरण के लिए, हेक्साडीन-1,3-इन-5: सीएच 2 \u003d सीएच-सीएच 2 \u003d सीएच 2 -सी≡सीएच।

3) लेकिनमैंकैडियंस - अणुओं में दो दोहरे =С बंध होते हैं। सामान्य सूत्र - सी एन एच 2एन-2,एल्काइन्स के समान। अल्काइन्स और एल्केडीन इंटरक्लास आइसोमर हैं।उदाहरण के लिए, 1,3-ब्यूटाडाइन या डिवाइनिल सी 4 एच 6: सीएच 2 =सीएच-सीएच=सीएच 2।

चक्रीय यौगिक- यह कार्बनिक पदार्थ, जिसके अणुओं में एक बंद वलय में जुड़े तीन या अधिक परमाणु होते हैं, जो चक्र बनाते हैं।

सीमित चक्रीय हाइड्रोकार्बन को साइक्लोअल्केन्स कहा जाता है। उनके बारे मेंसामान्य सूत्र - सी एन एच 2एन. अणु में एक बंद श्रृंखला या छल्ले होते हैं। उदाहरण के लिए, साइक्लोप्रोपेन (सी 3 एच 6):

और साइक्लोब्यूटेन (सी 4 एच 8):

चक्रों का निर्माण किन परमाणुओं के आधार पर हुआ, इस प्रकार के यौगिकों को कार्बोसायक्लिक और हेट्रोसायक्लिक में विभाजित किया गया है।

कार्बोसाइक्लिक , जिन्हें अन्यथा समचक्रीय कहा जाता है, चक्रों में केवल कार्बन परमाणु होते हैं। बदले में, वे स्निग्ध और सुगंधित में विभाजित हैं।

एलिसाइक्लिक (स्निग्ध) यौगिक इसमें भिन्नता है कि कार्बन परमाणु एक दूसरे से सीधी, शाखित जंजीरों या वलयों में सिंगल, डबल या ट्रिपल बॉन्ड द्वारा जुड़े हो सकते हैं।

एक विशिष्ट स्निग्ध यौगिक साइक्लोहेक्सिन है:

सुगंधित यौगिक पदार्थ की सुगंधित गंध के कारण इसका नाम मिला। अन्यथा एरेनास के रूप में जाना जाता है। वे यौगिक में एक बेंजीन रिंग की उपस्थिति में भिन्न होते हैं:

रचना में ऐसे कई छल्ले हो सकते हैं। उदाहरण के लिए, नेफ़थलीन:

इसके अलावा, यौगिकों के इस समूह में एक सुगंधित प्रणाली है, जो यौगिक की उच्च स्थिरता और स्थिरता की विशेषता है। सुगंधित प्रणाली में रिंग में 4n+2 इलेक्ट्रॉन होते हैं (जहाँ n = 0, 1, 2,…)। कार्बनिक पदार्थों के इस समूह के लिए परिवर्धन के बजाय प्रतिस्थापन प्रतिक्रियाओं में प्रवेश करना आम बात है।

सुगंधित यौगिकों में एक कार्यात्मक समूह हो सकता है जो सीधे रिंग से जुड़ा होता है। उदाहरण के लिए, टोल्यूनि:

विषमचक्रीय यौगिक हाइड्रोकार्बन चक्र में हमेशा एक या एक से अधिक विषम परमाणु होते हैं, जो ऑक्सीजन, नाइट्रोजन या सल्फर परमाणु होते हैं। यदि पांच विषम परमाणु हैं, तो यौगिकों को पांच-सदस्यीय कहा जाता है, यदि छह, क्रमशः, छह-सदस्यीय। एक हेट्रोसायक्लिक यौगिक का एक उदाहरण पाइरीडीन है:

हाइड्रोकार्बन डेरिवेटिव का वर्गीकरण

अन्य कार्बनिक पदार्थों को विशेष रूप से हाइड्रोकार्बन के व्युत्पन्न के रूप में माना जाता है, जो तब बनते हैं जब कार्यात्मक समूहों को अन्य रासायनिक तत्वों सहित हाइड्रोकार्बन अणुओं में पेश किया जाता है। एक कार्यात्मक समूह वाले यौगिकों का सूत्र इस प्रकार लिखा जा सकता है: आर-एक्स. जहाँ R एक हाइड्रोकार्बन मूलक है (एक या अधिक हाइड्रोजन परमाणुओं के बिना एक हाइड्रोकार्बन अणु का एक टुकड़ा; X एक कार्यात्मक समूह है। कार्यात्मक समूहों की उपस्थिति से, हाइड्रोकार्बन को विभाजित किया जाता है:

हलोजन डेरिवेटिव - नाम से पता चलता है कि इन यौगिकों में हाइड्रोजन परमाणुओं को कुछ हैलोजन के परमाणुओं द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है।

अल्कोहल और फिनोल।ऐल्कोहॉलों में हाइड्रोजन परमाणुओं को हाइड्रॉक्सिल समूह -OH द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है। ऐसे समूहों की संख्या के अनुसार अल्कोहल को मोनोहाइड्रिक और पॉलीहाइड्रिक में विभाजित किया जाता है, जिनमें डाइहाइड्रिक, ट्राइहाइड्रिक आदि शामिल हैं।

मोनोहाइड्रिक अल्कोहल का सूत्र: सी एन एच 2एन +1OHया सी एन एच 2एन +2ओ.

पॉलीहाइड्रिक अल्कोहल का सूत्र: सी एन एच 2एन +2ओ एक्स; x अल्कोहल की परमाणुता है।

अल्कोहल सुगंधित भी हो सकता है। मोनोहाइड्रिक सुगंधित अल्कोहल का सूत्र: सी एन एच 2एन -6O.

यह याद रखना चाहिए कि सुगंधित हाइड्रोकार्बन के डेरिवेटिव जिसमें एक / कई हाइड्रोजन परमाणुओं को हाइड्रॉक्सिल समूहों द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है, अल्कोहल से संबंधित नहीं होते हैं। यह प्रकार फिनोल के वर्ग के अंतर्गत आता है। फिनोल को अल्कोहल के रूप में वर्गीकृत नहीं करने का कारण उनके विशिष्ट रासायनिक गुणों में निहित है। मोनोहाइड्रिक फिनोल मोनोहाइड्रिक एरोमैटिक अल्कोहल के लिए आइसोमेरिक होते हैं। यानी इनका एक सामान्य आणविक सूत्र भी होता है सी एन एच 2एन -6O.

अमीन्स- अमोनिया का व्युत्पन्न, जिसमें एक, दो या तीन हाइड्रोजन परमाणुओं को एक हाइड्रोकार्बन रेडिकल द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है। अमाइन जिसमें केवल एक हाइड्रोजन परमाणु को एक हाइड्रोकार्बन रेडिकल द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है, अर्थात सामान्य सूत्र होता है आर-राष्ट्रीय राजमार्ग 2 प्राथमिक अमीन कहलाते हैं। ऐसी ऐमीन जिनमें दो हाइड्रोजन परमाणुओं को हाइड्रोकार्बन मूलक द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है, द्वितीयक कहलाती है। उनका सूत्र है आर-एनएच-आर'. यह याद रखना चाहिए कि रेडिकल R और R' या तो समान या भिन्न हो सकते हैं। यदि अमोनिया अणु के सभी तीन हाइड्रोजन परमाणुओं को एक हाइड्रोकार्बन मूलक द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है, तो ऐमीन तृतीयक होती हैं। इस मामले में, R, R', R'' या तो पूरी तरह से समान या भिन्न हो सकते हैं। प्राथमिक, द्वितीयक और तृतीयक सीमित करने वाले ऐमीनों का सामान्य सूत्र है सी एन एच 2एन +3एन. एक असंतृप्त पदार्थ के साथ सुगंधित अमाइन का सूत्र है सी एन एच 2एन -5 एन।

एल्डिहाइड और कीटोन। एल्डिहाइड में, प्राथमिक कार्बन परमाणु में, दो हाइड्रोजन परमाणुओं को एक ऑक्सीजन परमाणु द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है। अर्थात्, उनकी संरचना में एक एल्डिहाइड समूह होता है - CH=O। सामान्य सूत्र - आर-सीएच = ओ. कीटोन्स में, द्वितीयक कार्बन परमाणु पर, दो हाइड्रोजन परमाणुओं को एक ऑक्सीजन परमाणु द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है। यानी ये ऐसे यौगिक हैं जिनकी संरचना में एक कार्बोनिल समूह -C (O) - होता है। कीटोन्स का सामान्य सूत्र: आर-सी(ओ)-आर'। इस मामले में, रेडिकल R, R' या तो समान या भिन्न हो सकते हैं। एल्डिहाइड और कीटोन संरचना में काफी समान हैं, लेकिन वे अभी भी वर्गों के रूप में प्रतिष्ठित हैं, क्योंकि उनके रासायनिक गुणों में महत्वपूर्ण अंतर हैं। कीटोन और एल्डिहाइड को सीमित करने का सामान्य सूत्र है: सी एन एच 2एन ओ.

कार्बोक्जिलिक एसिड एक कार्बोक्सिल समूह -COOH होता है। जब एक एसिड में दो कार्बोक्सिल समूह होते हैं, तो एसिड को डाइकारबॉक्सिलिक एसिड कहा जाता है। मोनोकारबॉक्सिलिक एसिड को सीमित करें (एक -COOH समूह के साथ) का सामान्य सूत्र है - सी एन एच 2एन ओ 2 . सुगंधित मोनोकारबॉक्सिलिक एसिड का सामान्य सूत्र होता है सी एन एच 2एन -8O 2 .

ईथर- कार्बनिक यौगिक जिसमें दो हाइड्रोकार्बन रेडिकल परोक्ष रूप से एक ऑक्सीजन परमाणु के माध्यम से जुड़े होते हैं। यानी उनके पास फॉर्म का फॉर्मूला है: आर-ओ-आर'. इस मामले में, रेडिकल R और R' या तो समान या भिन्न हो सकते हैं। ईथर सूत्र सीमित करें - सी एन एच 2एन +1OHया सी एन एच 2एन + 2ओ.

एस्टर- कार्बनिक कार्बोक्जिलिक एसिड पर आधारित यौगिकों का एक वर्ग, जिसमें हाइड्रॉक्सिल समूह में हाइड्रोजन परमाणु को हाइड्रोकार्बन रेडिकल आर द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है।

नाइट्रो यौगिक - हाइड्रोकार्बन के व्युत्पन्न, जिसमें एक या एक से अधिक हाइड्रोजन परमाणुओं को नाइट्रो समूह -NO 2 द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है। एक नाइट्रो समूह के साथ नाइट्रो यौगिकों को सीमित करने का सूत्र है सी एन एच 2एन +1NO 2 .

अमीनो अम्लएक ही समय में संरचना में दो कार्यात्मक समूह होते हैं - अमीनो NH 2 और कार्बोक्सिल - COOH। उदाहरण के लिए: NH 2 -CH 2 -COOH। एक कार्बोक्सिल और एक अमीनो समूह वाले अमीनो एसिड को सीमित करने वाले समान सीमित नाइट्रो यौगिकों के लिए आइसोमेरिक होते हैं, अर्थात उनका सामान्य सूत्र होता है सी एन एच 2एन +1NO 2 .

कार्बनिक यौगिकों का नामकरण

कनेक्शन का नामकरण 2 प्रकारों में बांटा गया है:

तुच्छ और

व्यवस्थित।

ट्रिविअल ऐतिहासिक रूप से पहला नामकरण है जो कार्बनिक रसायन विज्ञान के विकास की शुरुआत में उत्पन्न हुआ था। पदार्थों के नाम एक साहचर्य प्रकृति के थे, उदाहरण के लिए, ऑक्सालिक एसिड, यूरिया, इंडिगो।

एक व्यवस्थित का निर्माण, अर्थात्। अंतर्राष्ट्रीय नामकरण 1892 में शुरू हुआ। फिर जिनेवा नामकरण शुरू किया गया, जिसे 1947 से आज तक IUPAC (IUPAC - International Uniform Chemical Nomenclature) द्वारा जारी रखा गया है। व्यवस्थित नामकरण के अनुसार कार्बनिक यौगिकों के नाम जड़ से बनते हैं जो मुख्य श्रृंखला की लंबाई का संकेत देते हैं, अर्थात्। कार्बन परमाणु एक अशाखित श्रृंखला में जुड़े हुए हैं, साथ ही उपसर्ग और प्रत्यय, जो कि प्रतिस्थापन, कार्यात्मक समूहों और कई बंधनों की उपस्थिति और स्थान को दर्शाते हैं।

अल्केन्स का व्यवस्थित नामकरण
अल्केन्स का व्यवस्थित नामकरण