Ang mga terminong ito ay ipinanganak mahigit apat na raang taon na ang nakalilipas. Ang mga chemist noon ay sigurado na ang nabubuhay at hindi nabubuhay na mga organismo ay binubuo ng magkaibang hanay ng mga sangkap: ang una - mula sa organiko, ang pangalawa mula sa inorganic ("mineral"). Nang maglaon ay naging malinaw na walang hindi madaanan na kailaliman sa pagitan ng buhay at walang buhay. Gayunpaman, ang tradisyonal na paghahati ng mga sangkap sa dalawang malalaking grupo ay nanatili, bagaman nawala ang dating kahulugan nito.

Ngayon ang mga organikong sangkap ay madalas na tinutukoy bilang mga sumusunod: mga compound na kinabibilangan ng carbon. Ang lahat ng iba pang "bilang default" ay inuri bilang inorganic (mineral). Ang isang malinaw na linya sa pagitan ng dalawang grupo ay hindi maaaring iguhit, dahil may sapat na mga pagbubukod. Pag-uusapan natin ang tungkol sa kanila sa ibaba.

Bilang karagdagan, hindi lahat ng mga sangkap na tinutukoy bilang organic ay pumapasok sa katawan ng mga buhay na organismo. Sa kabilang banda, palagi silang naglalaman ng mga inorganics - tubig, mineral na asing-gamot. Ang lahat ng ito ay maaaring nakalilito para sa mga walang alam sa kimika.

Sa pangkalahatan, hindi nakakagulat na ang International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC) ay hindi nag-aalok ng opisyal na kahulugan ng inorganic o organic compounds.

At nagpapatuloy ang kontrobersya

Maraming mga sangkap na naglalaman ng carbon ay tradisyonal na tinatanggihan ng mga chemist bilang organic, o nagtatalo sila tungkol sa kung saan iuuri ang mga ito. Ang mga ito ay carbonic (carbonate) at cyanide (hydrocyanic) acids at ang kanilang mga asin, simpleng oxides ng carbon (kabilang ang kilalang carbon dioxide), mga compound ng carbon na may sulfur, silicon, carbide at iba pa. Ngunit mayroon pa ring mga simpleng sangkap na binubuo lamang ng carbon - uling at fossil na karbon, coke, soot, graphite, at ilang dosenang higit pang mga sangkap.


Ngunit, sa pangkalahatan, ang umiiral na dibisyon sa "organic" at "inorganic" ay nananatili. Kung dahil lamang, walang alinlangan, nakakatulong ito upang mag-navigate sa mundo ng mga sangkap at masanay dito para sa mga nagsisimula.

Bakit carbon?

Sa katunayan, bakit, sa mahigit isang daang kemikal na elemento, ang carbon lamang ang naging kakayahang bumuo ng milyun-milyong sangkap? Mayroong dalawang pangunahing dahilan: ang mga carbon atom ay maaaring pagsamahin sa mga atom ng maraming iba pang mga elemento (hydrogen, oxygen, sulfur, phosphorus at marami pang iba) at sa bawat isa. Sa huling kaso, ang mga chain ng anumang haba at ang pinaka-magkakaibang disenyo ay nabuo - linear, branched, sarado.

Bilang resulta, ang bilang ng natural at synthesized na mga organikong sangkap ay tinatayang humigit-kumulang 27 milyon, habang ang mga di-organikong sangkap ay papalapit lamang sa kalahating milyon. Sabi nga nila, feel the difference.

Lahat ay nangangailangan ng kaayusan

Ang mga di-organikong sangkap ay karaniwang nahahati sa simple at kumplikado. Ang dating ay binubuo ng magkatulad na mga atomo. Ang mga atom ng iba't ibang elemento ay bumubuo ng mga kumplikadong sangkap: mga oxide, hydroxides, acids, salts. Posible rin ang iba pang mga diskarte. Halimbawa, uriin batay sa isa sa mga elemento: iron compounds, chlorine compounds.

Ang mga organikong sangkap ay may mas maraming klase. Sa pamamagitan ng komposisyon at istraktura, kadalasang nahahati sila sa mga protina, amino acid, lipid, fatty acid, carbohydrates, nucleic acid. Sa batayan ng kanilang biological na pagkilos, ang mga organikong compound ay maaaring ipangkat sa mga alkaloid, enzymes, bitamina, hormones, neurotransmitters, atbp.

Ang pag-uuri ay nagpapahiwatig din ng "pagpangalan". Siyempre, ang iba't ibang mga compound ay dapat palaging may iba't ibang mga pangalan, at sa parehong oras ay kanais-nais na ang sangkap mismo ay maaaring hatulan ng pangalan. Ngunit pagdating sa milyun-milyong iba't ibang pangalan... Paano ito: (6E,13E)-18-bromo-12-butyl-11-chloro-4,8-diethyl-5-hydroxy-15-methoxytricose-6,13- diene -19-in-3,9-dione? Ito ay pinagsama-sama alinsunod sa lahat ng opisyal na alituntunin ng organic chemistry.


Malinaw na ang pinakamahabang salita ay dapat na tiyak na hinahanap sa mundo ng mga organiko. Sa Russian, ang salitang "tetrahydropyranylcyclopentyltetrahydropyridopyridine" (55 titik!) ay itinuturing na kampeon. Ngunit ito ay malayo sa limitasyon. Sa ating mga kalamnan ay mayroong isang protina na titin, ang buong pangalan ng kemikal kung saan sa Ingles na bersyon ay binubuo ng 189,819 na mga titik at binibigkas nang halos tatlo at kalahating oras. Sana ay hindi ka masasaktan kung hindi namin ito mai-publish dito.

Ito ay kilala na ang mga katangian ng mga organikong sangkap ay tinutukoy ng kanilang komposisyon at istraktura ng kemikal. Samakatuwid, hindi nakakagulat na ang pag-uuri ng mga organikong compound ay batay sa teorya ng istraktura - ang teorya ng L. M. Butlerov. Pag-uri-uriin ang mga organikong sangkap ayon sa presensya at pagkakasunud-sunod ng koneksyon ng mga atomo sa kanilang mga molekula. Ang pinaka-matibay at hindi gaanong nababago na bahagi ng molekula ng organikong bagay ay ang balangkas nito - isang kadena ng mga atomo ng carbon. Depende sa pagkakasunud-sunod ng koneksyon ng mga carbon atom sa chain na ito, ang mga sangkap ay nahahati sa acyclic, na hindi naglalaman ng mga saradong chain ng carbon atoms sa mga molekula, at carbocyclic, na naglalaman ng mga naturang chain (cycles) sa mga molekula.
Bilang karagdagan sa mga atomo ng carbon at hydrogen, ang mga molekula ng mga organikong sangkap ay maaaring maglaman ng mga atomo ng iba pang mga elemento ng kemikal. Ang mga sangkap sa mga molekula kung saan ang mga tinatawag na heteroatom na ito ay kasama sa isang saradong kadena ay inuri bilang mga heterocyclic compound.
Ang mga heteroatom (oxygen, nitrogen, atbp.) ay maaaring maging bahagi ng mga molecule at acyclic compound, na bumubuo ng mga functional na grupo sa kanila, halimbawa, hydroxyl - OH, carbonyl, carboxyl, amino group -NH2.
Functional na grupo- isang pangkat ng mga atomo na tumutukoy sa pinakakatangiang mga katangian ng kemikal ng isang sangkap at ang pag-aari nito sa isang tiyak na klase ng mga compound.

haydrokarbon ay mga compound na binubuo lamang ng hydrogen at carbon atoms.

Depende sa istraktura ng carbon chain, ang mga organic compound ay nahahati sa mga compound na may bukas na chain - acyclic (aliphatic) at cyclic- na may saradong kadena ng mga atomo.

Ang mga cycle ay nahahati sa dalawang grupo: mga carbocyclic compound(Ang mga siklo ay nabuo lamang ng mga atomo ng carbon) at heterocyclic(kasama rin sa mga cycle ang iba pang mga atom, tulad ng oxygen, nitrogen, sulfur).

Ang mga carbocyclic compound, naman, ay kinabibilangan ng dalawang serye ng mga compound: alicyclic at mabango.

Ang mga aromatic compound sa batayan ng istraktura ng mga molekula ay may mga flat carbon-containing cycle na may espesyal na saradong sistema ng mga p-electron na bumubuo ng isang karaniwang π-system (isang solong π-electron cloud). Ang aromaticity ay katangian din ng maraming heterocyclic compound.

Ang lahat ng iba pang mga carbocyclic compound ay nabibilang sa alicyclic series.

Ang parehong acyclic (aliphatic) at cyclic hydrocarbons ay maaaring maglaman ng maramihang (double o triple) na mga bono. Ang nasabing mga hydrocarbon ay tinatawag na unsaturated (unsaturated) sa kaibahan sa limiting (saturated) na naglalaman lamang ng mga single bond.

Limitahan ang aliphatic hydrocarbons tinawag alkanes, mayroon silang pangkalahatang formula C n H 2 n +2, kung saan ang n ay ang bilang ng mga carbon atom. Ang kanilang lumang pangalan ay madalas na ginagamit at ngayon - paraffins.

Naglalaman isang double bond, nakuha ang pangalan mga alkenes. Mayroon silang pangkalahatang formula C n H 2 n .

Unsaturated aliphatic hydrocarbonsna may dalawang double bond tinawag alkadienes

Unsaturated aliphatic hydrocarbonsna may isang triple bond tinawag alkynes. Ang kanilang pangkalahatang formula ay C n H 2 n - 2.

Limitahan ang mga alicyclic hydrocarbons - cycloalkanes, ang kanilang pangkalahatang formula C n H 2 n .

Isang espesyal na pangkat ng mga hydrocarbon, mabango, o arene(na may saradong karaniwang π-electron system), ay kilala mula sa halimbawa ng mga hydrocarbon na may pangkalahatang formula C n H 2 n -6.

Kaya, kung sa kanilang mga molekula ang isa o higit pang mga atomo ng hydrogen ay pinalitan ng iba pang mga atomo o grupo ng mga atomo (halogens, hydroxyl group, amino group, atbp.), hydrocarbon derivatives: halogen derivatives, oxygen-containing, nitrogen-containing at iba pang organic compounds.

Halogen derivatives Ang mga hydrocarbon ay maaaring ituring bilang mga produkto ng pagpapalit sa mga hydrocarbon ng isa o higit pang mga atomo ng hydrogen ng mga atomo ng halogen. Alinsunod dito, maaaring may nililimitahan at hindi nabubuong mono-, di-, tri- (karaniwang poly-) halogen derivatives.

Ang pangkalahatang formula ng monohalogen derivatives ng saturated hydrocarbons:

at ang komposisyon ay ipinahayag ng pormula

C n H 2 n +1 Г,

kung saan ang R ay ang natitira sa saturated hydrocarbon (alkane), hydrocarbon radical (ang pagtatalaga na ito ay ginagamit pa kapag isinasaalang-alang ang iba pang mga klase ng mga organikong sangkap), ang G ay isang halogen atom (F, Cl, Br, I).

Mga alak- mga derivatives ng hydrocarbons kung saan ang isa o higit pang mga hydrogen atom ay pinapalitan ng mga hydroxyl group.

Tinatawag na alak monatomic, kung mayroon silang isang hydroxyl group, at limitahan kung sila ay mga derivatives ng alkanes.

Ang pangkalahatang formula ng saturated monohydric alcohols:

at ang kanilang komposisyon ay ipinahayag ng pangkalahatang pormula:
C n H 2 n +1 OH o C n H 2 n +2 O

Ang mga halimbawa ng polyhydric alcohol ay kilala, ibig sabihin, pagkakaroon ng ilang hydroxyl group.

Phenols- derivatives ng aromatic hydrocarbons (serye ng benzene), kung saan ang isa o higit pang mga hydrogen atoms sa benzene ring ay pinalitan ng mga hydroxyl group.

Ang pinakasimpleng kinatawan na may formula na C 6 H 5 OH ay tinatawag na phenol.

Aldehydes at ketones- mga derivatives ng hydrocarbons na naglalaman ng carbonyl group ng mga atoms (carbonyl).

Sa mga molekula ng aldehyde, ang isang carbonyl bond ay napupunta sa koneksyon sa hydrogen atom, ang isa pa - kasama ang hydrocarbon radical.

Sa kaso ng mga ketone, ang pangkat ng carbonyl ay naka-link sa dalawang (karaniwan ay magkaiba) na mga radikal.

Ang komposisyon ng paglilimita ng mga aldehydes at ketone ay ipinahayag ng formula C n H 2l O.

mga carboxylic acid- mga derivatives ng hydrocarbons na naglalaman ng mga carboxyl group (-COOH).

Kung mayroong isang pangkat ng carboxyl sa molekula ng acid, kung gayon ang carboxylic acid ay monobasic. Pangkalahatang formula ng mga saturated monobasic acid (R-COOH). Ang kanilang komposisyon ay ipinahayag ng formula C n H 2 n O 2 .

Ethers ay mga organikong sangkap na naglalaman ng dalawang hydrocarbon radical na konektado ng isang oxygen atom: R-O-R o R 1 -O-R 2 .

Ang mga radikal ay maaaring pareho o iba. Ang komposisyon ng mga eter ay ipinahayag ng formula C n H 2 n +2 O

Ester- mga compound na nabuo sa pamamagitan ng pagpapalit ng hydrogen atom ng carboxyl group sa mga carboxylic acid ng isang hydrocarbon radical.

Mga compound ng Nitro- derivatives ng hydrocarbons kung saan ang isa o higit pang hydrogen atoms ay pinapalitan ng isang nitro group -NO 2 .

Pangkalahatang formula ng paglilimita sa mga mononitro compound:

at ang komposisyon ay ipinahayag ng pangkalahatang pormula

C n H 2 n +1 NO 2.

Amines- mga compound na itinuturing na derivatives ng ammonia (NH 3), kung saan ang mga hydrogen atom ay pinapalitan ng mga hydrocarbon radical.

Depende sa likas na katangian ng radikal, ang mga amin ay maaaring aliphaticat mabango.

Depende sa bilang ng mga atomo ng hydrogen na pinalitan ng mga radikal, mayroong:

Mga pangunahing amin na may pangkalahatang formula: R-NH 2

Pangalawa - na may pangkalahatang formula: R 1 -NH-R 2

Tertiary - na may pangkalahatang formula:

Sa isang partikular na kaso, ang pangalawang pati na rin ang mga tertiary na amin ay maaaring may parehong mga radical.

Ang mga pangunahing amin ay maaari ding ituring bilang mga derivatives ng hydrocarbons (alkanes), kung saan ang isang hydrogen atom ay pinapalitan ng isang amino group -NH 2 . Ang komposisyon ng paglilimita sa mga pangunahing amin ay ipinahayag ng formula C n H 2 n +3 N.

Mga amino acid naglalaman ng dalawang functional na grupo na konektado sa isang hydrocarbon radical: isang amino group -NH 2 , at isang carboxyl -COOH.

Ang komposisyon ng paglilimita sa mga amino acid na naglalaman ng isang amino group at isang carboxyl ay ipinahayag ng formula C n H 2 n +1 NO 2 .

Ang iba pang mahahalagang organikong compound ay kilala na may iba't ibang o magkaparehong functional na grupo, mahabang linear chain na nauugnay sa benzene ring. Sa ganitong mga kaso, imposible ang isang mahigpit na kahulugan kung ang isang sangkap ay kabilang sa isang partikular na klase. Ang mga compound na ito ay madalas na nakahiwalay sa mga partikular na grupo ng mga sangkap: carbohydrates, protina, nucleic acid, antibiotics, alkaloids, atbp.

Para sa pangalan ng mga organic compound, 2 nomenclature ang ginagamit - rational and systematic (IUPAC) at trivial na pangalan.

Compilation ng mga pangalan ayon sa IUPAC nomenclature

1) Ang batayan ng pangalan ng tambalan ay ang ugat ng salita, na tumutukoy sa isang saturated hydrocarbon na may parehong bilang ng mga atomo bilang pangunahing kadena.

2) Ang isang suffix ay idinagdag sa ugat, na nagpapakilala sa antas ng saturation:

Isang (naglilimita, walang maramihang mga bono);
-en (sa pagkakaroon ng double bond);
-in (sa pagkakaroon ng isang triple bond).

Kung mayroong maraming maramihang mga bono, kung gayon ang bilang ng mga naturang bono (-diene, -triene, atbp.) ay ipinahiwatig sa suffix, at pagkatapos ng suffix, ang posisyon ng maramihang bono ay dapat ipahiwatig sa mga numero, halimbawa:
CH 3 -CH 2 -CH \u003d CH 2 CH 3 -CH \u003d CH -CH 3
butene-1 butene-2

CH 2 \u003d CH - CH \u003d CH 2
butadiene-1,3

Ang mga pangkat tulad ng nitro-, halogens, hydrocarbon radical na hindi kasama sa pangunahing kadena ay dinadala sa prefix. Nakalista ang mga ito sa pagkakasunud-sunod ng alpabeto. Ang posisyon ng substituent ay ipinahiwatig ng isang numero bago ang prefix.

Ang pagkakasunud-sunod ng pamagat ay ang mga sumusunod:

1. Hanapin ang pinakamahabang chain ng C atoms.

2. Sunud-sunod na bilangin ang mga carbon atom ng pangunahing kadena, simula sa dulong pinakamalapit sa sangay.

3. Ang pangalan ng alkane ay binubuo ng mga pangalan ng mga side radical, na nakalista sa alpabetikong pagkakasunud-sunod, na nagpapahiwatig ng posisyon sa pangunahing kadena, at ang pangalan ng pangunahing kadena.

Nomenclature ng ilang mga organikong sangkap (walang halaga at internasyonal)

ORGANIC CHEMISTRY

Textbook para sa mga mag-aaral ng mga specialty 271200 "Teknolohiya ng mga produktong pagkain para sa mga espesyal na layunin at pampublikong pagtutustos ng pagkain", 351100 "Agham ng kalakal at pagsusuri ng mga kalakal"

Panimula

Ang paggamit ng tao ng mga organikong sangkap at ang kanilang paghihiwalay mula sa mga likas na pinagkukunan ay idinidikta ng mga praktikal na pangangailangan mula noong sinaunang panahon.

Bilang isang espesyal na sangay ng agham, ang organikong kimika ay lumitaw sa simula ng ika-19 na siglo at sa ngayon ay umabot na sa medyo mataas na antas ng pag-unlad. Sa malaking bilang ng mga kemikal na compound, karamihan (higit sa 5 milyon) ay naglalaman ng carbon sa kanilang komposisyon, at halos lahat ng mga ito ay mga organikong sangkap. Karamihan sa mga organikong compound ay mga sangkap na nakuha gamit ang mga bagong siyentipikong pamamaraan. Ang mga likas na compound ngayon ay sapat na pinag-aralan na mga sangkap at nakakahanap ng mga bagong lugar ng aplikasyon sa suporta sa buhay ng tao.

Sa kasalukuyan, halos walang sangay ng pambansang ekonomiya na hindi nauugnay sa organikong kimika: gamot, pharmacology, elektronikong teknolohiya, abyasyon at espasyo, industriya ng ilaw at pagkain, agrikultura, atbp.

Ang isang malalim na pag-aaral ng mga natural na organikong sangkap, tulad ng mga taba, carbohydrates, protina, bitamina, enzymes, at iba pa, ay nagbukas ng posibilidad na makagambala sa mga metabolic process, nag-aalok ng balanseng diyeta, at nagre-regulate ng mga proseso ng physiological. Ang modernong organikong kimika, salamat sa pananaw sa mga mekanismo ng mga reaksyon na nagaganap sa panahon ng pag-iimbak at pagproseso ng mga produktong pagkain, ay naging posible upang makontrol ang mga ito.

Ang mga organikong sangkap ay nakahanap ng aplikasyon sa paggawa ng karamihan sa mga kalakal ng mamimili, sa teknolohiya, sa paggawa ng mga tina, relihiyosong kalakal, pabango, industriya ng tela, atbp.

Ang organikong kimika ay isang mahalagang teoretikal na base sa pag-aaral ng biochemistry, pisyolohiya, teknolohiya sa paggawa ng pagkain, agham ng kalakal, atbp.

Pag-uuri ng mga organikong compound

Ang lahat ng mga organikong compound ay nahahati ayon sa istraktura ng carbon skeleton:

1. Acyclic (aliphatic) compounds, pagkakaroon ng bukas na carbon chain, parehong tuwid at branched.

2-methylbutane

stearic acid

2. Mga carbocyclic compound ay mga compound na naglalaman ng mga cycle ng carbon atoms. Nahahati sila sa alicyclic at aromatic.

Ang mga alicyclic compound ay mga cyclic compound na walang mga aromatic na katangian.

cyclopentane

Ang mga mabangong sangkap ay kinabibilangan ng mga sangkap na naglalaman ng singsing na benzene sa molekula, halimbawa:
toluene

3. Mga heterocyclic compound- mga sangkap na naglalaman ng mga cycle na binubuo ng mga carbon atom at heteroatom, halimbawa:

furan pyridine

Ang mga compound ng bawat seksyon, sa turn, ay nahahati sa mga klase na mga derivatives ng hydrocarbons, sa kanilang mga molekula ang mga atomo ng hydrogen ay pinalitan ng iba't ibang mga functional na grupo:

halogen derivatives CH 3 -Cl; alkohol CH 3 -OH; nitro derivatives CH 3 -CH 2 -NO 2; amine CH 3 -CH 2 -NH 2; sulfonic acids CH 3 -CH 2 -SO 3 H; aldehydes CH 3 -HC \u003d O; mga carboxylic acid
at iba pa.

Tinutukoy ng mga functional na grupo ang mga kemikal na katangian ng mga organikong compound.

Depende sa bilang ng mga hydrocarbon radical na nauugnay sa isang partikular na carbon atom, ang huli ay tinatawag na pangunahin, pangalawa, tertiary at quaternary.

Mga klase ng mga organikong compound

	homologous na serye	Functional na grupo	Halimbawa ng koneksyon	Pangalan
	Limitahan ang mga hydrocarbon ( alkanes)
	Ethylene hydrocarbons ( mga alkenes)
	Acetylene hydrocarbons ( alkynes)
	Diene hydrocarbons ( alkadienes)			Butadiene-1,3
	mabangong hydrocarbon			Methylbenzene (toluene)
	Aldehydes			Propanal
				Propanone
Katapusan ng mesa
	mga carboxylic acid			propanoic acid
	Ester			Ethyl acetate (acetic ethyl ester)
				ethylamine
	Mga amino acid			Aminoethanoic acid (glycine)
	Mga sulphonic acid			Benzenesulfonic acid

isomerismo

isomerismo- ito ay isang kababalaghan kapag ang mga sangkap, na may parehong dami at husay na komposisyon, ay naiiba sa istraktura, pisikal at kemikal na mga katangian.

Mga uri ng isomerism:

1. Structural isomerism:

a) Isomerismo ng carbon skeleton.

2-methylpropane (isobutane)

b) Isomerismo ng posisyon ng dobleng (triple) na bono.

1-butene 2-butene

c) Isomerism ng posisyon ng functional group.

1-propanol 2-propanol

2. Stereoisomerism (spatial):

a) Geometric: cis-, trans-isomerism. Dahil sa iba't ibang spatial na pag-aayos ng mga substituent na may kaugnayan sa eroplano ng double bond; ay nangyayari dahil sa kakulangan ng pag-ikot sa paligid ng double bond.

cisbutene-2 ​​​​transbutene-2

b) Ang optical o mirror isomerism ay isang uri ng spatial isomerism (stereoisomerism), depende sa asymmetry ng molekula, i.e. mula sa spatial na kaayusan ng apat na magkakaibang atomo o grupo ng mga atomo sa paligid ng isang asymmetric na carbon atom. Ang mga optical isomer (stereoisomers) ay nauugnay sa isa't isa tulad ng isang bagay sa mirror image nito. Ang ganitong mga optical isomer ay tinatawag na antipodes, at ang kanilang mga mixture sa magkaparehong dami ng pareho ay tinatawag na racemic mixtures. Sa kasong ito, ang mga ito ay optically inactive substance, dahil ang bawat isa sa mga isomer ay umiikot sa eroplano ng polariseysyon ng liwanag sa kabaligtaran na direksyon. Ang lactic acid ay may 2 anitipod, ang bilang nito ay tinutukoy ng formula 2 n = bilang ng mga isomer, kung saan ang n ay ang bilang ng mga asymmetric na carbon atom.

Maraming mga organikong sangkap (hydroxy acids) ay optically active substances. Ang bawat optically active substance ay may sariling tiyak na pag-ikot ng polarized light.

Ang katotohanan ng optical na aktibidad ng mga sangkap ay tumutukoy sa lahat ng mga organikong sangkap na may asymmetric carbon atoms sa kanilang komposisyon (hydroxy acids, carbohydrates, amino acids, atbp.).

Noong nakaraan, hinati ng mga siyentipiko ang lahat ng mga sangkap sa kalikasan sa mga kondisyon na walang buhay at buhay, kabilang ang mga kaharian ng hayop at halaman sa huli. Ang mga sangkap ng unang pangkat ay tinatawag na mineral. At ang mga pumasok sa pangalawa, ay nagsimulang tawaging mga organikong sangkap.

Ano ang ibig sabihin nito? Ang klase ng mga organikong sangkap ay ang pinakamalawak sa lahat ng mga kemikal na compound na kilala ng mga modernong siyentipiko. Ang tanong kung aling mga sangkap ang organic ay masasagot bilang mga sumusunod - ito ay mga kemikal na compound na kinabibilangan ng carbon.

Pakitandaan na hindi lahat ng carbon-containing compound ay organic. Halimbawa, ang mga corbides at carbonates, carbonic acid at cyanides, carbon oxides ay wala sa kanila.

Bakit napakaraming mga organikong sangkap?

Ang sagot sa tanong na ito ay nakasalalay sa mga katangian ng carbon. Ang elementong ito ay kakaiba dahil ito ay nakakabuo ng mga kadena mula sa mga atomo nito. At sa parehong oras, ang carbon bond ay napaka-stable.

Bilang karagdagan, sa mga organikong compound, nagpapakita ito ng mataas na valence (IV), i.e. ang kakayahang bumuo ng mga kemikal na bono sa iba pang mga sangkap. At hindi lamang solong, kundi pati na rin double at kahit triple (kung hindi man - multiple). Habang tumataas ang multiplicity ng bono, nagiging mas maikli ang kadena ng mga atomo, at tumataas ang katatagan ng bono.

At ang carbon ay pinagkalooban ng kakayahang bumuo ng mga linear, flat at three-dimensional na istruktura.

Iyon ang dahilan kung bakit ang mga organikong sangkap sa kalikasan ay magkakaiba. Madali mong masuri ito sa iyong sarili: tumayo sa harap ng salamin at maingat na tingnan ang iyong repleksyon. Bawat isa sa atin ay isang walking textbook sa organic chemistry. Pag-isipan ito: hindi bababa sa 30% ng masa ng bawat isa sa iyong mga cell ay mga organic compound. Ang mga protina na bumuo ng iyong katawan. Carbohydrates, na nagsisilbing "gatong" at pinagmumulan ng enerhiya. Mga taba na nag-iimbak ng mga reserbang enerhiya. Mga hormone na kumokontrol sa paggana ng organ at maging sa iyong pag-uugali. Mga enzyme na nagsisimula ng mga reaksiyong kemikal sa loob mo. At maging ang "source code," ang mga hibla ng DNA, ay pawang mga carbon-based na organic compound.

Komposisyon ng mga organikong sangkap

Tulad ng sinabi namin sa pinakadulo simula, ang pangunahing materyal na gusali para sa organikong bagay ay carbon. At halos anumang elemento, na pinagsama sa carbon, ay maaaring bumuo ng mga organikong compound.

Sa likas na katangian, kadalasan sa komposisyon ng mga organikong sangkap ay hydrogen, oxygen, nitrogen, sulfur at phosphorus.

Ang istraktura ng mga organikong sangkap

Ang pagkakaiba-iba ng mga organikong sangkap sa planeta at ang pagkakaiba-iba ng kanilang istraktura ay maaaring ipaliwanag ng mga katangian ng mga atomo ng carbon.

Naaalala mo na ang mga carbon atom ay nakakabuo ng napakalakas na mga bono sa isa't isa, na kumukonekta sa mga kadena. Ang resulta ay mga matatag na molekula. Ang paraan ng mga carbon atom ay konektado sa isang chain (nakaayos sa isang zigzag pattern) ay isa sa mga pangunahing tampok ng istraktura nito. Maaaring pagsamahin ang carbon sa mga bukas na kadena at sa mga saradong (cyclic) na kadena.

Mahalaga rin na ang istraktura ng mga kemikal ay direktang nakakaapekto sa kanilang mga katangian ng kemikal. Ang isang mahalagang papel ay ginagampanan din ng kung paano nakakaapekto ang mga atomo at grupo ng mga atomo sa isang molekula sa isa't isa.

Dahil sa mga kakaiba ng istraktura, ang bilang ng mga carbon compound ng parehong uri ay napupunta sa sampu at daan-daan. Halimbawa, maaari nating isaalang-alang ang hydrogen compound ng carbon: methane, ethane, propane, butane, atbp.

Halimbawa, methane - CH 4. Ang ganitong kumbinasyon ng hydrogen na may carbon sa ilalim ng normal na mga kondisyon ay nasa isang gas na estado ng pagsasama-sama. Kapag lumitaw ang oxygen sa komposisyon, nabuo ang isang likido - methyl alcohol CH 3 OH.

Hindi lamang ang mga sangkap na may iba't ibang komposisyon ng husay (tulad ng sa halimbawa sa itaas) ay nagpapakita ng iba't ibang mga katangian, ngunit ang mga sangkap ng parehong komposisyon ng husay ay may kakayahang ito rin. Ang isang halimbawa ay ang magkaibang kakayahan ng methane CH 4 at ethylene C 2 H 4 na tumugon sa bromine at chlorine. Ang methane ay may kakayahan lamang sa mga ganitong reaksyon kapag pinainit o sa ilalim ng ultraviolet light. At ang ethylene ay tumutugon kahit na walang pag-iilaw at pag-init.

Isaalang-alang ang pagpipiliang ito: ang husay na komposisyon ng mga kemikal na compound ay pareho, ang dami ay naiiba. Kung gayon ang mga kemikal na katangian ng mga compound ay iba. Tulad ng kaso ng acetylene C 2 H 2 at benzene C 6 H 6.

Hindi ang huling papel sa iba't-ibang ito ay nilalaro ng mga naturang katangian ng mga organikong sangkap, "nakatali" sa kanilang istraktura, bilang isomerismo at homology.

Isipin na mayroon kang dalawang tila magkaparehong mga sangkap - ang parehong komposisyon at ang parehong molecular formula upang ilarawan ang mga ito. Ngunit ang istraktura ng mga sangkap na ito ay sa panimula ay naiiba, kaya ang pagkakaiba sa kemikal at pisikal na mga katangian. Halimbawa, ang molecular formula C 4 H 10 ay maaaring isulat para sa dalawang magkaibang sangkap: butane at isobutane.

Pinag-uusapan natin ang isomer- mga compound na may parehong komposisyon at molekular na timbang. Ngunit ang mga atomo sa kanilang mga molecule ay matatagpuan sa ibang pagkakasunud-sunod (branched at unbranched structure).

Tungkol sa homology- ito ay isang katangian ng naturang carbon chain kung saan ang bawat susunod na miyembro ay maaaring makuha sa pamamagitan ng pagdaragdag ng isang CH 2 na grupo sa nauna. Ang bawat homologous na serye ay maaaring ipahayag sa pamamagitan ng isang pangkalahatang formula. At alam ang formula, madaling matukoy ang komposisyon ng alinman sa mga miyembro ng serye. Halimbawa, ang mga methane homologue ay inilalarawan ng formula C n H 2n+2 .

Habang idinagdag ang "homologous difference" na CH 2, ang bono sa pagitan ng mga atomo ng sangkap ay pinalakas. Kunin natin ang homologous na serye ng methane: ang unang apat na miyembro nito ay mga gas (methane, ethane, propane, butane), ang susunod na anim ay mga likido (pentane, hexane, heptane, octane, none, decane), at pagkatapos ay mga substance sa solid state. ng pagsasama-sama (pentadecane, eicosan, atbp.). At kung mas malakas ang bono sa pagitan ng mga carbon atom, mas mataas ang molekular na timbang, kumukulo at natutunaw na mga punto ng mga sangkap.

Anong mga klase ng mga organikong sangkap ang umiiral?

Ang mga organikong sangkap ng biyolohikal na pinagmulan ay kinabibilangan ng:

• protina;
• carbohydrates;
• mga nucleic acid;
• mga lipid.

Ang unang tatlong punto ay maaari ding tawaging biological polymers.

Ang isang mas detalyadong pag-uuri ng mga organikong kemikal ay sumasaklaw sa mga sangkap hindi lamang ng biyolohikal na pinagmulan.

Ang mga hydrocarbon ay:

• acyclic compounds:
  • saturated hydrocarbons (alkanes);
  • unsaturated hydrocarbons:
    • alkenes;
    • alkynes;
    • alkadienes.
• cyclic compounds:
  • carbocyclic compounds:
    • alicyclic;
    • mabango.
  • mga heterocyclic compound.

Mayroon ding iba pang mga klase ng mga organikong compound kung saan ang carbon ay pinagsama sa mga sangkap maliban sa hydrogen:

• mga alkohol at phenol;
• aldehydes at ketones;
• mga carboxylic acid;
• ester;
• mga lipid;
• carbohydrates:
  • monosaccharides;
  • oligosaccharides;
  • polysaccharides.
  • mucopolysaccharides.
• amines;
• mga amino acid;
• protina;
• mga nucleic acid.

Mga pormula ng mga organikong sangkap ayon sa mga klase

Mga halimbawa ng mga organikong sangkap

Tulad ng naaalala mo, sa katawan ng tao, iba't ibang uri ng mga organikong sangkap ang batayan ng mga pundasyon. Ito ang ating mga tisyu at likido, mga hormone at pigment, mga enzyme at ATP, at marami pang iba.

Sa katawan ng mga tao at hayop, ang mga protina at taba ay inuuna (kalahati ng tuyong timbang ng isang selula ng hayop ay protina). Sa mga halaman (mga 80% ng dry mass ng cell) - para sa carbohydrates, lalo na kumplikado - polysaccharides. Kabilang ang para sa selulusa (kung wala ito ay walang papel), almirol.

Pag-usapan natin ang ilan sa mga ito nang mas detalyado.

Halimbawa, tungkol sa carbohydrates. Kung posible na kunin at sukatin ang masa ng lahat ng mga organikong sangkap sa planeta, ito ay mga carbohydrates na mananalo sa kompetisyong ito.

Nagsisilbi silang pinagmumulan ng enerhiya sa katawan, mga materyales sa pagtatayo para sa mga selula, at nagsasagawa din ng supply ng mga sangkap. Ang mga halaman ay gumagamit ng almirol para sa layuning ito, at glycogen para sa mga hayop.

Bilang karagdagan, ang mga karbohidrat ay magkakaiba. Halimbawa, simpleng carbohydrates. Ang pinakakaraniwang monosaccharides sa kalikasan ay mga pentose (kabilang ang deoxyribose, na bahagi ng DNA) at hexoses (glucose, na kilala mo).

Tulad ng mga brick, sa isang malaking lugar ng pagtatayo ng kalikasan, ang polysaccharides ay binuo mula sa libu-libo at libu-libong monosaccharides. Kung wala ang mga ito, mas tiyak, walang selulusa, almirol, walang mga halaman. Oo, at ang mga hayop na walang glycogen, lactose at chitin ay mahihirapan.

Tingnan nating mabuti mga ardilya. Ang kalikasan ang pinakadakilang master ng mosaic at puzzle: mula sa 20 amino acids, 5 milyong uri ng protina ang nabuo sa katawan ng tao. Ang mga protina ay mayroon ding maraming mahahalagang tungkulin. Halimbawa, ang pagtatayo, regulasyon ng mga proseso sa katawan, coagulation ng dugo (mayroong mga hiwalay na protina para dito), paggalaw, transportasyon ng ilang mga sangkap sa katawan, sila rin ay isang mapagkukunan ng enerhiya, sa anyo ng mga enzyme na kumikilos sila bilang isang catalyst para sa mga reaksyon, magbigay ng proteksyon. Ang mga antibodies ay may mahalagang papel sa pagprotekta sa katawan mula sa mga negatibong panlabas na impluwensya. At kung ang isang hindi pagkakasundo ay nangyari sa fine tuning ng katawan, ang mga antibodies, sa halip na sirain ang mga panlabas na kaaway, ay maaaring kumilos bilang mga aggressor sa kanilang sariling mga organo at tisyu ng katawan.

Ang mga protina ay nahahati din sa simple (protina) at kumplikado (protina). At mayroon silang mga katangian na likas lamang sa kanila: denaturation (pagkasira, na napansin mo nang higit sa isang beses kapag pinakuluan mo ang isang hard-boiled na itlog) at renaturation (ang ari-arian na ito ay malawakang ginagamit sa paggawa ng mga antibiotics, food concentrates, atbp.).

Huwag nating balewalain at mga lipid(mga taba). Sa ating katawan, sila ay nagsisilbing isang pinagkukunan ng enerhiya. Bilang mga solvent, tinutulungan nila ang kurso ng mga biochemical reaction. Makilahok sa pagtatayo ng katawan - halimbawa, sa pagbuo ng mga lamad ng cell.

At ilang higit pang mga salita tungkol sa mga kakaibang organic compound tulad ng mga hormone. Sila ay kasangkot sa biochemical reaksyon at metabolismo. Ang mga maliliit na hormone na ito ay gumagawa ng mga lalaki na lalaki (testosterone) at mga babae na babae (estrogen). Ang mga ito ay nagpapasaya o nagpapalungkot sa atin (ang mga thyroid hormone ay may mahalagang papel sa mga pagbabago sa mood, at ang mga endorphins ay nagbibigay ng isang pakiramdam ng kaligayahan). At tinutukoy pa nila kung tayo ay "mga kuwago" o "larks". Kung handa ka nang mag-aral nang huli o mas gusto mong bumangon ng maaga at gawin ang iyong takdang-aralin bago ang paaralan, hindi lamang ang iyong pang-araw-araw na gawain, kundi pati na rin ang ilang adrenal hormones ang magpapasya.

Konklusyon

Ang mundo ng organikong bagay ay talagang kamangha-mangha. Ito ay sapat na upang bungkalin ang pag-aaral nito nang kaunti upang maalis ang iyong hininga mula sa pakiramdam ng pagkakamag-anak sa lahat ng buhay sa Earth. Dalawang binti, apat o ugat sa halip na mga binti - lahat tayo ay pinagsama ng magic ng kemikal na laboratoryo ng inang kalikasan. Nagiging sanhi ito ng mga carbon atom na magsanib sa mga kadena, gumanti at lumikha ng libu-libong mga magkakaibang kemikal na compound.

Mayroon ka na ngayong maikling gabay sa organic chemistry. Siyempre, hindi lahat ng posibleng impormasyon ay ipinakita dito. Ang ilang mga punto ay maaaring kailangan mong linawin sa iyong sarili. Ngunit palagi mong magagamit ang rutang pinlano namin para sa iyong independiyenteng pananaliksik.

Maaari mo ring gamitin ang kahulugan ng organikong bagay, pag-uuri at pangkalahatang mga formula ng mga organikong compound at pangkalahatang impormasyon tungkol sa mga ito sa artikulo upang maghanda para sa mga klase ng kimika sa paaralan.

Sabihin sa amin sa mga komento kung aling seksyon ng chemistry (organic o inorganic) ang pinakagusto mo at bakit. Huwag kalimutang "ibahagi" ang artikulo sa mga social network upang magamit din ito ng iyong mga kaklase.

Mangyaring iulat kung nakakita ka ng anumang kamalian o pagkakamali sa artikulo. Lahat tayo ay tao at lahat tayo ay nagkakamali minsan.

blog.site, na may buo o bahagyang pagkopya ng materyal, kailangan ng link sa pinagmulan.

Video tutorial:

Lecture: Pag-uuri ng mga organikong sangkap. Nomenclature ng mga organikong sangkap (walang halaga at internasyonal)

Pag-uuri ng mga organikong sangkap

Ang pag-uuri ng mga organikong sangkap ay batay sa teorya ng A.M. Butlerov. Ipinapakita ng talahanayan ang pag-uuri ng mga organikong sangkap depende sa uri ng istraktura ng chain ng carbon, i.e. ayon sa uri ng carbon skeleton:

Mga acyclic compound- Ito ay mga organikong sangkap sa mga molekula kung saan ang mga carbon atom ay konektado sa isa't isa sa mga tuwid na linya, pati na rin ang mga branched open chain.

Ang acyclic, halimbawa, ay kinabibilangan ng ethane:

o acetylene:

Kung hindi, ang mga naturang compound ay tinatawag na aliphatic o fatty compound, dahil ang mga unang compound ng seryeng ito ng mga organikong sangkap ay nakuha mula sa mga taba ng gulay o hayop. Sa mga acyclic compound ay namumukod-tangi:

Limitasyon (o puspos) - ang mga compound na ito ay naglalaman ng single covalent non-polar carbon-carbon C-C at mahinang polar C-H bond sa carbon skeleton, ito alkanes.

Ang pangkalahatang molecular formula ng alkanes ay C n H 2n+2, kung saan ang n ay ang bilang ng mga carbon atom sa isang hydrocarbon molecule. Kabilang dito ang mga bukas na kadena, pati na rin ang mga saradong (cyclic) hydrocarbons. Ang lahat ng carbon atoms sa alkanes ay mayroon sp 3 - hybridization. Tandaan ang mga sumusunod na alkana:

Methane - CH 4

Ethane - C 2 H 6: CH 3 -CH 3

Propane - C 3 H 8: CH 3 -CH 2 -CH 3

Butane - C 4 H 10: CH 3 -(CH 2) 2 -CH 3

Pentane - C 5 H 12: CH 3 -(CH 2) 3 -CH 3

Hexane - C 6 H 14: CH 3 -(CH 2) 4 -CH 3

Heptane - C 7 H 16: CH 3 -(CH 2) 5 -CH 3

Octane - C 8 H 18: CH 3 - (CH 2) 6 -CH 3

Nonane - C 9 H 20: CH 3 -(CH 2) 7 -CH 3

Dean - C 10 H 22: CH 3 -(CH 2) 8 -CH 3

Unsaturated (o unsaturated) - naglalaman ng maramihang - doble (C \u003d C) o triple (C ≡ C) na mga bono, ito ay mga alkenes, alkynes at alkadienes:

1) PEROlkeny- naglalaman ng isang carbon-carbon bond, na isang dobleng C=C. Pangkalahatang formula - C n H 2n .Ang mga carbon atom sa mga compound na ito ay mayroon sp 2 - hybridization. Ang C=C bond ay may π bond at σ bond, kaya ang mga alkenes ay mas reaktibo kaysa sa mga alkane. Tandaan ang mga sumusunod na alkenes:

Ethene (ethylene) - C 2 H 4: CH 2 \u003d CH 2

Propene (propylene) - C 3 H 6: CH 2 \u003d CH-CH 3

Butene - C 4 H 8: butene-1 CH 3 -CH 2 -CH \u003d CH, butene-2 ​​​​CH 3 -CH \u003d CH-CH 3, isobutene [CH 3] 2 C \u003d CH 2

Penten - C 5 H 10: 1-pentene CH 3 -CH 2 -CH 2 -CH \u003d CH 2, 2-pentene C 2 H 5 CH \u003d CHCH 3

Hexene - C 6 H 12: 1-hexene CH 2 \u003d CH-CH 2 -CH 2 -CH 2 -CH 3, cis - hexene-2 ​​​​CH 3 -CH=CH-CH 2 -CH 2 -CH 3 at iba pang isomer.

Heptene - C 7 H 14: 1-heptene CH 2 \u003d CH-CH 2 -CH-CH 2 -CH 2 -CH 3, 2-heptene CH 3 -CH \u003d CH-CH 2 -CH 2 -CH 2 - CH 3 at iba pa.

Octene - C 8 H 16: 1-octene CH 2 \u003d CH-CH 2 -CH 2 -CH 2 -CH 2 -CH 2 -CH 3, 2-octene CH 3 -CH \u003d CH-CH 2 -CH 2 -CH 2 -CH 2 -CH 3, atbp.

Nonene - C 9 H 18: 3-nonene CH 3 -CH 2 -CH \u003d CH-CH 2 -CH 2 -CH 2 -CH 2 -CH 3, 5-nonene CH 3 -CH 2 -CH 2 -CH 2 - CH=CH-CH 2 -CH 2 -CH 3 atbp.

Decene - C 10 H 20: 2-decene CH 3 -CH 2 -CH 2 -CH 2 -CH 2 -CH 2 -CH 2 -CH \u003d CH-CH 3, atbp.

Tulad ng napansin mo, ang mga pangalan ng alkenes ay katulad ng mga pangalan ng alkanes, na may pagkakaiba sa suffix. Ang mga alkane ay may panlaping -an, at ang mga alkena ay may panlaping -en. Bilang karagdagan, ang methene ay wala sa mga nakalistang alkenes. Tandaan, ang methene ay hindi umiiral dahil ang methane ay mayroon lamang isang carbon. At para sa pagbuo ng mga alkenes, ang pagbuo ng mga dobleng bono ay kinakailangan.

Ang lokasyon ng double bond ay ipinahiwatig ng isang numero, halimbawa, 1-butene: CH 2 \u003d CH-CH 2 -CH 3 o 1-hexene: CH 3 -CH 2 -CH 2 -CH 2 -CH \u003d CH 2. Bigyang-pansin ang panuntunang ito: ang pag-numero ng mga kadena ng hydrocarbon ay dapat gawin upang ang mga dobleng bono ay nasa ilalim ng pinakamababang numero, halimbawa, 2-hexene:

2) Amga kamag-anak– mayroong isang triple С≡С bond sa mga molekula. Pangkalahatang formula - C n H 2n-2 . AT mga pangalan ng alkyne ang panlaping -an ay pinalitan ng -in. Halimbawa, 3-heptin: CH 3 -CH 2 -CH 2 -C≡C -CH 2 -CH 3. Para sa ethyne HC≡CH, posible rin ang maliit na pangalang acetylene. Ang posisyon ng triple bond ay ipinahiwatig sa parehong paraan tulad ng sa nakaraang kaso na may mga alkenes. Kung mayroong higit sa isang triple bond sa tambalan, ang suffix -diyne o -triyne ay idinaragdag sa pangalan. Kung ang tambalan ay naglalaman ng parehong doble at triple na mga bono, kung gayon ang kanilang pagnunumero ay tinutukoy ng dobleng bono, samakatuwid, ang dobleng bono ay tinatawag muna, pagkatapos ay ang triple bond. Halimbawa, hexadiene-1,3-in-5: CH 2 \u003d CH - CH 2 \u003d CH 2 -C≡CH.

3) PEROlmga cadiens – mayroong dalawang dobleng С=С na mga bono sa mga molekula. Pangkalahatang formula - C n H 2n-2,kapareho ng para sa mga alkynes. Ang mga alkynes at alkadienes ay mga interclass na isomer.Halimbawa, 1,3-butadiene o divinyl C 4 H 6: CH 2 =CH-CH=CH 2 .

Mga paikot na compound- ito ay organikong bagay, ang mga molekula na naglalaman ng tatlo o higit pang mga atomo na konektado sa isang saradong singsing, na bumubuo ng mga cycle.

Ang paglilimita sa cyclic hydrocarbons ay tinatawag na cycloalkanes. tungkol sa kanila pangkalahatang formula - C n H 2n. Ang mga molekula ay may saradong kadena o singsing. Halimbawa, cyclopropane (C 3 H 6):

at cyclobutane (C 4 H 8):

Depende sa kung aling mga atomo ang nabuo ang mga cycle, ang ganitong uri ng mga compound ay nahahati sa carbocyclic at heterocyclic.

Carbocyclic , na kung hindi man ay tinatawag na homocyclic, ay naglalaman lamang ng mga carbon atom sa mga cycle. Sa turn, nahahati sila sa aliphatic at aromatic.

Alicyclic (aliphatic) compounds naiiba sa na ang mga carbon atom ay maaaring konektado sa isa't isa sa tuwid, branched chain o singsing sa pamamagitan ng single, double o triple bond.

Ang isang tipikal na aliphatic compound ay cyclohexene:

mga aromatic compound nakuha ang pangalan nito dahil sa mabangong amoy ng sangkap. Kung hindi man ay kilala bilang arena. Nag-iiba sila sa pagkakaroon ng isang singsing na benzene sa tambalan:

Maaaring may ilang mga naturang singsing sa komposisyon. Halimbawa, naphthalene:

Gayundin, ang grupong ito ng mga compound ay may mabangong sistema, na nagpapakilala sa mataas na katatagan at katatagan ng tambalan. Ang aromatic system ay naglalaman ng 4n+2 electron sa ring (kung saan n = 0, 1, 2, …). Karaniwan para sa pangkat na ito ng mga organikong sangkap na pumasok sa mga reaksyon ng pagpapalit, sa halip na mga karagdagan.

Ang mga aromatic compound ay maaaring may functional group na direktang nakakabit sa ring. Halimbawa, toluene:

Mga heterocyclic compound palaging naglalaman ng isa o higit pang mga heteroatom sa hydrocarbon cycle, na mga atomo ng oxygen, nitrogen o sulfur. Kung mayroong limang heteroatom, kung gayon ang mga compound ay tinatawag na limang miyembro, kung anim, ayon sa pagkakabanggit, anim na miyembro. Ang isang halimbawa ng isang heterocyclic compound ay pyridine:

Pag-uuri ng mga hydrocarbon derivatives

Ang iba pang mga organikong sangkap ay itinuturing na eksklusibo bilang mga derivatives ng hydrocarbons, na nabuo kapag ang mga functional na grupo ay ipinakilala sa mga molekula ng hydrocarbon, kabilang ang iba pang mga elemento ng kemikal. Ang formula ng mga compound na mayroong isang functional group ay maaaring isulat bilang R-X. Kung saan ang R ay isang hydrocarbon radical (isang fragment ng isang hydrocarbon molecule na walang isa o higit pang hydrogen atoms; X ay isang functional group. Sa pagkakaroon ng functional group, ang mga hydrocarbon ay nahahati sa:

Halogen derivatives - sa paghusga sa pangalan, malinaw na sa mga compound na ito, ang mga atomo ng hydrogen ay pinalitan ng mga atomo ng ilang halogen.

Mga alkohol at phenol. Sa mga alkohol, ang mga atomo ng hydrogen ay pinalitan ng pangkat na hydroxyl -OH. Ayon sa bilang ng mga naturang grupo, ang mga alkohol ay nahahati sa monohydric at polyhydric, bukod sa kung saan ay dihydric, trihydric, atbp.

Formula ng monohydric alcohols: C n H 2n +1OH o C n H 2n +2O.

Formula ng polyhydric alcohols: C n H 2n +2O x; x ay ang atomicity ng alkohol.

Ang mga alkohol ay maaari ding maging mabango. Formula ng monohydric aromatic alcohol: C n H 2n -6O.

Dapat tandaan na ang mga derivatives ng aromatic hydrocarbons kung saan ang isa / ilang mga hydrogen atoms ay pinalitan ng mga hydroxyl group ay hindi nabibilang sa mga alkohol. Ang uri na ito ay kabilang sa klase ng mga phenol. Ang dahilan kung bakit ang mga phenol ay hindi inuri bilang mga alkohol ay nakasalalay sa kanilang mga tiyak na katangian ng kemikal. Ang mga monohydric phenol ay isomeric sa monohydric aromatic alcohol. Ibig sabihin, mayroon din silang karaniwang molecular formula C n H 2n -6O.

Amines- derivatives ng ammonia, kung saan ang isa, dalawa o tatlong hydrogen atoms ay pinalitan ng isang hydrocarbon radical. Amines kung saan isang hydrogen atom lamang ang pinapalitan ng isang hydrocarbon radical, iyon ay, pagkakaroon ng pangkalahatang formula R-NH 2 ay tinatawag na pangunahing amine. Ang mga amin kung saan ang dalawang atomo ng hydrogen ay pinalitan ng mga radikal na hydrocarbon ay tinatawag na pangalawa. Ang kanilang formula ay R-NH-R'. Dapat tandaan na ang mga radikal na R at R' ay maaaring magkapareho o magkaiba. Kung ang lahat ng tatlong hydrogen atoms ng ammonia molecule ay pinalitan ng isang hydrocarbon radical, kung gayon ang mga amin ay tersiyaryo. Sa kasong ito, ang R, R', R'' ay maaaring maging ganap na pareho o naiiba. Ang pangkalahatang pormula para sa pangunahin, pangalawa at tersiyaryong naglilimita sa mga amin ay C n H 2n +3N. Ang mga aromatic na amin na may isang unsaturated substituent ay may formula C n H 2n -5N.

Aldehydes at ketones. Sa aldehydes, sa pangunahing carbon atom, dalawang hydrogen atoms ang pinapalitan ng isang oxygen atom. Iyon ay, sa kanilang istraktura mayroong isang pangkat ng aldehyde - CH=O. Pangkalahatang formula - R-CH=O. Sa ketones, sa pangalawang carbon atom, dalawang hydrogen atoms ang pinapalitan ng oxygen atom. Iyon ay, ang mga ito ay mga compound sa istraktura kung saan mayroong isang carbonyl group -C (O) -. Pangkalahatang formula ng ketones: R-C(O)-R'. Sa kasong ito, ang mga radikal na R, R' ay maaaring magkapareho o magkaiba. Ang mga aldehydes at ketone ay halos magkapareho sa istraktura, ngunit nakikilala pa rin sila bilang mga klase, dahil mayroon silang makabuluhang pagkakaiba sa mga katangian ng kemikal. Ang pangkalahatang pormula para sa paglilimita sa mga ketone at aldehydes ay: C n H 2n O.

mga carboxylic acid naglalaman ng pangkat ng carboxyl -COOH. Kapag ang isang acid ay naglalaman ng dalawang grupo ng carboxyl, ang acid ay tinutukoy bilang isang dicarboxylic acid. Limitahan ang mga monocarboxylic acid (na may isang -COOH group) ay may pangkalahatang formula - C n H 2n O 2 . Ang mga aromatic na monocarboxylic acid ay may pangkalahatang formula C n H 2n -8O 2 .

Ethers- mga organic compound kung saan ang dalawang hydrocarbon radical ay hindi direktang konektado sa pamamagitan ng oxygen atom. Iyon ay, mayroon silang isang formula ng form: R-O-R'. Sa kasong ito, ang mga radikal na R at R' ay maaaring magkapareho o magkaiba. Limitahan ang formula ng eter - C n H 2n +1OH o C n H 2n + 2O.

Ester- isang klase ng mga compound batay sa mga organic na carboxylic acid, kung saan ang hydrogen atom sa hydroxyl group ay pinalitan ng isang hydrocarbon radical R.

Mga compound ng Nitro - derivatives ng hydrocarbons, kung saan ang isa o higit pang hydrogen atoms ay pinalitan ng isang nitro group -NO 2. Ang paglilimita sa mga nitro compound na may isang nitro group ay may formula C n H 2n +1NO 2 .

Mga amino acid magkaroon ng dalawang functional na grupo sa istraktura sa parehong oras - amino NH 2 at carboxyl - COOH. Halimbawa: NH 2 -CH 2 -COOH. Ang paglilimita sa mga amino acid na may isang carboxyl at isang amino group ay isomeric sa katumbas na paglilimita ng mga nitro compound, iyon ay, mayroon silang pangkalahatang formula C n H 2n +1NO 2 .

Nomenclature ng mga organic compound

Ang nomenclature ng koneksyon ay nahahati sa 2 uri:

walang kuwenta at

sistematiko.

Ang trivial sa kasaysayan ay ang unang nomenclature na lumitaw sa pinakadulo simula ng pagbuo ng organic chemistry. Ang mga pangalan ng mga sangkap ay may likas na katangian, halimbawa, oxalic acid, urea, indigo.

Paglikha ng isang sistematiko, i.e. Ang internasyonal na katawagan ay nagsimula noong 1892. Pagkatapos ay sinimulan ang Geneva nomenclature, na mula 1947 hanggang sa kasalukuyan ay ipinagpatuloy ng IUPAC (IUPAC - International Uniform Chemical Nomenclature). Ayon sa sistematikong nomenclature, ang mga pangalan ng mga organic compound ay nabuo mula sa ugat na nagpapahiwatig ng haba ng pangunahing kadena, i.e. mga carbon atom na konektado sa isang walang sanga na chain, pati na rin ang mga prefix at suffix na nagsasaad ng presensya at lokasyon ng mga substituent, functional na grupo at maramihang mga bono.

Systematic nomenclature ng alkanes
Systematic nomenclature ng alkenes