- Hóa học hữu cơ là gì?
- Nguồn gốc hóa học hữu cơ
- Phân loại các hợp chất hữu cơ
- Hóa học hữu cơ và hóa học vô cơ
- Ví dụ về hóa học hữu cơ
Chúng tôi giải thích hóa học hữu cơ là gì, nguồn gốc và mối quan hệ của nó với hóa học vô cơ. Ngoài ra, phân loại các hợp chất hữu cơ.
Hóa học hữu cơ là gì?
Hóa học hữu cơ (còn được gọi là hóa học cacbon) là nghiên cứu về vật liệu xây dựng Y Các hợp chất thuộc loại hữu cơ, có nghĩa là chúng có như một cơ sở tổ hợp của cấu trúc nguyên tử của chúng, các yếu tố cacbon, hydro và một số loại khác như lưu huỳnh và oxy. Ngoài ra, các hợp chất hữu cơ tạo thành các dạng khác nhau của sinh vật sống trong hành tinh của chúng ta.
Theo nghĩa này, hóa học hữu cơ với tư cách là một lĩnh vực nghiên cứu quan tâm đến cấu trúc, hành vi, tính chất và cách sử dụng của loại các hợp chất hóa học. Do đó, điều cần thiết là phải hiểu cách hoạt động của cuộc sống và các quá trình năng lượng và công nghiệp khác nhau đã phát triển các chủng người trong suốt của bạn Môn lịch sử.
Cho hóa học Trong thời hiện đại, các nguyên tố tạo nên hợp chất hữu cơ là những nguyên tố thường xuất hiện trong cơ thể sống và các hợp chất có nguồn gốc của chúng, chẳng hạn như cacbon (C), hydro (H), lưu huỳnh (S), oxy (O), nitơ (N) và tất cả các nguyên tố halogen.
Mặc dù các nguyên tố được đề cập là thường xuyên nhất, nhưng các chất hữu cơ cũng có thể bao gồm các nguyên tố khác, cả hai hữu cơ Gì vô cơ.
Nguồn gốc hóa học hữu cơ
Nguồn gốc của cái tên "hóa học hữu cơ" xuất phát từ một số lý thuyết khoa học thịnh hành cho đến giữa thế kỷ XIX, và lý thuyết này cho rằng các hợp chất hữu cơ, nhất thiết phải là tàn tích hoặc tàn dư của các sinh vật cổ đại. Do đó, họ lập luận rằng tất cả các chất hữu cơ đều đến từ cơ thể họ.
Tuy nhiên, vào năm 1828, nhà hóa học người Đức Friedrich Wöhler nhận ra rằng các chất vô cơ như amoni cyanate (CH4N2O) có thể được chuyển đổi, thông qua một số quá trình hóa học, thành một chất hữu cơ như urê, là một phần của nước tiểu của nhiều động vật, Ví dụ.
Wöhler đã thu được bằng chứng đầu tiên rằng chất hữu cơ và vô cơ có thể có nguồn gốc chung, không nhất thiết phải liên quan đến mạng sống.
Hóa học hữu cơ bắt đầu trở thành một nhánh cơ bản của hóa học hiện đại trong thế kỷ XX, khi các phương pháp mới tìm kiếm nảy sinh nhờ Công nghệ. Bằng cách này, có thể hiểu rõ hơn các quá trình của các hợp chất hữu cơ. Trong này, sinh vật học và thuốc.
Phân loại các hợp chất hữu cơ
Các hợp chất hữu cơ được phân loại gần như sau:
Tùy thuộc vào cách chúng được sản xuất hoặc tổng hợp:
- Các hợp chất tự nhiên. Chúng được tổng hợp bởi cả cơ thể sống và các quá trình tự nhiên. Ở một trong hai biến thể, con người không can thiệp để tổng hợp chúng. Ví dụ: chất đạm, chất béo Y axit nucleic có thể được tổng hợp bởi các sinh vật sống, trong khi Dầu mỏ nó có thể xảy ra do kết quả của các quá trình địa chất kéo dài hàng nghìn năm.
- Các hợp chất tổng hợp. Chúng được con người tổng hợp nhân tạo trong các phòng thí nghiệm hóa học. Ví dụ: thuốc, thuốc nhuộm, chất dẻo, trong số các sản phẩm khác.
Theo loại cấu trúc:
- Hydrocacbon thơm. Chúng là những hợp chất hữu cơ mạch vòng (hình vòng) có đặc điểm cấu tạo là xen kẽ một liên kết đơn với một liên kết bội, nói chung là một liên kết đôi. Thực tế là các liên kết thay thế gây ra sự di dời điện tử trên vòng đệm, mang lại sự ổn định tuyệt vời cho loại cấu trúc này. Hầu hết đều có nguồn gốc từ benzen. Ví dụ:
- Các hiđrocacbon béo. Chúng tôi hydrocacbon chúng không có đặc tính thơm. Chúng có thể là tuyến tính hoặc theo chu kỳ. Ví dụ:
- Hợp chất cơ kim. Chúng là các hợp chất hữu cơ được tạo thành từ nguyên tử carbon liên kết cộng hóa trị đến một hoặc nhiều nguyên tử của một nguyên tố kim khí. Ví dụ:
Theo nhóm chức chúng có (-OH, O = C, -NH2, trong số những nhóm khác):
- Ankan, anken và ankin. Chúng là các hydrocacbon có chứa cấu trúc dựa trên cacbon và hydro, mặc dù chúng cũng có thể có các nguyên tử liên kết khác. Trong ankan các nguyên tử cacbon liên kết với nhau bằng liên kết đơn, trong anken bằng liên kết đôi và trong ankin bằng liên kết ba. Ví dụ:
- Rượu. Chúng là những hiđrocacbon có một hiđro được thế bởi một nhóm hiđroxyl (-OH). Nếu một số nhóm hydroxyl thay thế một số hydro, chúng được gọi là polyalcohols. Ví dụ:
- Xeton Chúng là những hợp chất hữu cơ có trong cấu trúc của chúng là một nhóm cacbonyl (O = C =) liên kết với hai nguyên tử cacbon. Ví dụ:
- Anđehit Chúng là những hợp chất hữu cơ có trong cấu trúc của chúng là một nhóm cacbonyl (O = C =) liên kết với một nguyên tử hydro và một nguyên tử cacbon. Ví dụ:
- Các axit cacboxylic. Chúng là những hợp chất hữu cơ có một nhóm cacboxyl (-COOH) trong cấu trúc của chúng. Ví dụ:
- Amin Chúng là các hợp chất hữu cơ có cấu trúc đến từ việc thay thế một hoặc nhiều hydro của phân tử của amoniac (NH3), bởi một số nhóm thế nhất định. Ví dụ:
Theo kích thước hoặc trọng lượng phân tử của nó:
- Monome Chúng là các đơn vị phân tử được liên kết bởi liên kết hóa học hình thành đại phân tử gọi là polyme. Ví dụ: glucozơ.
- Polyme. Chúng là các đại phân tử được tạo thành từ các đơn vị phân tử nhỏ hơn được gọi là monome. Ví dụ: xenlulozơ.
Hóa học hữu cơ và hóa học vô cơ
Sự khác biệt cơ bản giữa hóa học hữu cơ và vô cơ liên quan đến loại hợp chất mà chúng quan tâm.Hóa học hữu cơ nghiên cứu các hợp chất có cấu trúc dựa trên cacbon và hydro là thành phần chính.
Ngược lại, hóa học vô cơ giải quyết như nhau với phần còn lại của nguyên tố hóa học, có khả năng trở thành một phần của các chất duy trì sự sống, nhưng không phải là nguyên tố cơ bản và nguyên thủy. Do đó, có hợp chất vô cơ Chúng chứa cacbon và hydro, nhưng không có hợp chất hữu cơ nào không có cacbon.
Do đó, hóa học vô cơ chủ yếu khám phá các hợp chất được hình thành bởi các liên kết liên quan đến tương tác tĩnh điện, cũng như các hợp chất kim loại, hầu hết là chất dẫn điện tốt của nhiệt và điện lực. Thay vào đó, hóa học hữu cơ nghiên cứu các hợp chất được hình thành bởi liên kết cộng hóa trị, là liên kết được hình thành khi các điện tử từ mức năng lượng cuối cùng của nguyên tử được chia sẻ.
Ví dụ về hóa học hữu cơ
Hóa học hữu cơ hiện diện rất nhiều trong chúng ta hàng ngày trong các quá trình hóa học, cả tự nhiên và nhân tạo:
- Sản xuất xà phòng. Nó được sản xuất thông qua quá trình được gọi là "xà phòng hóa", từ việc sử dụng chất béo động vật và rau quả.
- Các lên men Y chưng cất của các loại đường. Nó được thực hiện bởi vi sinh vật, để có được rượu. Với họ, con người sản xuất đồ uống, dung môi và các Mỹ phẩm.
- Sự tổng hợp của tinh bột. Nó là quá trình được thực hiện bởi cây trong mình quang hợp, và điều đó dùng để lưu trữ cacbohydrat trong bông và các vật liệu tương tự khác, con người cũng có thể sử dụng được.
- Công nghiệp hóa dầu. Từ dầu mỏ, người ta thu được các chuỗi polyme được sử dụng để tạo ra các chất khác nhau như nhựa, xăng, benzen, v.v.
- Việc tạo ra thuốc kháng sinh. Một số nấm tiết ra những hợp chất này có khả năng giết chết một số loại vi khuẩn. Ngoài ra, còn có các chất kháng sinh hoặc chúng được tổng hợp trong các phòng thí nghiệm.