organische chemie

Chemie

2022

Wir erklären, was organische Chemie ist, ihren Ursprung und ihre Beziehung zur anorganischen Chemie. Darüber hinaus Klassifizierung organischer Verbindungen.

Organische Substanz besteht hauptsächlich aus Kohlenstoff und Wasserstoff.

Was ist organische Chemie?

Organische Chemie (auch Kohlenstoffchemie genannt) ist das Studium der Substanzen Ja Verbindungen organischer Art, was bedeutet, dass sie als kombinatorische Grundlage ihrer Atomstruktur die Elemente Kohlenstoff, Wasserstoff und einige andere wie Schwefel und Sauerstoff. Darüber hinaus bilden organische Verbindungen die verschiedenen Formen von Lebewesen in unser Planet.

In diesem Sinne interessiert sich die organische Chemie als Studienfach für Struktur, Verhalten, Eigenschaften und Verwendungen dieser Art von Chemische Komponenten. Daher ist es wichtig zu verstehen, wie das Leben funktioniert und die verschiedenen Energie- und Industrieprozesse, die die Entwicklung der menschliche Spezies während deiner Geschichte.

Für die Chemie In der heutigen Zeit sind die Elemente, aus denen organische Verbindungen bestehen, diejenigen, die normalerweise in lebenden Organismen und ihren abgeleiteten Verbindungen vorkommen, wie Kohlenstoff (C), Wasserstoff (H), Schwefel (S), Sauerstoff (O), Stickstoff (N). und alle Halogenelemente.

Obwohl die genannten Elemente am häufigsten vorkommen, können organische Stoffe auch aus anderen Elementen bestehen, beides organisch Was anorganisch.

Ursprung der organischen Chemie

Antibiotika wurden im 20. Jahrhundert mit Hilfe der organischen Chemie und Medizin entwickelt.

Der Name "organische Chemie" stammt aus bestimmten wissenschaftlichen Theorien, die bis Mitte des 19. Daher argumentierten sie, dass alle organischen Stoffe aus ihrem Körper stammten.

1828 erkannte der deutsche Chemiker Friedrich Wöhler jedoch, dass sich anorganische Stoffe wie Ammoniumcyanat (CH4N2O) durch bestimmte chemische Prozesse in eine organische Substanz wie Harnstoff umwandeln lassen, der bei vielen im Urin vorkommt Tiere, zum Beispiel.

Wöhler fand den ersten Beweis dafür, dass organische und anorganische Stoffe einen gemeinsamen Ursprung haben könnten, der nicht unbedingt mit dem Leben.

Die Organische Chemie wurde im 20. Jahrhundert zu einem grundlegenden Zweig der modernen Chemie, als neue Methoden der Forschung entstand dank der Technologie. Auf diese Weise war es möglich, die Prozesse organischer Verbindungen besser zu verstehen. Dabei ist die Biologie und Medizin.

Klassifizierung organischer Verbindungen

Organische Verbindungen werden grob wie folgt klassifiziert:

Je nach Art der Herstellung oder Synthese:

  • Natürliche Verbindungen. Sie werden sowohl von lebenden Organismen als auch von natürlichen Prozessen synthetisiert. Bei beiden Varianten greift der Mensch nicht ein, um sie zu synthetisieren. Beispielsweise: Protein, Lipide Ja Nukleinsäuren können von lebenden Organismen synthetisiert werden, während die Petroleum es kann als Ergebnis geologischer Prozesse auftreten, die Tausende von Jahren dauern.
  • Synthetische Verbindungen. Sie werden vom Menschen in chemischen Labors künstlich synthetisiert. Zum Beispiel: Medikamente, Farbstoffe, Kunststoffe, unter anderem.

Nach der Art der Struktur:

  • Aromatische Kohlenwasserstoffe. Sie sind cyclische organische Verbindungen (ringförmig), die die Besonderheit in ihrer Struktur haben, eine Einfachbindung mit einer Mehrfachbindung, im Allgemeinen einer Doppelbindung, abzuwechseln. Die Tatsache, dass sich die Links abwechseln, führt zu einer Verlagerung der Elektronen auf dem Ring, der dieser Art von Struktur eine große Stabilität verleiht. Die meisten werden von Benzol abgeleitet. Beispielsweise:
  • Aliphatische Kohlenwasserstoffe. Gibt Kohlenwasserstoffe sie haben keinen aromatischen Charakter. Sie können linear oder zyklisch sein. Beispielsweise:
  • Organometallische Verbindungen. Sie sind organische Verbindungen aus Atome Kohlenstoff kovalent verknüpft zu einem oder mehreren Atomen eines Elements Metall. Beispielsweise:

Entsprechend der funktionellen Gruppen haben sie (-OH, O = C, -NH2, u.a.):

  • Alkane, Alkene und Alkine. Sie sind Kohlenwasserstoffe, die Strukturen auf der Basis von Kohlenstoff und Wasserstoff enthalten, obwohl sie auch andere gebundene Atome aufweisen können. Bei Alkanen sind die Kohlenstoffatome durch Einfachbindungen, bei Alkenen durch Doppelbindungen und bei Alkinen durch Dreifachbindungen verbunden. Beispielsweise:
  • Alkohole. Sie sind Kohlenwasserstoffe, bei denen ein Wasserstoff durch eine Hydroxylgruppe (-OH) substituiert ist. Ersetzen mehrere Hydroxylgruppen mehrere Wasserstoffatome, spricht man von Polyalkoholen. Beispielsweise:
  • Ketone Sie sind organische Verbindungen, die in ihrer Struktur eine Carbonylgruppe (O = C =) haben, die an zwei Kohlenstoffatome gebunden ist. Beispielsweise:
  • Aldehyde Sie sind organische Verbindungen, die in ihrer Struktur eine Carbonylgruppe (O = C =) haben, die an ein Wasserstoffatom und ein Kohlenstoffatom gebunden ist. Beispielsweise:
  • Carbonsäuren. Sie sind organische Verbindungen, die in ihrer Struktur eine Carboxylgruppe (-COOH) aufweisen. Beispielsweise:
  • Amine Sie sind organische Verbindungen, deren Struktur aus der Substitution eines oder mehrerer Wasserstoffatome der Molekül von Ammoniak (NH3), durch bestimmte Substituenten. Beispielsweise:

Je nach Größe oder Molekulargewicht:

  • Monomere Sie sind molekulare Einheiten, die verbunden sind durch chemische Verbindungen Formen Makromoleküle Polymere genannt. Zum Beispiel: Glukose.
  • Polymere. Sie sind Makromoleküle, die aus kleineren molekularen Einheiten, den sogenannten Monomeren, bestehen. Zum Beispiel: Zellulose.

Organische Chemie und Anorganische Chemie

Der wesentliche Unterschied zwischen organischer und anorganischer Chemie liegt in der Art der Verbindungen, an denen sie interessiert sind.Die organische Chemie untersucht Verbindungen, deren Struktur auf Kohlenstoff und Wasserstoff als Hauptkomponenten basiert.

Im Gegensatz dazu befasst sich die anorganische Chemie gleichermaßen mit dem Rest der chemische Elemente, die in der Lage sind, Teil der Substanzen zu sein, die das Leben erhalten, aber nicht als grundlegende und ursprüngliche Elemente. Daher gibt es Anorganische Verbindungen Sie enthalten Kohlenstoff und Wasserstoff, aber ohne Kohlenstoff gibt es keine organischen Verbindungen.

Daher erforscht die anorganische Chemie hauptsächlich die Verbindungen, die durch Bindungen gebildet werden, die elektrostatische Wechselwirkungen beinhalten, sowie metallische Verbindungen, die meist gute Leiter der Wärme und das Elektrizität. Stattdessen untersucht die organische Chemie Verbindungen, die durch kovalente Bindungen gebildet werden, das sind Bindungen, die gebildet werden, wenn Elektronen aus den letzten Energieniveaus von Atomen geteilt werden.

Beispiele aus der organischen Chemie

Seife wird aus tierischen und pflanzlichen Fetten hergestellt.

Die organische Chemie ist in unserem Alltag in chemischen Prozessen, sowohl in natürlichen als auch in künstlichen, sehr präsent:

  • Die Herstellung von Seife. Es wird durch den Prozess namens "Verseifung" aus der Verwendung von Fette Tiere und Gemüse.
  • Der Fermentation Ja Destillation von Zuckern. Es wird durchgeführt von Mikroorganismen, bekommen Alkohole. Mit ihnen stellt der Mensch Getränke, Lösungsmittel und verschiedenes her Produkte.
  • Die Synthese von Stärken. Es ist der Prozess, der von durchgeführt wird Pflanzen während seiner Photosynthese, und das dazu dient, Kohlenhydrate in Baumwolle und anderen ähnlichen Materialien zu speichern, die auch für den Menschen verwendbar sind.
  • Die petrochemische Industrie. Aus Öl werden Polymerketten gewonnen, aus denen so unterschiedliche Stoffe wie Plastik, Benzin, Benzol etc.
  • Die Herstellung von Antibiotika. Manche Pilze sezernieren diese Verbindungen, die in der Lage sind, bestimmte Arten von abzutöten Bakterien. Daneben gibt es Antibiotika oder die in Labors synthetisiert werden.
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