- Wat is organische chemie?
- Oorsprong van de organische chemie
- Classificatie van organische verbindingen
- Organische chemie en anorganische chemie
- Voorbeelden van organische chemie
We leggen uit wat organische chemie is, de oorsprong en relatie met anorganische chemie. Daarnaast classificatie van organische verbindingen.
Wat is organische chemie?
Organische chemie (ook wel koolstofchemie genoemd) is de studie van de stoffen ja verbindingen van een organisch type, wat betekent dat ze als combinatorische basis van hun atomaire structuur de elementen koolstof, waterstof en enkele andere zoals zwavel en zuurstof. Bovendien vormen organische verbindingen de verschillende vormen van levende wezens in onze planeet.
In die zin is de organische chemie als studiegebied geïnteresseerd in de structuur, het gedrag, de eigenschappen en het gebruik van dit soort chemische bestanddelen. Daarom is het essentieel om te begrijpen hoe het leven werkt en de verschillende energie- en industriële processen die de menselijke soort gedurende je hele geschiedenis.
Voor de chemie In moderne tijden zijn de elementen waaruit organische verbindingen bestaan die die gewoonlijk voorkomen in levende organismen en hun afgeleide verbindingen, zoals koolstof (C), waterstof (H), zwavel (S), zuurstof (O), stikstof (N) en alle halogeenelementen.
Hoewel de genoemde elementen het meest voorkomen, kunnen organische stoffen ook uit andere elementen zijn samengesteld, beide biologisch Wat anorganisch.
Oorsprong van de organische chemie
De oorsprong van de naam "organische chemie" komt van bepaalde wetenschappelijke theorieën die tot het midden van de negentiende eeuw in zwang waren en die stelden dat organische verbindingen noodzakelijkerwijs overblijfselen of overblijfselen waren van oude levende wezens. Daarom voerden ze aan dat al het organische materiaal uit hun lichaam kwam.
In 1828 realiseerde de Duitse chemicus Friedrich Wöhler zich echter dat anorganische stoffen zoals ammoniumcyanaat (CH4N2O) via bepaalde chemische processen konden worden omgezet in een organische stof zoals ureum, dat deel uitmaakt van de urine van veel dieren, bijvoorbeeld.
Wöhler verkreeg het eerste bewijs dat organische en anorganische materie een gemeenschappelijke oorsprong kunnen hebben, niet noodzakelijkerwijs gerelateerd aan de leven.
Organische chemie begon een fundamentele tak van de moderne chemie te worden in de twintigste eeuw, toen nieuwe methoden van Onderzoek ontstaan dankzij de technologie. Op deze manier was het mogelijk om de processen van organische verbindingen beter te begrijpen. Hierin is de biologie en geneeskunde.
Classificatie van organische verbindingen
Organische verbindingen worden grofweg als volgt ingedeeld:
Afhankelijk van de manier waarop ze worden geproduceerd of gesynthetiseerd:
- Natuurlijke verbindingen. Ze worden zowel door levende organismen als door natuurlijke processen gesynthetiseerd. In geen van beide varianten grijpt de mens in om ze te synthetiseren. Bijvoorbeeld: eiwit, lipiden ja nucleïnezuren kan worden gesynthetiseerd door levende organismen, terwijl de Aardolie het kan optreden als gevolg van geologische processen die duizenden jaren duren.
- Synthetische verbindingen. Ze worden kunstmatig gesynthetiseerd door mensen in chemische laboratoria. Bijvoorbeeld: medicijnen, kleurstoffen, kunststoffen, onder andere producten.
Volgens het type structuur:
- Aromatische koolwaterstoffen. Het zijn cyclische organische verbindingen (ringvormig) die de eigenaardigheid in hun structuur hebben om een enkele binding af te wisselen met een meervoudige binding, meestal een dubbele binding. Het feit dat de links elkaar afwisselen zorgt voor een verplaatsing van de elektronen op de ring, wat een grote stabiliteit geeft aan dit type structuur. De meeste zijn afgeleid van benzeen. Bijvoorbeeld:
- Alifatische koolwaterstoffen. Zijn koolwaterstoffen ze hebben geen aromatisch karakter. Ze kunnen lineair of cyclisch zijn. Bijvoorbeeld:
- Organometaalverbindingen. Het zijn organische verbindingen die zijn opgebouwd uit atomen koolstof covalent gekoppeld naar een of meer atomen van een element metaal. Bijvoorbeeld:
Volgens de functionele groepen die ze hebben (-OH, O = C, -NH2, onder andere):
- Alkanen, alkenen en alkynen. Het zijn koolwaterstoffen die structuren bevatten op basis van koolstof en waterstof, hoewel ze ook andere gebonden atomen kunnen hebben. In alkanen zijn de koolstofatomen verbonden door enkele bindingen, in alkenen door dubbele bindingen en in alkynen door drievoudige bindingen. Bijvoorbeeld:
- alcoholen. Het zijn koolwaterstoffen waarvan de waterstof is gesubstitueerd door een hydroxylgroep (-OH). Als meerdere hydroxylgroepen meerdere waterstofatomen vervangen, worden ze polyalcoholen genoemd. Bijvoorbeeld:
- ketonen Het zijn organische verbindingen met in hun structuur een carbonylgroep (O = C =) gekoppeld aan twee koolstofatomen. Bijvoorbeeld:
- Aldehyden Het zijn organische verbindingen met in hun structuur een carbonylgroep (O = C =) gekoppeld aan een waterstofatoom en een koolstofatoom. Bijvoorbeeld:
- Carbonzuren. Het zijn organische verbindingen met een carboxylgroep (-COOH) in hun structuur. Bijvoorbeeld:
- Aminen Het zijn organische verbindingen waarvan de structuur afkomstig is van het vervangen van een of meer waterstofatomen van de molecuul van ammoniak (NH3), door bepaalde substituenten. Bijvoorbeeld:
Volgens de grootte of het molecuulgewicht:
- monomeren Het zijn moleculaire eenheden die verbonden zijn door chemische verbindingen vormen macromoleculen polymeren genoemd. Bijvoorbeeld: glucose.
- polymeren. Het zijn macromoleculen die bestaan uit kleinere moleculaire eenheden die monomeren worden genoemd. Bijvoorbeeld: cellulose.
Organische chemie en anorganische chemie
Het essentiële verschil tussen organische en anorganische chemie heeft te maken met het type verbindingen waarin ze geïnteresseerd zijn.Organische chemie bestudeert verbindingen waarvan de structuur is gebaseerd op koolstof en waterstof als hoofdbestanddelen.
Daarentegen gaat de anorganische chemie gelijkelijk om met de rest van de chemische elementen, in staat deel uit te maken van de stoffen die het leven in stand houden, maar niet als fundamentele en oorspronkelijke elementen. Daarom zijn er anorganische verbindingen Ze bevatten koolstof en waterstof, maar er zijn geen organische verbindingen zonder koolstof.
De anorganische chemie onderzoekt dus voornamelijk de verbindingen die worden gevormd door bindingen die elektrostatische interacties met zich meebrengen, evenals metallische verbindingen, die meestal goede geleiders zijn van de warmte en de elektriciteit. In plaats daarvan bestudeert organische chemie verbindingen die worden gevormd door covalente bindingen, dit zijn bindingen die worden gevormd wanneer elektronen van de laatste energieniveaus van atomen worden gedeeld.
Voorbeelden van organische chemie
Organische chemie is in ons dagelijks leven zeer aanwezig in chemische processen, zowel natuurlijke als kunstmatige:
- De vervaardiging van zeep. Het wordt geproduceerd door het proces genaamd "verzeping", door het gebruik van vetten dieren en groenten.
- De fermentatie ja distillatie van suikers. Het wordt uitgevoerd door micro-organismen, te krijgen alcoholen. Met hen vervaardigt de mens dranken, oplosmiddelen en diverse producten.
- De synthese van zetmeel. Het is het proces dat wordt uitgevoerd door planten tijdens zijn fotosynthese, en dat dient om koolhydraten op te slaan in katoen en andere soortgelijke materialen, ook bruikbaar voor mensen.
- De petrochemische industrie. Uit olie worden polymeerketens verkregen die worden gebruikt om stoffen te maken die zo verschillend zijn als plastic, benzine, benzeen, etc.
- De creatie van antibiotica. Sommige paddestoelen deze verbindingen afscheiden die in staat zijn om bepaalde soorten te doden bacteriën. Daarnaast zijn er antibiotica of worden ze gesynthetiseerd in laboratoria.