Основы органической химии
Основы органической химии
Традиционно органическими веществами называют соединения углерода.
Но CO2 и CO- это тоже соединения углерода
Органические соединения — это соединения, в которых есть углеродные цепи, т.е. есть связь С-С и связи с другими элементами (у алмаза, например, тоже есть связи С-С, но нет других элементов).
«Другие элементы» — это, в основном, H, O, N, S и др.
Многие думают, что органическая химия — это химия «природных веществ» — таких как белки, жиры, углеводы и т.д. Но полиэтилен — то, из чего делают обычные пакеты, в которые мы продукты упаковываем, это тоже органическое вещество.
У всех органических веществ есть общие свойства:
1. Связь -С-С- и связи углерода с указанными выше элементами.
2. В органической химии есть понятие изомерия.
Изомеры — одинаковые по составу и молекулярной массе вещества, но различающихся по строению или расположению атомов в пространстве и, вследствие этого, по свойствам.
В принципе, очень похоже на аллотропию — у алмаза, графита и карбина, например, тоже одинаковый качественный и количественный состав, и свойства у них совсем разные, но аллотропия — свойство присущее только простым веществам, а органические вещества (см. пункт 1) — сложные.
3. Все-все все органические вещества сгорают до CO2 и H2O
4. Реакции в органической химии протекают медленно, не всегда до конца, большинство органических соединений малоактивны.
5. У органических соединений низкие температуры плавления, кипения, разложения.
В основном, реакции в органической химии идут по функциональным группам, по этим группам вся органическая химия делится на классы веществ:
- Углеводороды (по названию, содержат только С и Н):
алканы (имеют одинарную связь между атомами С),
циклоалканы (циклические соединения с одинарными связями между атомами углерода),
алкены (содержат двойную связь >С=С<),
алкины ( -C ≡ C-)
алкадиены (-С=С-С=С-)
и
ароматические углеводороды (ароматическая связь, шестичленное кольцо из атомов углерода).
- Кислородсодержащая органика:
Спирты и фенолы (функциональная группа -OH);
Альдегиды (функциональная группа -COH — собственно альдегиды и -С=О -кетоны);
Карбоновые кислоты (-COOH)
- Азотсодержащие органические вещества:
Нитросоединения (содержат группу -NO2)
Производные аминов (-NH2)
Это те соединения, которые рассматривают в школьном курсе химии — в 10 и 11 классах. Конечно, классов намного больше и некоторые из них рассмотрим и с биологической стороны, т.к. их роль в обмене веществ огромна.
Итак, начинаем изучать органическую химию!