Органічні речовини їх характеристика та класифікація

Органічні речовини - це такі сполуки, які мають в своємускладі атом Карбону. Ще на ранніх етапах розвитку хімії все речовини поділяли на дві групи: мінеральні та органічні. У ті часи вважали, що для того, щоб синтезувати органічну речовину необхідно мати небувалу «життєву силу»,яка притаманна тільки живим біосистеми. Тому здійснити синтез органічних речовин з мінеральних неможливий. І лише на початку 19 століття Ф. Веллер спростував існуючу думку і синтезував карбамід з цианата амонію, тобто він отримав органічну речовину з мінерального. Після чого поруч вчених були синтезовані хлороформ, анілін, ацетатна кислота і безліч інших хімічних сполук.

Органічні речовини лежать в основііснування живої матерії, а також є основними продуктами харчування для людини і тварин. Більшість органічних сполук є сировиною для різних галузей промисловості - харчової, хімічної, легкої, фармацевтичної і т.д.

На сьогодні відомо понад 30 млн. Різноманітних органічних сполук. Тому органічні речовини представляють найбільш великий клас хімічнихз'єднань. Різноманітність органічних сполук пов'язане з унікальними властивостями і структурою Карбона. Сусідні атоми Карбону зв'язуються між собою одинарними або кратними (подвійний, потрійний) зв'язками.

Органічні речовини. Хімія.

Органічні сполуки характеризуютьсянаявністю ковалентних зв'язків С-С, а також полярних ковалентних зв'язків С-N, C-O, C-Hal, C-метал і т.д. Реакції, що проходять за участю органічних речовин, мають деякі особливості в порівнянні з мінеральними. У реакціях неорганічних сполук, як правило, беруть участь іони. Найчастіше такі реакції дуже швидко проходять, іноді миттєво при оптимальній температурі. У реакціях з органічними речовинами зазвичай беруть участь молекули. Слід сказати, що в цьому випадку одні ковалентні зв'язки розриваються, а інші при цьому утворюються. Як правило, ці реакції протікають значно повільніше, а для їх прискорення необхідно підвищити температуру або використовувати каталізатор (кислота або підстава).

Як утворюються органічні речовини в природі? Велика частина органічних сполук в природі синтезується в процесі фотосинтезу з діоксиду карбону і води в хлорофілу зелених рослин.

Класи органічних речовин.

Класифікація органічних речовин заснована натеорії О. Бутлерова. Систематична класифікація є фундаментом наукової номенклатури, що дає можливість назвати органічна речовина, виходячи з існуючої структурної формули. Класифікація заснована на двох основних ознаках - структурі карбонового скелета, кількості і розміщення функціональних груп в молекулі.

Карбоновий скелет - це стабільна в різних хімічних реакціях частина молекули органічної речовини. Залежно від його будови все органічні речовини поділяються на групи.

До ациклічним з'єднанням відносять речовини зпрямим або розгалуженим вуглецевим ланцюгом. До карбоциклічні сполуки відносять речовини з циклами, їх поділяють на дві підгрупи - алициклические і ароматичні. Гетероциклічні сполуки - речовини, в основі молекул яких цикли, утворені атомами Карбону і атомами інших хімічних елементів (Оксиген, Нітроген, Сульфур), гетероатомами.

Також органічні речовини класифікують занаявності функціональних груп, які входять до складу молекул. Наприклад, класи вуглеводнів (виняток - в їх молекулах немає функціональних груп), фенолів, спиртів, кетонів, альдегідів, амінів, ефірів, карбонових кислот, і т.д. Слід пам'ятати, що кожна функціональна група (СООН, OH, NH2, SH, NH, NO) обумовлює фізико-хімічні властивості даного з'єднання.