Всяка наука е наситена с концепции, ако не се усвоят, темите, базирани на тези концепции или косвени теми, могат да бъдат дадени много трудно. Една от концепциите, които трябва да бъдат добре разбрани от всеки човек, който се смята за повече или по-малко образован, е разделянето на материалите на органични и неорганични. Без значение на колко години е човек, тези понятия са в списъка на онези, които определят общото ниво на развитие на всеки етап от човешкия живот. За да разберете разликите между тези два термина, първо трябва да разберете какво представлява всеки от тях.

Органични съединения - какво е това

Органични вещества – група химични съединенияс разнородна структура, които включват въглеродни елементиковалентно свързани помежду си. Изключение правят карбидите, въглеродните, карбоксилните киселини. Също така едно от съставните вещества, в допълнение към въглерода, е елементите на водород, кислород, азот, сяра, фосфор, халоген.

Такива съединения се образуват поради способността на въглеродните атоми да останат в единични, двойни и тройни връзки.

Среда на живот органични съединенияса живи същества. Те могат да бъдат както в състава на живите същества, така и да се появят в резултат на жизнената им дейност (мляко, захар).

Продуктите от синтеза на органични вещества са храна, лекарства, облекло, строителни материали, различно оборудване, експлозиви, различни видовеминерални торове, полимери, хранителни добавки, козметика и др.

Неорганични вещества - какво е това

Неорганични вещества - група химични съединения, които не съдържат елементите въглерод, водород или химични съединения, чийто съставен елемент е въглеродът. Както органичните, така и неорганичните са съставни части на клетките. Първите под формата на животворни елементи, другите в състава на вода, минералии киселини, както и газове.

Какво е общото между органичните и неорганичните вещества?

Какво общо може да има между две на пръв поглед антонимни понятия? Оказва се, че имат и нещо общо, а именно:

1. Веществата от органичен и неорганичен произход са съставени от молекули.
2. В резултат на определена химична реакция могат да се получат органични и неорганични вещества.

Органични и неорганични вещества - каква е разликата?

1. Органичните са по-известни и изследвани в науката.
2. В света има много повече органични вещества. Броят на органичните, известни на науката, е около милион, неорганичните - стотици хиляди.
3. Повечето органични съединения са свързани помежду си с помощта на ковалентната природа на съединението; неорганичните съединения могат да бъдат свързани помежду си с помощта на йонно съединение.
4. Има разлика в състава на входящите елементи. Органичните вещества са въглерод, водород, кислород, по-рядко - азот, фосфор, сяра и халогенни елементи. Неорганични - състоят се от всички елементи на периодичната таблица, с изключение на въглерод и водород.
5. Органичните вещества са много по-податливи на въздействието на високите температури, те могат да бъдат унищожени дори при ниски температури. Повечето неорганични вещества са по-малко склонни да бъдат изложени на интензивна топлина поради естеството на вида на молекулярното съединение.
6. Органичните вещества са съставните елементи на живата част на света (биосферата), неорганичните - неживата (хидросфера, литосфера и атмосфера).
7. Съставът на органичните вещества е по-сложен по структура от състава на неорганичните вещества.
8. Органичните вещества се отличават с голямо разнообразие от възможности за химични трансформации и реакции.
9. Поради ковалентния тип връзка между органичните съединения химична реакциявъв времето продължават малко по-дълго от химичните реакции в неорганичните съединения.
10. Неорганичните вещества не могат да бъдат храна на живи същества, още повече – някои от този тип комбинации могат да бъдат смъртоносни за живия организъм. Органичната материя е продукт, произведен от дивата природа, както и елемент в структурата на живите организми.

Класификация на органичните вещества

В зависимост от вида на структурата на въглеродната верига, органичните вещества се разделят на:

• ациклични и циклични.
• маргинални (наситени) и ненаситени (ненаситени).
• карбоциклични и хетероциклични.
• алициклични и ароматни.

Ацикличните съединения са органични съединения, в чиито молекули няма цикли и всички въглеродни атоми са свързани един с друг в прави или разклонени отворени вериги.

От своя страна сред ацикличните съединения се разграничават ограничаващи (или наситени) съединения, които съдържат само единични въглерод-въглеродни (C-C) връзки във въглеродния скелет и ненаситени (или ненаситени) съединения, съдържащи кратни - двойни (C \u003d C) или тройни (C ≡ C) комуникации.

Цикличните съединения са химични съединения, в които има три или повече свързани атома, образуващи пръстен.

В зависимост от това кои атоми са образувани пръстените, се разграничават карбоциклични съединения и хетероциклични съединения.

Карбоцикличните съединения (или изоцикличните) съдържат само въглеродни атоми в своите цикли. Тези съединения от своя страна се разделят на алициклични съединения (алифатни циклични) и ароматни съединения.

Хетероцикличните съединения съдържат един или повече хетероатоми във въглеводородния цикъл, най-често кислородни, азотни или серни атоми.

Най-простият клас органични вещества са въглеводородите - съединения, които се образуват изключително от въглеродни и водородни атоми, т.е. формално нямат функционални групи.

Тъй като въглеводородите нямат функционални групи, те могат да бъдат класифицирани само според вида на въглеродния скелет. Въглеводородите, в зависимост от вида на техния въглероден скелет, се разделят на подкласове:

1) Ограничаващите ациклични въглеводороди се наричат ​​алкани. Общата молекулна формула на алканите се записва като C n H 2n+2, където n е броят на въглеродните атоми във въглеводородна молекула. Тези съединения нямат междукласови изомери.

2) Ацикличните ненаситени въглеводороди се разделят на:

а) алкени - те съдържат само една многократна, а именно една двойна C \u003d C връзка, общата формула на алкените е C n H 2n,

б) алкини - в алкиновите молекули също има само една кратна, а именно тройна C≡C връзка. Общата молекулна формула на алкините е C n H 2n-2

в) алкадиени - в молекулите на алкадиените има две двойни С=С връзки. Общата молекулна формула на алкадиените е C n H 2n-2

3) Цикличните наситени въглеводороди се наричат ​​циклоалкани и имат обща молекулна формула C n H 2n.

Останалите органични вещества в органичната химия се разглеждат като производни на въглеводороди, образувани при въвеждането на така наречените функционални групи във въглеводородните молекули, които съдържат други химични елементи.

Така формулата на съединения с една функционална група може да бъде записана като R-X, където R е въглеводороден радикал, а X е функционална група. Въглеводороден радикал е фрагмент от въглеводородна молекула без един или повече водородни атоми.

Според наличието на определени функционални групи съединенията се разделят на класове. Основните функционални групи и класове съединения, в които са включени, са представени в таблицата:

Така различни комбинации от видове въглеродни скелети с различни функционални групи дават голямо разнообразие от варианти на органични съединения.

Халогенни производни на въглеводороди

Халогенните производни на въглеводородите са съединения, получени чрез заместване на един или повече водородни атоми в молекула на всеки първоначален въглеводород с един или повече атоми на халоген, съответно.

Нека някакъв въглеводород има формулата C n H m, то при заместване в молекулата му х водородни атоми на х халогенни атоми, формулата за халогенното производно ще изглежда така C n H m-X Hal X. Така монохлорните производни на алканите имат формулата C n H 2n+1 Cl, дихлоро производни C n H 2n Cl 2и т.н.

Алкохоли и феноли

Алкохолите са производни на въглеводороди, в които един или повече водородни атоми са заменени с хидроксилната група -OH. Алкохолите с една хидроксилна група се наричат моноатомен, сдве - двуатомна, с три триатомени т.н. Например:

Наричат ​​се още алкохоли с две или повече хидроксилни групи многовалентни алкохоли.Обща формула за лимит едновалентни алкохоли C n H 2n+1 OH или C n H 2n+2 O. Общата формула за ограничаване многовалентни алкохоли C n H 2n+2 O x, където x е атомният номер на алкохола.

Алкохолите също могат да бъдат ароматни. Например:

Общата формула на такива едновалентни ароматни алкохоли е C n H 2n-6 O.

Въпреки това, трябва ясно да се разбере, че производните на ароматни въглеводороди, в които един или повече водородни атоми в ароматното ядро ​​са заменени с хидроксилни групи не се прилагаткъм алкохолите. Те принадлежат към класа феноли . Например, това дадено съединение е алкохол:

И това е фенол:

Причината фенолите да не се класифицират като алкохоли се крие в техните специфични химични свойства, които значително ги отличават от алкохолите. Лесно е да се види, че моновалентните феноли са изомерни на едновалентните ароматни алкохоли, т.е. също имат общата молекулна формула C n H 2n-6 O.

Амини

Амини наречени амонячни производни, в които един, два или трите водородни атома са заменени с въглеводороден радикал.

Амини, в които само един водороден атом е заменен с въглеводороден радикал, т.е. с обща формула R-NH 2 се наричат първични амини.

Наричат ​​се амини, в които два водородни атома са заменени с въглеводородни радикали вторични амини. Формулата за вторичен амин може да бъде написана като R-NH-R'. В този случай радикалите R и R' могат да бъдат еднакви или различни. Например:

Ако няма водородни атоми при азотния атом в амините, т.е. и трите водородни атома на амонячната молекула са заменени с въглеводороден радикал, тогава такива амини се наричат третични амини. AT общ изгледформулата за третичен амин може да бъде написана като:

В този случай радикалите R, R', R'' могат да бъдат или напълно идентични, или и трите да са различни.

Общата молекулна формула на първичните, вторичните и третичните ограничаващи амини е C n H 2 n +3 N.

Ароматните амини само с един ненаситен заместител имат общата формула C n H 2 n -5 N

Алдехиди и кетони

Алдехидинаречени производни на въглеводороди, в които при първичния въглероден атом два водородни атома са заменени с един кислороден атом, т.е. производни на въглеводороди, в структурата на които има алдехидна група –CH=O. Общата формула за алдехидите може да бъде записана като R-CH=O. Например:

Кетонинаречени производни на въглеводороди, в които два водородни атома при вторичния въглероден атом са заменени с кислороден атом, т.е. съединения, в структурата на които има карбонилна група -C (O) -.

Общата формула за кетони може да бъде записана като R-C(O)-R'. В този случай радикалите R, R' могат да бъдат еднакви или различни.

Например:

Както можете да видите, алдехидите и кетоните са много сходни по структура, но все пак се разграничават като класове, тъй като имат значителни разлики в химичните свойства.

Общата молекулна формула на наситените кетони и алдехиди е една и съща и има формата C n H 2 n O

карбоксилни киселини

карбоксилни киселининаричат ​​производни на въглеводороди, в които има карбоксилна група -СООН.

Ако една киселина има две карбоксилни групи, киселината се нарича дикарбоксилна киселина.

Пределните монокарбоксилни киселини (с една -COOH група) имат обща молекулна формула под формата C n H 2 n O 2

Ароматните монокарбоксилни киселини имат обща формула C n H 2 n -8 O 2

Етери

етери -органични съединения, в които два въглеводородни радикала са индиректно свързани чрез кислороден атом, т.е. имат формула под формата R-O-R'. В този случай радикалите R и R' могат да бъдат еднакви или различни.

Например:

Общата формула на наситените етери е същата като при наситените едновалентни алкохоли, т.е. CnH2n+1OH или CnH2n+2O.

Естери

Естерите са клас съединения на органична основа карбоксилни киселини, в който водородният атом в хидроксилната група е заменен с въглеводороден радикал R. Формулата на естерите като цяло може да бъде записана като:

Например:

Нитро съединения

Нитро съединения- производни на въглеводороди, в които един или повече водородни атоми са заместени с нитро група -NO 2.

Пределните нитро съединения с една нитро група имат общата молекулна формула C n H 2 n +1 NO 2

Аминокиселини

Съединения, които едновременно имат две функционални групи в структурата си - амино NH 2 и карбоксил - COOH. Например,

NH2-CH2-COOH

Ограничаващите аминокиселини с една карбоксилна и една амино група са изомерни на съответните ограничаващи нитро съединения, т.е. като те имат общата молекулна формула C n H 2 n +1 NO 2

AT ИЗПОЛЗВАЙТЕ заданияза класификацията на органичните вещества е важно да можете да напишете общите молекулни формули на хомоложни серии различни видовесъединения, познаване на структурните особености на въглеродния скелет и наличието на определени функционални групи. Да се ​​научите да определяте общите молекулни формули на органичните съединения различни класове, материалът по тази тема ще бъде полезен.

Номенклатура на органичните съединения

Характеристиките на структурата и химичните свойства на съединенията са отразени в номенклатурата. Основните видове номенклатура са систематичени тривиален.

Систематичната номенклатура всъщност предписва алгоритми, според които едно или друго име се съставя в строго съответствие със структурните характеристики на молекулата на органичното вещество или, грубо казано, нейното структурна формула.

Обмислете правилата за именуване на органични съединения според систематичната номенклатура.

Когато именувате органични вещества според систематичната номенклатура, най-важното е да определите правилно броя на въглеродните атоми в най-дългата въглеродна верига или да преброите броя на въглеродните атоми в цикъл.

В зависимост от броя на въглеродните атоми в основната въглеродна верига, съединенията ще имат различен корен в името си:

Вторият важен компонент, който се взема предвид при съставянето на имена, е наличието / отсъствието на множество връзки или функционална група, които са изброени в таблицата по-горе.

Нека се опитаме да дадем име на вещество, което има структурна формула:

1. Основната (и единствена) въглеродна верига на тази молекула съдържа 4 въглеродни атома, така че името ще съдържа корена но-;

2. Във въглеродния скелет няма множествени връзки, следователно суфиксът, който трябва да се използва след корена на думата, ще бъде -an, както в случая на съответните наситени ациклични въглеводороди (алкани);

3. Наличието на функционална група -OH, при условие че няма повече старши функционални групи, се добавя след корена и наставката от параграф 2. друг суфикс - "ол";

4. В молекули, съдържащи множество връзки или функционални групи, номерирането на въглеродните атоми на главната верига започва от страната на молекулата, до която те са по-близо.

Нека да разгледаме друг пример:

Наличието на четири въглеродни атома в основната въглеродна верига ни казва, че коренът „но-“ е в основата на името, а липсата на множествени връзки показва наставката „-an“, която ще последва непосредствено след корена. Старша групав това съединение - карбоксилна киселина, определя дали това вещество принадлежи към класа на карбоксилните киселини. Следователно окончанието на името ще бъде "-овоева киселина". При втория въглероден атом има амино група NH2 -, следователно това вещество принадлежи към аминокиселините. Също при третия въглероден атом виждаме въглеводородния радикал метил ( CH 3 -). Следователно, според систематичната номенклатура, това съединение се нарича 2-амино-3-метилбутанова киселина.

Тривиалната номенклатура, за разлика от систематичната, като правило няма връзка със структурата на веществото, а се дължи главно на неговия произход, както и на химични или физични свойства.

органична материя -това са съединения, които имат въглероден атом в състава си. Повече за ранни стадииВ развитието на химията всички вещества бяха разделени на две групи: минерални и органични. В онези дни се смяташе, че за да се синтезира органична материя, е необходимо да има безпрецедентен " жизненост”, което е присъщо само на живите биосистеми. Поради това е невъзможно да се извърши синтез на органични вещества от минерали. И едва в началото на 19 век Ф. Уелър опровергава съществуващото мнение и синтезира урея от амониев цианат, т.е. получава органична материя от минерална материя. След това редица учени синтезират хлороформ, анилин, ацетатна киселина и много други химични съединения.

Органичните вещества са в основата на съществуването на живата материя, а също така са основна храна за хората и животните. Повечето органични съединения са суровини за различни индустрии - хранителна, химическа, лека, фармацевтична и др.

Днес са известни повече от 30 милиона различни органични съединения. Следователно органичните вещества представляват най-обширния клас.Разнообразието от органични съединения е свързано с уникални свойстваи структура на въглерода. Съседните въглеродни атоми са свързани чрез единични или множествени (двойни, тройни) връзки.

Характеризира се с наличието на ковалентен C-C връзки, както и полярен ковалентен C-N връзки, C-O, C-Hal, C-метал и др. Реакциите, протичащи с участието на органични вещества, имат някои особености в сравнение с минералните. В реакциите на неорганичните съединения, като правило, участват йони. Често такива реакции преминават много бързо, понякога мигновено при оптимална температура. Молекулите обикновено участват в реакции с. Трябва да се каже, че в този случай някои ковалентни връзки се разкъсват, докато други се образуват. По правило тези реакции протичат много по-бавно и за да се ускорят, е необходимо да се повиши температурата или да се използва катализатор (киселина или основа).

Как се образуват органичните съединения в природата? Повечето оторганичните съединения в природата се синтезират от въглероден диоксид и вода в хлорофилите на зелените растения.

Класове органични вещества.

Въз основа на теорията на О. Бутлеров. Систематичната класификация е в основата на научната номенклатура, която дава възможност да се наименува органичната материя въз основа на съществуващата структурна формула. Класификацията се основава на два основни признака - структурата на въглеродния скелет, броя и разположението на функционалните групи в молекулата.

Въглеродният скелет е стабилен в различна частмолекули на органичната материя. В зависимост от структурата си всички органични вещества се разделят на групи.

Ацикличните съединения включват вещества с права или разклонена въглеродна верига. Карбоцикличните съединения включват вещества с цикли, те се разделят на две подгрупи - алициклични и ароматни. Хетероцикличните съединения са вещества, чиито молекули се основават на цикли, образувани от въглеродни атоми и атоми на други химически елементи(кислород, азот, сяра), хетероатоми.

Органичните вещества също се класифицират според наличието на функционални групи, които са част от молекулите. Например класовете въглеводороди (изключение е, че в техните молекули няма функционални групи), феноли, алкохоли, кетони, алдехиди, амини, естери, карбоксилни киселини и др. Трябва да се помни, че всяка функционална група (COOH, OH, NH2, SH, NH, NO) определя физикохимични характеристикитази връзка.

В миналото учените са разделяли всички вещества в природата на условно неодушевени и живи, включително животинския и растителния свят сред последните. Веществата от първата група се наричат ​​минерални. И тези, които влязоха във втория, започнаха да се наричат ​​органични вещества.

Какво има предвид това? Класът на органичните вещества е най-обширният сред всички химически съединения, известни на съвременните учени. На въпроса кои вещества са органични може да се отговори по следния начин - това са химични съединения, които включват въглерод.

Моля, обърнете внимание, че не всички въглеродсъдържащи съединения са органични. Например корбидите и карбонатите, въглеродната киселина и цианидите, въглеродните оксиди не са сред тях.

Защо има толкова много органични вещества?

Отговорът на този въпрос се крие в свойствата на въглерода. Този елемент е любопитен с това, че може да образува вериги от своите атоми. И в същото време въглеродната връзка е много стабилна.

В допълнение, в органичните съединения, той проявява висока валентност(IV), т.е. способност за формиране химически връзкис други вещества. И не само единични, но и двойни и дори тройни (в противен случай - кратни). С увеличаването на множествеността на връзката веригата от атоми става по-къса и стабилността на връзката се увеличава.

А въглеродът е надарен със способността да образува линейни, плоски и триизмерни структури.

Ето защо органичните вещества в природата са толкова разнообразни. Можете лесно да проверите това сами: застанете пред огледалото и внимателно погледнете отражението си. Всеки от нас е ходещ учебник по органична химия. Помислете за това: най-малко 30% от масата на всяка ваша клетка е органични съединения. Протеините, които са изградили тялото ви. Въглехидрати, които служат като "гориво" и източник на енергия. Мазнини, които съхраняват енергийни резерви. Хормони, които контролират функцията на органите и дори вашето поведение. Ензими, които започват химични реакции във вас. И дори „изходният код“, нишките на ДНК, са всички въглеродни органични съединения.

Състав на органични вещества

Както казахме в самото начало, основният градивен материал за органичната материя е въглеродът. И практически всички елементи, комбинирайки се с въглерод, могат да образуват органични съединения.

В природата най-често в състава на органичните вещества присъстват водород, кислород, азот, сяра и фосфор.

Структурата на органичните вещества

Разнообразието от органични вещества на планетата и многообразието на тяхната структура могат да бъдат обяснени характерни особеностивъглеродни атоми.

Спомняте си, че въглеродните атоми могат да образуват много силни връзки един с друг, свързвайки се във вериги. Резултатът е стабилни молекули. Начинът, по който въглеродните атоми са свързани във верига (подредени на зигзаг) е една от ключовите характеристики на неговата структура. Въглеродът може да се комбинира както в отворени вериги, така и в затворени (циклични) вериги.

Също така е важно структурата химически веществавлияе пряко на химичните им свойства. Значителна роля играе и това как атомите и групите от атоми в една молекула влияят един на друг.

Поради особеностите на структурата броят на въглеродните съединения от един и същи тип достига десетки и стотици. Например, можем да разгледаме водородните съединения на въглерода: метан, етан, пропан, бутан и др.

Например метан - CH 4. Тази комбинация от водород и въглерод нормални условияпребивава в газообразен агрегатно състояние. Когато в състава се появи кислород, се образува течност - метилов алкохол CH 3 OH.

Не само вещества с различен качествен състав (както в примера по-горе) проявяват различни свойства, но и вещества с еднакъв качествен състав също са способни на това. Пример е различната способност на метан CH 4 и етилен C 2 H 4 да реагират с бром и хлор. Метанът е способен на такива реакции само при нагряване или под ултравиолетова светлина. А етиленът реагира и без осветление и нагряване.

Помислете за тази опция: качественият състав на химичните съединения е един и същ, количественият е различен. Тогава химичните свойства на съединенията са различни. Както в случая с ацетилен C 2 H 2 и бензен C 6 H 6.

Не последната роля в това разнообразие играят такива свойства на органичните вещества, "свързани" с тяхната структура, като изомерия и хомология.

Представете си, че имате две привидно идентични вещества - еднакъв състав и еднаква молекулна формула, която ги описва. Но структурата на тези вещества е фундаментално различна, от което следва разликата в химичните и физични свойства. Например, молекулната формула C 4 H 10 може да бъде написана за две различни вещества: бутан и изобутан.

Ние говорим за изомери- съединения, които имат еднакъв състав и молекулно тегло. Но атомите в техните молекули са разположени в различен ред (разклонена и неразклонена структура).

Относно хомология- това е характеристика на такава въглеродна верига, в която всеки следващ член може да бъде получен чрез добавяне на една CH 2 група към предишната. Всяка хомоложна серия може да бъде изразена с една обща формула. И знаейки формулата, е лесно да се определи съставът на всеки от членовете на поредицата. Например метановите хомолози се описват с формулата C n H 2n+2.

Тъй като се добавя „хомоложната разлика“ CH 2, връзката между атомите на веществото се засилва. Да вземем хомоложната серия на метана: първите четири члена са газове (метан, етан, пропан, бутан), следващите шест са течности (пентан, хексан, хептан, октан, нонан, декан) и след това вещества в твърдо състояние на агрегация следват (пентадекан, ейкозан и др.). И колкото по-силна е връзката между въглеродните атоми, толкова по-високи са молекулното тегло, точките на кипене и топене на веществата.

Какви класове органични вещества съществуват?

Органичните вещества от биологичен произход включват:

• протеини;
• въглехидрати;
• нуклеинова киселина;
• липиди.

Първите три точки могат да се нарекат и биологични полимери.

| Повече ▼ подробна класификацияорганичните химикали обхваща вещества не само от биологичен произход.

Въглеводородите са:

• ациклични съединения:
  • наситени въглеводороди (алкани);
  • ненаситени въглеводороди:
    • алкени;
    • алкини;
    • алкадиени.
• циклични съединения:
  • карбоциклични съединения:
    • алицикличен;
    • ароматен.
  • хетероциклични съединения.

Има и други класове органични съединения, в които въглеродът се комбинира с вещества, различни от водород:

• алкохоли и феноли;
• алдехиди и кетони;
• карбоксилни киселини;
• естери;
• липиди;
• въглехидрати:
  • монозахариди;
  • олигозахариди;
  • полизахариди.
  • мукополизахариди.
• амини;
• аминокиселини;
• протеини;
• нуклеинова киселина.

Формули на органични вещества по класове

Примери за органични вещества

Както си спомняте, в човешкото тялоразлични видове органични вещества са в основата на основите. Това са нашите тъкани и течности, хормони и пигменти, ензими и АТФ и много други.

В телата на хората и животните протеините и мазнините са приоритетни (половината от сухото тегло на животинската клетка е протеин). В растенията (около 80% от сухата маса на клетката) - за въглехидрати, предимно сложни - полизахариди. Включително за целулоза (без която нямаше да има хартия), нишесте.

Нека поговорим за някои от тях по-подробно.

Например около въглехидрати. Ако беше възможно да се вземат и измерят масите на всички органични вещества на планетата, въглехидратите щяха да спечелят това състезание.

Те служат като източник на енергия в тялото, са строителни материализа клетките, както и извършват доставката на вещества. За тази цел растенията използват нишесте, а животните - гликоген.

Освен това въглехидратите са много разнообразни. Например, прости въглехидрати. Най-често срещаните монозахариди в природата са пентози (включително дезоксирибоза, която е част от ДНК) и хексози (глюкоза, която ви е добре позната).

Подобно на тухли, на голяма строителна площадка на природата, полизахаридите са изградени от хиляди и хиляди монозахариди. Без тях, по-точно, без целулоза, нишесте, нямаше да има растения. Да, и животните без гликоген, лактоза и хитин биха имали трудности.

Нека разгледаме внимателно катерици. Природата е най-големият майстор на мозайки и пъзели: само от 20 аминокиселини в човешкото тяло се образуват 5 милиона вида протеини. Протеините също имат много жизненоважни функции. Например изграждането, регулирането на процесите в тялото, съсирването на кръвта (за това има отделни протеини), движението, транспортирането на някои вещества в тялото, те също са източник на енергия, под формата на ензими действат като катализатор за реакции, осигуряват защита. Антителата играят важна роля в защитата на организма от негативни външни влияния. И ако възникне дисбаланс във фината настройка на тялото, антителата, вместо да унищожават външните врагове, могат да действат като агресори към собствените си органи и тъкани на тялото.

Протеините също се делят на прости (протеини) и сложни (протеини). И те имат свойства, присъщи само на тях: денатурация (разрушаване, което сте забелязали повече от веднъж, когато сте сварили твърдо сварено яйце) и ренатурация (това свойство се използва широко в производството на антибиотици, хранителни концентрати и др.).

Нека не пренебрегваме и липиди(мазнини). В тялото ни те служат като резервен източник на енергия. Като разтворители те подпомагат протичането на биохимичните реакции. Участват в изграждането на тялото – например в образуването на клетъчните мембрани.

И още няколко думи за такива любопитни органични съединения като хормони. Те участват в биохимичните реакции и метаболизма. Тези малки хормони правят мъжете мъже (тестостерон) и жените жени (естроген). Правете ни щастливи или тъжни (хормоните играят важна роля в промените в настроението) щитовидната жлезаа ендорфинът дава усещане за щастие). И дори определят дали сме „сови“ или „чучулиги“. Независимо дали сте готови да учите до късно или предпочитате да ставате рано и да си правите домашните преди училище, решава не само вашето ежедневие, но и някои надбъбречни хормони.

Заключение

Светът на органичната материя е наистина невероятен. Достатъчно е само малко да се задълбочите в изучаването му, за да спрете дъха си от усещането за родство с целия живот на Земята. Два крака, четири или корени вместо крака – всички сме обединени от магията на химическата лаборатория на майката природа. Той кара въглеродните атоми да се съединяват във вериги, да реагират и да създават хиляди такива различни химични съединения.

Вече имате кратко ръководство по органична химия. Разбира се, не всички са представени тук. възможна информация. Някои точки може да се наложи да изясните сами. Но винаги можете да използвате маршрута, който сме планирали за вашите независими изследвания.

Можете също да използвате определението за органична материя, дадено в статията, класификация и общи формулиорганични съединения и Главна информацияза тях, за да се подготвят за часовете по химия в училище.

Кажете ни в коментарите кой раздел от химията (органична или неорганична) ви харесва най-много и защо. Не забравяйте да споделите статията социални мрежитака че вашите съученици също могат да го използват.

Моля, докладвайте, ако откриете неточност или грешка в статията. Всички сме хора и всички понякога грешим.

сайт, с пълно или частично копиране на материала, връзката към източника е задължителна.

Органичните съединения се класифицират според две основни структурни характеристики:

Структурата на въглеродната верига (въглероден скелет);

Наличие и структура на функционални групи.

Въглероден скелет (въглеродна верига) - последователност от химически свързани въглеродни атоми.

Функционална група - атом или група от атоми, които определят принадлежността на съединението към определен клас и отговарят за неговите химични свойства.

Класификация на съединенията според структурата на въглеродната верига

В зависимост от структурата на въглеродната верига органичните съединения се делят на ациклични и циклични.

Ациклични съединения - съединения със отворен(отворена) въглеродна верига. Тези връзки се наричат ​​още алифатни.

Сред ацикличните съединения се разграничават ограничаващи (наситени) съединения, съдържащи само единични в скелета C-C връзкии неограничен(ненаситени), включително множествени връзки C = C и C C.

Ациклични съединения

Лимит:

Неограничен:

Ацикличните съединения също се подразделят на съединения с права и разклонена верига. В този случай се взема предвид броят на връзките на въглероден атом с други въглеродни атоми.

Веригата, която включва третични или кватернерни въглеродни атоми, е разклонена (често се обозначава с префикса "изо" в името).

Например:

Въглеродни атоми:

Първичен;

Втори;

Третичен.

Цикличните съединения са съединения със затворена въглеродна верига.

В зависимост от естеството на атомите, които изграждат цикъла, се разграничават карбоциклични и хетероциклични съединения.

Карбоцикличните съединения съдържат само въглеродни атоми в цикъла. Те се делят на две принципно различни химични свойствагрупи: алифатни циклични - накратко алициклични - и ароматни съединения.

Карбоциклични съединения

Алициклични:

Ароматни:

Хетероцикличните съединения съдържат в цикъла, в допълнение към въглеродните атоми, един или повече атоми на други елементи - хетероатоми(от гръцки. хетероси- други, различни) - кислород, азот, сяра и др.

Хетероциклични съединения

Класификация на съединенията по функционални групи

Съединения, съдържащи само въглерод и водород, се наричат ​​въглеводороди.

Други, по-многобройни, органични съединения могат да се разглеждат като производни на въглеводороди, които се образуват, когато във въглеводородите се въвеждат функционални групи, съдържащи други елементи.

В зависимост от характера на функционалните групи органичните съединения се разделят на класове. Някои от най-характерните функционални групи и съответните им класове съединения са показани в таблицата:

Класове органични съединения

Забележка: Функционалните групи понякога се наричат ​​двойни и тройни връзки.

Молекулите на органичните съединения могат да съдържат две или повече еднакви или различни функционални групи.

Например: HO-CH 2 -CH 2 -OH (етилен гликол); NH2-CH2-COOH (аминокиселина глицин).

Всички класове органични съединения са взаимосвързани. Преходът от един клас съединения към друг се извършва главно поради трансформацията на функционални групи без промяна на въглеродния скелет. Съединенията от всеки клас съставляват хомоложна серия.