- Cos'è la chimica organica?
- Origine della chimica organica
- Classificazione dei composti organici
- Chimica organica e chimica inorganica
- Esempi di chimica organica
Spieghiamo cos'è la chimica organica, la sua origine e il rapporto con la chimica inorganica. Inoltre, classificazione dei composti organici.
Cos'è la chimica organica?
La chimica organica (detta anche chimica del carbonio) è lo studio della sostanze sì composti di tipo organico, il che significa che hanno come base combinatoria della loro struttura atomica la elementi carbonio, idrogeno e altri come zolfo e ossigeno. Inoltre, i composti organici costituiscono le diverse forme di esseri viventi in il nostro pianeta.
In questo senso, la chimica organica come campo di studio è interessata alla struttura, al comportamento, alle proprietà e agli usi di questo tipo di composti chimici. Pertanto, è essenziale comprendere come funziona la vita e i vari processi energetici e industriali che hanno sviluppato il specie umana per tutta la tua storia.
Per il chimica In epoca moderna, gli elementi che compongono i composti organici sono quelli che solitamente compaiono negli organismi viventi e nei loro composti derivati, come carbonio (C), idrogeno (H), zolfo (S), ossigeno (O), azoto (N) e tutti gli elementi alogeni.
Sebbene gli elementi citati siano i più frequenti, le sostanze organiche possono essere composte anche da altri elementi, entrambi biologico Che cosa inorganico.
Origine della chimica organica
L'origine del nome "chimica organica" deriva da alcune teorie scientifiche, in voga fino alla metà dell'Ottocento, che proponevano che i composti organici fossero, necessariamente, resti o residui di antichi esseri viventi. Pertanto, sostenevano che tutta la materia organica provenisse dai loro corpi.
Tuttavia, nel 1828 il chimico tedesco Friedrich Wöhler si rese conto che sostanze inorganiche come il cianato di ammonio (CH4N2O) potevano essere convertite, attraverso determinati processi chimici, in una sostanza organica come l'urea, che fa parte dell'urina di molti animali, Per esempio.
Wöhler ottenne la prima prova che la materia organica e inorganica potesse avere un'origine comune, non necessariamente correlata alla vita.
La chimica organica iniziò ad essere una branca fondamentale della chimica moderna nel ventesimo secolo, quando nuovi metodi di ricerca sorto grazie al tecnologia. In questo modo è stato possibile comprendere meglio i processi dei composti organici. In questo, il biologia e medicina.
Classificazione dei composti organici
I composti organici sono classificati approssimativamente come segue:
A seconda del modo in cui vengono prodotti o sintetizzati:
- Composti naturali. Sono sintetizzati sia da organismi viventi che da processi naturali. In nessuna delle due varianti, l'essere umano non interviene per sintetizzarle. Per esempio: proteina, lipidi sì acidi nucleici possono essere sintetizzati da organismi viventi, mentre il Petrolio può verificarsi a seguito di processi geologici che richiedono migliaia di anni.
- Composti sintetici. Sono sintetizzati artificialmente dagli esseri umani nei laboratori chimici. Ad esempio: droghe, coloranti, plastica, tra gli altri prodotti.
In base al tipo di struttura:
- Idrocarburi aromatici. Sono composti organici ciclici (a forma di anello) che hanno la particolarità nella loro struttura di alternare un legame singolo con un legame multiplo, generalmente un legame doppio. Il fatto che i collegamenti si alternino provoca un riposizionamento del elettroni sull'anello, che conferisce grande stabilità a questo tipo di struttura. La maggior parte deriva dal benzene. Per esempio:
- Idrocarburi alifatici. Siamo idrocarburi non hanno carattere aromatico. Possono essere lineari o ciclici. Per esempio:
- Composti organometallici. Sono composti organici costituiti da atomi carbonio legato covalentemente a uno o più atomi di un elemento metallo. Per esempio:
Secondo i gruppi funzionali che hanno (-OH, O = C, -NH2, tra gli altri):
- Alcani, alcheni e alchini. Sono idrocarburi che contengono strutture a base di carbonio e idrogeno, sebbene possano avere anche altri atomi legati. Negli alcani gli atomi di carbonio sono legati da legami singoli, negli alcheni da doppi legami e negli alchini da tripli legami. Per esempio:
- Alcoli. Sono idrocarburi che hanno un idrogeno sostituito da un gruppo ossidrile (-OH). Se più gruppi ossidrilici sostituiscono più idrogeni, vengono chiamati polialcoli. Per esempio:
- chetoni Sono composti organici che hanno nella loro struttura un gruppo carbonilico (O = C =) legato a due atomi di carbonio. Per esempio:
- aldeidi Sono composti organici che hanno nella loro struttura un gruppo carbonilico (O = C =) legato ad un atomo di idrogeno e ad un atomo di carbonio. Per esempio:
- Acidi carbossilici. Sono composti organici che hanno un gruppo carbossilico (-COOH) nella loro struttura. Per esempio:
- ammine Sono composti organici la cui struttura deriva dalla sostituzione di uno o più idrogeni del molecola di ammoniaca (NH3), da alcuni sostituenti. Per esempio:
Secondo la sua dimensione o peso molecolare:
- monomeri Sono unità molecolari legate da legami chimici per formare macromolecole chiamati polimeri. Ad esempio: glucosio.
- polimeri. Sono macromolecole costituite da unità molecolari più piccole chiamate monomeri. Ad esempio: cellulosa.
Chimica organica e chimica inorganica
La differenza essenziale tra chimica organica e inorganica ha a che fare con il tipo di composti a cui sono interessati.La chimica organica studia i composti la cui struttura si basa sul carbonio e sull'idrogeno come componenti principali.
Al contrario, la chimica inorganica si occupa allo stesso modo del resto dei elementi chimici, capaci di far parte delle sostanze che sostengono la vita, ma non come elementi fondamentali e primordiali. Pertanto, ci sono composti inorganici Contengono carbonio e idrogeno, ma non esistono composti organici senza carbonio.
Pertanto, la chimica inorganica esplora principalmente i composti formati da legami che implicano interazioni elettrostatiche, nonché i composti metallici, che sono per lo più buoni conduttori del calore e il elettricità. Invece, la chimica organica studia i composti formati da legami covalenti, che sono legami formati quando gli elettroni degli ultimi livelli energetici degli atomi sono condivisi.
Esempi di chimica organica
La chimica organica è molto presente nel nostro quotidiano nei processi chimici, sia naturali che artificiali:
- La fabbricazione del sapone. Viene prodotto attraverso il processo chiamato "saponificazione", dall'utilizzo di grassi animali e vegetali.
- Il fermentazione sì distillazione di zuccheri. È svolto da microrganismi, ottenere alcoli. Con loro, l'essere umano produce bevande, solventi e vari prodotti.
- La sintesi degli amidi. È il processo svolto da impianti durante la sua fotosintesi, e che serve a immagazzinare carboidrati in cotoni e altri materiali simili, utilizzabili anche dall'uomo.
- L'industria petrolchimica. Dal petrolio si ottengono catene polimeriche che vengono utilizzate per produrre sostanze diverse come plastica, benzina, benzene, ecc.
- La creazione di antibiotici. Alcuni funghi secernono questi composti in grado di uccidere alcuni tipi di batteri. Inoltre, ci sono antibiotici o sono sintetizzati nei laboratori.