Organische Chemie


Organische Moleküle

   

 

Aktuelle Definition



Ein Molekül wird als organisch bezeichnet, wenn es hauptsächlich aus Kohlenstoffatomen und Wasserstoff besteht.

Die Kohlenstoffatome bilden dort die Hauptkette, sie sind an Wasserstoff und möglicherweise an andere Atome (häufig Sauerstoff, Stickstoff oder Halogene) gebunden , die chemische Funktionen (Hydroxyl, Carbonyl, Ester usw.) darstellen.

Bemerkungen

  • Jede chemische Spezies enthält notwendigerweise Kohlenstoff.
  • Wasserstoff ist dort sehr häufig, aber manchmal fehlen sie vollständig.

Sonderfälle

Obwohl sie Kohlenstoff enthalten, gelten die folgenden chemischen Spezies nicht als organisch:

  • reiner Kohlenstoff (Graphit, Diamant, Fullren usw.)
  • Kohlendioxid CO2
  • Kohlenmonoxid CO
  • Carbonat CO32-
  • Hydrogencarbonat HCO3-
  • H2CO3-Dihydrogencarbonat
  • C22-Carbidionen
  • Blausäure HCN
  • CN- Cyanid


Fast die Mehrheit der organischen chemischen Spezies enthält Wasserstoff, aber in einigen Fällen, insbesondere bei halogenierten Verbindungen, ist es möglich, dass es keinen gibt.

Beispiele: CCl4- Tetrachlorethan, C2Cl4- Tetrachlorethylen



Historische Definition



Ursprünglich galten chemische Arten als organisch, wenn sie nur von Lebewesen produziert wurden. Es wurde dann akzeptiert, dass ihre Gewinnung eine „Lebensenergie“ erfordert, die nur in Pflanzen und Tieren vorhanden ist. Dieser Glaube wurde ab 1828 allmählich aufgegeben, als der deutsche Chemiker Frederik Whöler die erste Synthese einer organischen Spezies (Harnstoff) mit mineralischen Reagenzien durchführte.


Erkennen Sie eine organische chemische Spezies



Es ist möglich, eine organische Art von ihrer Zusammensetzung zu unterscheiden. Es genügt zu überprüfen, ob sie Kohlenstoff enthält und nicht in der Liste der Ausnahmen enthalten ist.


Zusammensetzung einer organischen Art



Per Definition enthält es immer Kohlenstoff und oft Wasserstoff.
Aufgrund des möglichen Vorhandenseins chemischer Funktionen können auch die folgenden chemischen Elemente (in absteigender Reihenfolge der Häufigkeit) gefunden werden:

  • Sauerstoff ist in Alkoholen, Ketonen, Aldehyden, Carbonsäuren, Estern, Ethern, Amiden enthalten
  • Stickstoff kommt sowohl in Aminen (insbesondere in Aminosäuren und Proteinen) als auch in Amiden vor
  • Halogene (Fluor, Chlor, Brom, Jod) in halogenierten Verbindungen
  • Schwefel in Thiolen


Organische Chemie und anorganische Chemie



Die chemischen Spezies sind in zwei Hauptkategorien unterteilt: mineralisch oder organisch
Jede nichtorganische Spezies ist mineralisch und umgekehrt ist jede nichtmineralische Spezies organisch. Wenn das Gebiet der organischen Chemie ganz klar abgegrenzt ist (es ist die Chemie der Kohlenstoffverbindungen), hat das der anorganischen Chemie mehr unscharfe Umrisse, da es alles andere betrifft:

  • Nicht-Kohlenstoff-Molekülspezies wie Wasser, Sauerstoff
  • einatomige Arten wie Edelgase
  • Metalle und ihre Legierungen
  • Keramik

Usw


Die verschiedenen Arten von organischen chemischen Spezies



Organische Arten, die nach ihren chemischen Funktionen in verschiedene Familien eingeteilt sind.
Die wichtigsten sind wie folgt:

  • Alkane
  • Alkene
  • Alkine
  • Alkohole
  • Ketone
  • Aldehyde
  • Carbonsäuren
  • der Ästhet
  • Ether
  • Amine
  • Amide
  • halogenierte Verbindungen


Darstellung organischer Moleküle



Wie jede chemische Spezies durch eine empirische Formel dargestellt werden kann , ist die topologische Formel eine Strukturformel oder eine halbentwickelte, jedoch für ihre Struktur am besten geeignete Darstellung (sie vereinfacht die Notation der Kohlenstoffkette und hebt die chemischen Funktionen hervor).


Verbrennung organischer Moleküle



Die meisten organischen Spezies sind brennbar und können  in Gegenwart eines Oxidationsmittels eine stark exotherme Oxidation eingehen.

Aufgrund des systematischen Vorhandenseins von Kohlenstoff in organischen Spezies erzeugt ihre Verbrennung in Sauerstoff immer Kohlendioxid CO 2 (vollständige Verbrennung) oder Kohlenmonoxid (unvollständige Verbrennung).
Ihre Wasserstoffatome verbinden sich mit Sauerstoff zu Wasser.
Wenn es Stickstoff enthält, werden Stickoxide gebildet, wenn es Schwefel gibt, werden Schwefeloxide gebildet.         

 

 

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