Вещество, состоящее из двух или более Komponenten ist es eine komplexe organische oder mineralische Verbindung. Je nach Zubehör werden dessen Eigenschaften, Zusammensetzung und andere Indikatoren bestimmt. Chemische Verbindungen sind in der Umwelt in großen Mengen vorhanden. Einige von ihnen wirken sich günstig aus, andere wirken sich nachteilig auf lebende Organismen aus. Mineralische Verbindungen sind unbelebt vorhanden. Hierzu zählen insbesondere Schwefel, Graphit, Sand und andere. Es gibt verschiedene Anzeichen, anhand derer eine organische oder mineralische Verbindung bestimmt wird.
Der Begriff "organische Verbindung" erschien amfrühe Stadien der Entwicklung der chemischen Wissenschaft. Diese Klasse umfasst Substanzen, in denen Kohlenstoff vorhanden ist (außer Kohlensäure, Cyanide, Carbide, Carbonate, Kohlenmonoxid). Zu einer Zeit, in der sich vitalistische Ansichten durchsetzten und die Traditionen von Plinius dem Älteren und Aristoteles über die Aufteilung der ganzen Welt in leblose und lebende Menschen fortsetzten, wurden die Substanzen in Abhängigkeit davon aufgeteilt, zu welchem Königreich sie gehörten: Tier und Pflanze oder Mineral. Darüber hinaus wurde angenommen, dass für die Synthese des ersteren eine spezielle „Lebenskraft“ benötigt wird. In dieser Hinsicht war es unmöglich, organische Stoffe aus anorganischen Stoffen zu gewinnen. Diese Annahme wurde jedoch 1828 von Veler widerlegt. Er synthetisierte organischen Harnstoff aus anorganischem Ammoniumcyanat. Die angegebene Unterteilung ist jedoch in der Terminologie bis heute erhalten geblieben. Was sind die Kriterien zur Bestimmung einer organischen oder mineralischen Verbindung? Mehr dazu später im Artikel.
Самым обширным классом сегодня считаются organische Verbindungen. Derzeit gibt es mehr als zehn Millionen von ihnen. Diese Vielfalt beruht auf der besonderen Eigenschaft von Kohlenstoff, Atomketten zu bilden. Dies ist wiederum auf die Stabilität der Kommunikation zurückzuführen. Die Kohlenstoff-Kohlenstoff-Kette kann einfach oder mehrfach sein - dreifach, doppelt. Mit zunehmender Multiplizität nimmt auch die Bindungsenergie (Stabilität) zu, während die Länge im Gegensatz dazu abnimmt. Aufgrund der hohen Wertigkeit von Kohlenstoff und der Fähigkeit, solche Ketten zu bilden, werden Strukturen unterschiedlicher Dimensionen (volumetrisch, flach, linear) gebildet. Mineralarten sind in der Natur vorkommende Verbindungen. Diese Substanzen haben eine besondere Zusammensetzung und Struktur, physikalische Eigenschaften. Im Allgemeinen ist die Struktur anorganischer Substanzen gleich. Die Zusammensetzung kann innerhalb bestimmter Grenzen variieren. Ein Merkmal von Mineralverbindungen ist die regelmäßige und korrekte Anordnung der Atome. Der Grundstein für die Taxonomie dieser Substanzen wurde 1814 von Berzelius gelegt.
Принадлежность к тому либо другому виду bestimmt durch die Bestandteile der Zusammensetzung. Eine Substanz ist eine organische oder mineralische Verbindung mit einer bestimmten Struktur und Zusammensetzung. Die Hauptgruppen von Substanzen biologischen Ursprungs umfassen Proteine, Kohlenhydrate, Lipide. Nukleinsäuren dieser Klasse enthalten neben Kohlenstoff hauptsächlich Stickstoff, Wasserstoff, Phosphor, Schwefel und Sauerstoff. Diese Elemente sind in der Regel in der Regel Teil der "klassischen" organischen Verbindungen. In diesem Fall können Substanzen eine Vielzahl von Komponenten enthalten. Das Hauptmerkmal, nach dem bestimmt wird, welche Substanz dargestellt wird - eine organische oder mineralische Verbindung -, ist daher das Vorhandensein von Kohlenstoff und den oben genannten Grundelementen in der Zusammensetzung.
Das Konzept einer Mineralverbindung kann untersucht werden,Unter Berücksichtigung einer Vielzahl von natürlichen Substanzen - Granatäpfel. Sie haben verschiedene physikalische Eigenschaften. Sie hängen von der Zusammensetzung ab, trotz Änderungen, bei denen die Struktur gleich bleibt. Hier können wir nur über die Unterschiede in den Positionen bestimmter Atome und eine Reihe von interplanaren Abständen sprechen.
Bisher wird die Nomenklatur angewendet.IUPAC. Die Klassifizierung organischer Verbindungen in diesem System basiert auf einem wichtigen Prinzip. Dementsprechend werden die Eigenschaften eines Stoffes in erster Näherung durch zwei Hauptkriterien bestimmt. Das erste ist das Kohlenstoffgerüst (die Struktur organischer Verbindungen) und das zweite sind seine funktionellen Gruppen. Entsprechend der Art der Struktur der Substanz wird in cyclische und acyclische unterteilt. Die zweite wiederum umfasst ungesättigte und ultimative. Die Gruppe der cyclischen Substanzen umfasst heterocyclische und carbocyclische Substanzen. Einige Formeln organischer Verbindungen:
- CH3CH2CH2COOH - Buttersäure.
- CH3COCH3 - Aceton.
- CH 3 COOC 2 H 5 - Ethylacetat.
- CH3CH (OH) COOH - Milchsäure.
Organische Chemikalien heutemit verschiedenen Methoden charakterisiert. Die Röntgenanalyse (Kristallographie) gilt als die genaueste. Die Verwendung dieses Verfahrens erfordert jedoch einen hochwertigen Kristall der erforderlichen Größe, wodurch eine hohe Auflösung erzielt werden kann. In dieser Hinsicht wird die Kristallographie weniger häufig verwendet. Die Elementaranalyse ist eine destruktive Methode, mit der der Gehalt an Komponenten in einem Molekül quantifiziert wird. Um das Fehlen oder Vorhandensein spezifischer funktioneller Gruppen nachzuweisen, wird Infrarotspektroskopie verwendet. Massenspektrometrie ist die Bestimmung des Molekulargewichts einer Substanz und Fragmentierungsmethoden.
Das menschliche Leben ist eng mit diesen verbundenSubstanzen. Viele Leute kennen solche Namen wie Essigsäure, Ameisensäure, Zitronensäure. Diese Verbindungen werden zur Herstellung von Arzneimitteln (Acetylsalicylsäure), in der Lebensmittelindustrie sowie zur Herstellung von Seifen und synthetischen Waschmitteln verwendet. Einige Verbindungen werden von Insekten (z. B. Ameisen) produziert und dienen als Schutzausrüstung. Biochemische Prozesse, die auf zellulärer Ebene stattfinden, sind mit Brenztraubensäure verbunden, und während der Oxidation vieler Substanzen, die in den menschlichen Körper eindringen, wird Essigsäure oder Milchsäure gebildet. Bei der Betrachtung der Struktur der Carboxylgruppe sollte das Vorhandensein einer doppelten C = O-Bindung darin beachtet werden.
Dies sind organische Verbindungen, in denenWasserstoff-, Kohlenstoff- und Benzolkerne sind vorhanden. Die wichtigsten und „klassischen“ Vertreter dieser Gruppe sind Benzol (I) und Homologe (Dimethylbenzol, Methylbenzol). Es gibt viele aromatische Kohlenwasserstoffe mit Benzolkernen. Dazu gehört beispielsweise Diphenyl C6H5-C6H5, dessen Formel man leicht verstehen kann, welche Substanz eine organische oder mineralische Verbindung ist. Kohlekoksprodukte werden als Hauptquelle für aromatische Kohlenwasserstoffe verwendet. So werden aus einer Tonne Kohlenteer durchschnittlich eineinhalb Kilogramm Toluol, 3,5 kg Benzol und zwei Kilogramm Naphthalin erhalten.
Durch seine chemischen Eigenschaften aromatischKohlenstoffe unterscheiden sich von alicyclischen ungesättigten komplexen Substanzen. In dieser Hinsicht wird für sie eine separate Gruppe definiert. Unter dem Einfluss von Salpetersäure, Schwefelsäure, Halogenen und anderen Reagenzien ersetzen aromatische Kohlenwasserstoffe Wasserstoffatome. Dadurch entstehen Sulfonsäuren, Halogenbenzole und andere. Alle diese Substanzen sind Zwischenprodukte, die bei der Herstellung von Farbstoffen und Arzneimitteln verwendet werden.
Diese Gruppe komplexer Substanzen umfasstam wenigsten aktive Verbindungen. Alle in ihnen vorhandenen С-Н- und С-С-Bindungen sind einfach. Dies führt dazu, dass Alkane nicht an Additionsreaktionen teilnehmen können. Bei der Chlorierung dieser komplexen Substanzen, beginnend mit Propan, kann das 1. Chloratom verschiedene Wasserstoffatome ersetzen. Die Richtung dieses Prozesses hängt von der Stärke der CH-Bindung ab. Je schwächer die Kette, desto schneller ist die Substitution eines bestimmten Atoms. Gleichzeitig haben Primärbindungen normalerweise eine größere Festigkeit, Sekundärbindungen sind stabiler als Tertiärbindungen usw.
Dies kann zu einer unterschiedlichen Reaktivität führen.auf die Tatsache, dass sich nur eines der wahrscheinlichen Produkte durchsetzen wird. Bei einer Temperatur von 25 Grad erfolgt die Chlorierung in der Sekundärkette viereinhalb Mal schneller als in der Primärkette. Die Fluorierung von Alkanen verläuft mit einer hohen, oft explosiven Geschwindigkeit. In diesem Fall werden verschiedene Polyfluor-Derivate des Ausgangsmaterials gebildet. Die während der Reaktion freigesetzte Energie ist so groß, dass sie in einigen Fällen die Zersetzung von Produktmolekülen in Radikale hervorruft. Infolgedessen steigt die Reaktionsgeschwindigkeit wie eine Lawine an, was selbst bei relativ niedrigen Temperaturen zu Explosionen führt. Ein Merkmal der Fluorierung von Alkanen ist die Möglichkeit der Zerstörung durch die Fluoratome des Kohlenstoffgerüsts und die Bildung von CF4, dem Endprodukt.