สารที่ประกอบด้วยสองหรือมากกว่า orส่วนประกอบนี้เป็นสารประกอบอินทรีย์หรือแร่ธาตุที่ซับซ้อน ลักษณะองค์ประกอบและตัวชี้วัดอื่น ๆ ขึ้นอยู่กับความเกี่ยวข้อง สารประกอบทางเคมีมีอยู่มากมายในสิ่งแวดล้อม บางส่วนมีผลดีและบางส่วนมีผลเสียต่อสิ่งมีชีวิต สารประกอบแร่มีอยู่ในลักษณะที่ไม่มีชีวิต ซึ่งรวมถึงโดยเฉพาะอย่างยิ่ง กำมะถัน กราไฟต์ ทราย และอื่นๆ มีสัญญาณหลายอย่างที่กำหนดสารประกอบอินทรีย์หรือแร่ธาตุ
แนวคิดของ "สารประกอบอินทรีย์" ปรากฏบนระยะเริ่มต้นของการพัฒนาวิทยาศาสตร์เคมี คลาสนี้รวมถึงสารที่มีคาร์บอน (ยกเว้นกรดคาร์บอนิก ไซยาไนด์ คาร์ไบด์ คาร์บอเนต คาร์บอนมอนอกไซด์) ในช่วงเวลาที่ทัศนะวิสัยนิยมครอบงำ สานต่อประเพณีของพลินีผู้เฒ่าและอริสโตเติลเกี่ยวกับการแบ่งโลกทั้งใบให้เป็นสิ่งมีชีวิตและสิ่งมีชีวิต สารต่างๆ ถูกแบ่งออกตามอาณาจักรที่พวกเขาอยู่: สัตว์และผักหรือแร่ธาตุ นอกจากนี้เชื่อกันว่าสำหรับการสังเคราะห์ของอดีตนั้นจำเป็นต้องมี "พลังสำคัญ" พิเศษ ในเรื่องนี้เป็นไปไม่ได้ที่จะได้รับสารอินทรีย์จากสารอนินทรีย์ อย่างไรก็ตาม ข้อสันนิษฐานนี้ถูกหักล้างในปี พ.ศ. 2371 โดยเวลเลอร์ เขาสังเคราะห์ยูเรียอินทรีย์จากแอมโมเนียมไซยาเนตอนินทรีย์ อย่างไรก็ตาม หมวดที่ระบุได้รับการเก็บรักษาไว้เป็นศัพท์เฉพาะจนถึงปัจจุบัน เกณฑ์ในการพิจารณาสารประกอบอินทรีย์หรือแร่ธาตุมีอะไรบ้าง? เพิ่มเติมเกี่ยวกับเรื่องนี้ในบทความต่อไป
คลาสที่กว้างขวางที่สุดในปัจจุบันถือว่าสารประกอบอินทรีย์. ปัจจุบันมีมากกว่าสิบล้านคน ความหลากหลายนี้เกิดจากคุณสมบัติพิเศษของคาร์บอนในการสร้างโซ่อะตอม ในทางกลับกันนี้เกิดจากความเสถียรของการเชื่อมต่อ ห่วงโซ่คาร์บอน - คาร์บอนสามารถเดี่ยวหรือหลาย - สาม, สองเท่า เมื่อหลายหลากเพิ่มขึ้น พลังงานพันธะ (ความคงตัว) ก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน ในขณะที่ความยาวกลับลดลง เนื่องจากคาร์บอนความจุสูงและความสามารถในการสร้างโซ่ดังกล่าว โครงสร้างในมิติต่างๆ (ปริมาตร แบน เชิงเส้น) จึงถูกสร้างขึ้น สารประกอบที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติเรียกว่าแร่ธาตุ สารเหล่านี้มีองค์ประกอบและโครงสร้างพิเศษ ลักษณะทางกายภาพ โดยทั่วไป โครงสร้างของสารอนินทรีย์เป็นชนิดเดียวกัน องค์ประกอบอาจแตกต่างกันไปภายในขอบเขตที่กำหนด คุณสมบัติของสารประกอบแร่คือการจัดเรียงอะตอมที่สม่ำเสมอและถูกต้อง รากฐานของอนุกรมวิธานของสารเหล่านี้ถูกวางในปี พ.ศ. 2357 โดย Berzelius
เป็นของหนึ่งหรืออีกชนิดหนึ่งถูกกำหนดโดยส่วนประกอบขององค์ประกอบ สารคือสารประกอบอินทรีย์หรือแร่ธาตุที่มีโครงสร้างและองค์ประกอบเฉพาะ สารกลุ่มหลักของแหล่งกำเนิดทางชีวภาพ ได้แก่ โปรตีน คาร์โบไฮเดรต ไขมัน นอกจากคาร์บอนแล้ว กรดนิวคลีอิกที่รวมอยู่ในชั้นนี้ประกอบด้วยไนโตรเจน ไฮโดรเจน ฟอสฟอรัส กำมะถัน ออกซิเจน ตามกฎแล้วองค์ประกอบเหล่านี้จะรวมอยู่ในองค์ประกอบของสารประกอบอินทรีย์ "คลาสสิก" เป็นองค์ประกอบพื้นฐาน ในกรณีนี้ สารสามารถมีส่วนประกอบได้หลากหลาย ดังนั้นคุณสมบัติหลักตามที่กำหนดว่าสารใดเป็นตัวแทน - สารประกอบอินทรีย์หรือแร่ธาตุ - คือการมีอยู่ของคาร์บอนและองค์ประกอบหลักที่ระบุไว้ข้างต้น
แนวคิดของสารประกอบแร่สามารถเรียนรู้ได้โดยโดยพิจารณาจากสารธรรมชาติหลายชนิด - ทับทิม พวกเขามีลักษณะทางกายภาพที่แตกต่างกัน พวกเขาขึ้นอยู่กับองค์ประกอบแม้จะมีการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างยังคงเหมือนเดิม ที่นี่เราสามารถพูดได้เฉพาะความแตกต่างในตำแหน่งของอะตอมบางตัวและระยะทางระหว่างระนาบเท่านั้น
วันนี้มีการใช้ศัพท์เฉพาะไอยูแพค การจำแนกประเภทของสารประกอบอินทรีย์ตามระบบนี้สร้างขึ้นบนหลักการสำคัญ ตามนั้น ลักษณะของสารในการประมาณค่าครั้งแรกจะถูกกำหนดโดยเกณฑ์หลักสองประการ อันแรกคือโครงกระดูกคาร์บอน (โครงสร้างของสารประกอบอินทรีย์) และอันที่สองคือกลุ่มหน้าที่ของมัน ตามลักษณะของโครงสร้าง สารจะแบ่งออกเป็นไซคลิกและอะไซคลิก ในทางกลับกันรวมถึงการไม่อิ่มตัวและ จำกัด กลุ่มของสารไซคลิก ได้แก่ เฮเทอโรไซคลิกและคาร์โบไซคลิก สารประกอบอินทรีย์บางสูตร:
- CH3CH2CH2COOH - กรดบิวทิริก
- CH3COCH3 - อะซิโตน
- CH3COOC2H5 - เอทิลอะซิเตท
- CH3CH (OH) COOH - กรดแลคติก.
วันนี้สารประกอบอินทรีย์เคมี Todayโดดเด่นด้วยวิธีการต่างๆ การวิเคราะห์โครงสร้างเอ็กซ์เรย์ (ผลึก) ถือว่าแม่นยำที่สุด อย่างไรก็ตาม การใช้วิธีนี้ต้องใช้คริสตัลคุณภาพสูงขนาดที่ต้องการเพื่อให้ได้ความละเอียดสูง ดังนั้นผลึกศาสตร์จึงไม่ได้ใช้บ่อยนัก การวิเคราะห์ธาตุเป็นวิธีการทำลายล้างซึ่งใช้ในการหาปริมาณเนื้อหาของส่วนประกอบในโมเลกุล อินฟราเรดสเปกโทรสโกปีใช้เพื่อพิสูจน์ว่าไม่มีหรือมีกลุ่มฟังก์ชันเฉพาะ แมสสเปกโตรเมทรีคือการกำหนดน้ำหนักโมเลกุลของสารและวิธีการกระจายตัว
ชีวิตมนุษย์มีความเกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับสิ่งเหล่านี้สาร หลายคนรู้จักชื่อเช่นกรดอะซิติก, ฟอร์มิก, กรดซิตริก สารประกอบเหล่านี้ใช้ในการผลิตยา (กรดอะซิติลซาลิไซลิก) ในอุตสาหกรรมอาหาร เช่นเดียวกับการผลิตสบู่และผงซักฟอกสังเคราะห์ สารประกอบบางชนิดผลิตโดยแมลง (เช่น มด) และทำหน้าที่เป็นสารป้องกัน กระบวนการทางชีวเคมีที่เกิดขึ้นในระดับเซลล์นั้นสัมพันธ์กับกรดไพรูวิก และในระหว่างการออกซิเดชันของสารหลายชนิดที่แทรกซึมเข้าสู่ร่างกายมนุษย์ กรดอะซิติกหรือกรดแลคติกจะเกิดขึ้น เมื่อพิจารณาโครงสร้างของหมู่คาร์บอกซิล ควรสังเกตว่า ประกอบด้วยพันธะคู่ C = O
สารประกอบอินทรีย์เหล่านี้ ซึ่งรวมถึงนิวเคลียสของไฮโดรเจน คาร์บอน และเบนซีนมีอยู่ ตัวแทนที่สำคัญที่สุดและ "คลาสสิก" ของกลุ่มนี้คือเบนซิน (I) และ homologues (dimethylbenzene, methylbenzene) มีอะโรมาติกไฮโดรคาร์บอนจำนวนมากที่มีนิวเคลียสของเบนซีน ซึ่งรวมถึงตัวอย่างเช่น diphenyl C6H5-C6H5 เมื่อพิจารณาจากสูตรแล้วคุณจะเข้าใจได้ง่ายว่าเป็นสารประเภทใด - สารประกอบอินทรีย์หรือแร่ธาตุ ผลิตภัณฑ์ถ่านโค้กใช้เป็นแหล่งหลักของอะโรมาติกไฮโดรคาร์บอน ดังนั้นจากน้ำมันถ่านหินหนึ่งตันจะได้รับโทลูอีนเฉลี่ยหนึ่งกิโลกรัมครึ่งน้ำมันเบนซิน 3.5 กิโลกรัมและแนฟทาลีนสองกิโลกรัม
โดยคุณสมบัติทางเคมีของพวกมันคือ อะโรมาติกคาร์บอนแตกต่างจากสารเชิงซ้อนที่ไม่อิ่มตัวของอะลิไซคลิก ในเรื่องนี้จะมีการกำหนดกลุ่มแยกต่างหากสำหรับพวกเขา ภายใต้อิทธิพลของไนตริก กรดซัลฟิวริก ฮาโลเจน และรีเอเจนต์อื่นๆ อะตอมของไฮโดรเจนจะถูกแทนที่ด้วยอะโรมาติกไฮโดรคาร์บอน เป็นผลให้เกิดกรดซัลโฟนิกเบนซีนฮาโลจิเนตและอื่น ๆ สารทั้งหมดเหล่านี้เป็นผลิตภัณฑ์ขั้นกลางที่ใช้ในการผลิตสีย้อมและยารักษาโรค
สารที่ซับซ้อนกลุ่มนี้ ซึ่งรวมถึงการเชื่อมต่อที่ใช้งานน้อยที่สุด พันธบัตร C-H และ CC ทั้งหมดที่มีอยู่เป็นพันธะเดียว สิ่งนี้ทำให้อัลเคนไม่สามารถเข้าร่วมในปฏิกิริยาเพิ่มเติมได้ เมื่อสารที่ซับซ้อนเหล่านี้ถูกคลอรีน โดยเริ่มด้วยโพรเพน อะตอมของคลอรีนที่ 1 สามารถแทนที่อะตอมของไฮโดรเจนที่แตกต่างกันได้ ทิศทางของกระบวนการนี้จะขึ้นอยู่กับความแข็งแรงของพันธะ CH ยิ่งสายโซ่อ่อนแอ การแทนที่ของอะตอมจะยิ่งเร็วขึ้น ในกรณีนี้ พันธะปฐมภูมิมักจะมีกำลังมากกว่า พันธะรองจะเสถียรกว่าพันธะระดับอุดมศึกษา เป็นต้น
ปฏิกิริยาที่แตกต่างกันสามารถนำไปสู่จากข้อเท็จจริงที่ว่าผลิตภัณฑ์ที่เป็นไปได้จะมีเพียงหนึ่งเดียวเท่านั้น ที่อุณหภูมิ 25 องศา คลอรีนในสายโซ่ทุติยภูมิจะเกิดขึ้นเร็วกว่าคลอรีนหลักสี่เท่าครึ่ง การเรืองแสงของอัลเคนเกิดขึ้นที่อัตราการเกิดระเบิดสูง ในกรณีนี้จะเกิดอนุพันธ์ polyfluorinated ทุกชนิดของสารตั้งต้น พลังงานที่ปล่อยออกมาระหว่างปฏิกิริยานั้นยิ่งใหญ่มากจนในบางกรณีอาจกระตุ้นการสลายตัวของโมเลกุลของผลิตภัณฑ์ให้กลายเป็นอนุมูล เป็นผลให้อัตราการเกิดปฏิกิริยาเพิ่มขึ้นเหมือนหิมะถล่มซึ่งนำไปสู่การระเบิดแม้ที่อุณหภูมิต่ำเพียงพอ คุณสมบัติของอัลเคนฟลูออรีนคือความเป็นไปได้ของการทำลายโครงกระดูกคาร์บอนโดยอะตอมของฟลูออรีนและการก่อตัวของ CF4 ซึ่งเป็นผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย
