דוגמה למולקולות אורגניות ואורגניות
כִּימִיָה / / November 13, 2021
ה כימיה כללית זה המדע שלומד כל סוגי החומרים שקיימים, שלהם שינויים פנימיים שיש קשר בין סוגים שונים של זה.
ה כימיה אורגנית זהו החלק של הכימיה הכללית שנועד לחקור את העניין שהמרכיב העיקרי שלו הוא אלמנט פחמן, אז מה זה חלק מאורגניזמים חיים.
ה כימיה אנאורגנית זהו החלק של הכימיה הכללית שאחראי על לימוד מה שמכונה "חומר מינרלי", שהוא חלק מה- אני לא חי בסביבה.
ה מולקולה הוא האיחוד של אטומים שונים של אלמנטים שונים כימיקלים ליצירת חומרים חדשים, עם תכונותיהם המיוחדות.
בכימיה כללית, אלמנטים האם ה חומרים טהורים אשר נוצרים על ידי אטומים מסוג אחד. האלמנטים מסווגים בטבלה המחזורית של אלמנטים כימיים.
בדיוק כמוהו אטום הוא היחידה הבסיסית של האלמנטים, ה מולקולה היא היחידה העיקרית של תרכובות, שהם חומרים בעלי התנהגות כימית אופיינית.
ה תרכובות עשוי להיווצר כתוצאה של תופעת טבע, או להיווצר במעבדות או ב מפעלי תעשייהאז מולקולות קיימות בכל מקום. המולקולות הן במינרלים, בעלים של עץ, במזון, בתרופות, במים שאנו שותים, באוויר שאנו נושמים ואפילו בזיהום הסביבה.
הכימיה הכללית מחולקת בעיקר ל כימיה אנאורגנית י כִּימִיל אורגנאיקה, כך שניתן לסווג מולקולות גם לאורגניות ואורגניות.
מולקולות אנאורגניות
בכימיה אנאורגנית, מולקולות נוצרות בעיקר על ידי שילוב של אטומים של ערכים חיוביים עם אחרים של ערכים שליליים, בקשרים יוניים. קשרים אלה נוצרים בעיקר על ידי הכוחות האלקטרומגנטיים בין האטומים, הנוצרים על ידי נוכחותם של אלקטרוני הערכיות.
לפיכך כל התרכובות היוניות נוצרות, כמו מלחים, אוקסילטים, חומצות, אוקסיאציות, תחמוצות והידרוקסידים.
מולקולות אנאורגניות כאלקטרוליטים
המאפיין העיקרי של מולקולות יוניות הוא שכאשר הם באים במגע עם מים H2אוֹ, הם מופרדים לשני חלקיו: חיובי ושלילי. שני חלקים אלה, אטומים טעונים חשמליים או קבוצות אטומים, מפוזרים במים. לחומר האורגני המסוגל להפריד במים, זה נקרא אלקטרוליט.
הפתרון שנוצר על ידי מים וחלקיקים טעונים באופן חיובי ושלילי נקרא "פתרון אלקטרוליטי". לסוג זה של פיתרון יש יכולת להוביל זרמים חשמליים ולכן משתמשים בו בתאים אלקטרוכימיים כמו מצברים לרכב.
מולקולות חומצה אנאורגנית ואלקליין
במקרה של מולקולות אנאורגניות כגון חומצות, ה חומצות חמצן וה הידרוקסידים, באותו זמן שהם נפרדים לחלק חיובי ושלילי, הם תורמים לפתרון מאפיין הנקרא פוטנציאל מימן, הנמדד כ- לוגריתם שלילי של ריכוז יון מימן.
ה פוטנציאל מימן (pH) קובע כמה הפתרון הוא חומצי. בסולם ה- pH, שנע בין ערך של 1 לחומציות מקסימלית ל- 14, שהוא בסיסיות מוחלטת או בסיסיות, אופי החומצה נע בין ערכים 1 ל -6, והאלקליין הוא בין 8 ל -14. 7 מייצג pH ניטראלי; לא חומצי ולא בסיסי. התוצאה של הלוגריתם השלילי של ריכוז H + תגיד לנו איפה אנחנו נמצאים בסולם.
דוגמאות לחומצות:
חומצה הידרוכלורית: HCl: H+ + קל-
חומצה הידרוברומית: HBr: H+ + בר-
חומצה גופרתית: ח2S: 2H+ + S-2
חומצה ציאנה-מימית: HCN: H+ + CN-
חומצה הידרוכלורית: HI: H+ + אני-
דוגמאות לחומצות חמצן:
חומצה גופרתית: ח2SW4: 2H+ + SO4-2
חומצה פחמנית: ח2שיתוף3: 2H+ + CO3-2
חומצה חנקתית: HNO3: ח+ + לא3-
חומצה זרחנית: ח3PO4: 3H+ + PO4-3
חומצה פרוכלורית: HClO4: ח+ + ClO4-
דוגמאות להידרוקסידים:
נתרן הידרוקסיד: NaOH: Na+ + אה-
סידן הידרוקסיד: Ca (OH)2: Ca+ + 2OH-
אמוניום הידרוקסיד: NH4אה: NH4+ + אה-
אשלגן הידרוקסיד: KOH: K+ + אה-
מגנזיום הידרוקסיד: מג (OH)2: מג+ + 2OH-
מולקולות אנאורגניות בתגובות כימיות
כאשר מולקולות אנאורגניות משתתפות בתגובה כימית, יכולים להיות ארבעה מנגנוני תגובה בסיסיים ופשוטים: סינתזה, פירוק, החלפה פשוטה והחלפה כפולה. הנה דוגמה לכל אחד:
סִינתֶזָה

תגובת סינתזה היא תגובה בה שתי מולקולות מתאחדות בתוצר סופי המורכב ממולקולה אחת. בדוגמה זה המקרה של סידן אוקסיד שמשולב עם פחמן דו חמצני ליצירת מולקולת סידן פחמתי.
הִתפָּרְקוּת:

תגובת פירוק היא תגובה שבה מולקולה ראשונית נפרדת לשתי מולקולות יציבות חדשות. זה המקרה של סידן הידרוקסיד, המפריד למולקולה של סידן אוקסיד ואחר של מים.
החלפה פשוטה:

בתגובת החלפה פשוטה, אטום של יסוד מוחלף עם אחד האטומים של מולקולה. כזה הוא המקרה של אבץ מתכתי, כשהוא מציב את עצמו במקום המימן במימן כלוריד, משחרר אותו ויוצר מולקולות של אבץ כלוריד.
החלפה כפולה:

בתגובה להחלפה כפולה, אטומים מסוימים של שתי מולקולות ראשוניות מוחלפים כדי ליצור שתי מולקולות שונות כמוצרים. כזה הוא המקרה של סידן קרביד, שעובר שחרור של פחמן, שישולב עם מימן ממים ליצירת אצטילן. סידן ייקשר לחמצן ליצירת סידן אוקסיד כמוצר שני.
מולקולות אורגניות
כימיה אורגנית היא כימיה של פחמן, כלומר לכל המולקולות האורגניות תהיה נוכחות של יסוד זה, בסידורים מבניים שונים.
מולקולות אורגניות מאופיינות ב נוכחות מתמדת של אג"ח קוולנטיות. אג"ח קוולנטיות עם אלה שבהם שני אטומים מתחברים יחד כדי לחלוק את האלקטרונים הערכיים שלהם וכך להשלים את האוקטטות שלהם באופן הדדי.
זה המקרה עם פחמן, אשר נקשר לאטומים אחרים מאותו היסוד. נוצרים שרשראות באורכים מגוונים מאוד, בין שניים לשישים אטומי פחמן, ואפילו שרשראות אלה הם מסתעפים עם שרשראות אחרות עם אותו מגוון אורכים, ומשיגים מגוון עצום של מולקולות אורגני.
קשרים יוניים קיימים גם כן, אך אלה מתרחשים בשלבי ביניים של מנגנוני תגובה ארוכים בהם נוצרת מולקולה רצויה.
המולקולות האורגניות הפשוטות ביותר כוללות פחמן ומימן. האחרון משלים את ערכיות הפחמן הדורשת זאת.
בכימיה אורגנית, מולקולות יכולות להיות ליניאריות או אליפטיות, מסועפות, מחזוריות וארומטיות.

בנוסף, במולקולות האורגניות מעורבים היסודות חמצן, חנקן, גופרית וזרחן, שמקורם במגוון מרשים של קבוצות פונקציונליות למולקולות.
קבוצות פונקציונליות במולקולות אורגניות
ה קבוצות פונקציונליות הן קבוצות של שניים אטומים או יותר, כאשר הם מצטרפים לשרשרת פחמן-מימן, יוצרים מינים כימיים שונים, עם התנהגות מסוימת. לאחר מכן מפורטים שבעת הסוגים העיקריים של מולקולות אורגניות, עם קבוצות פונקציונליות בהתאמה. האות "R" משמשת לציון שרשרת הפחמן-מימן.
אלקיל הלידס - צורה: R-X / קבוצה פונקציונלית: יסוד הלוגן (כלור, ברום, יוד)

אלכוהול - צורה: R-OH / קבוצה פונקציונלית: -OH או הידרוקסיל.

אלדהידים - טופס: R-CHO / קבוצה פונקציונלית: -CHO, שתמיד הולך לסוף השרשרת.

קטונים - צורה: R-CO-R / קבוצה פונקציונלית: -CO- או קרבוקסי, תמיד באמצע הפחמן של השרשרת.

חומצה אורגנית - צורה: R-COOH / קבוצה פונקציונלית: -COOH או קרבוקסיל, תמיד בקצה השרשרת.

אסתרס חומצה - צורה: R-COO-R / קבוצה פונקציונלית: -COO-, היא תוצאה של צירוף שרשרת חומצה עם שרשרת פחמן-מימן אחרת.

אמינים - טופס: R-NH2, R-NH-R, R-N-2R / קבוצה פונקציונלית: -NH2, -NH-, -N = או Amino, שהוא חנקן בתוספת מימן במקומות שאין שרשרת פחמן-מימן. כאמור, זה יכול ללכת בסוף השרשרת, או באמצע. אטום החנקן יכול להיות מלווה בשרשרת אורגנית אחת, שתיים או שלוש כדי ליצור מולקולה סופית. אמינים יכולים להיחשב נגזרות אורגניות של אמוניה NH3.

מולקולות אורגניות בתגובות כימיות
מולקולות אורגניות, ככל שרשתות הפחמן-מימן ארוכות יותר, כך יש יותר אתרים או אטומים הזמינים להשתתף בתגובה כימית.
לרוב, אלמנטים או שרשראות מתווספים לאחד הפחמנים שנמצאים, או שחלק מהשרשרת הראשית מנותק כדי ליצור תרכובת אורגנית שונה זו מזו.
מכיוון שתגובות כאלה איטיות, משתמשים בזרזים, שהם חומרים כימיים להאצת התגובות. בחלק מהמקרים, הזרז הוא רשת דקה של מתכת פלטינה.
דוגמאות למולקולות אנאורגניות
נתרן כלוריד NaCl
אשלגן כלורי KCl
אמוניום כלוריד NH4קל
נתרן חנקתי NaNO3
אשלגן חנקתי KNO3
אמוניום חנקתי NH4לֹא3
חומצה גופרתית H2SW4
חומצה זרחנית ח3PO4
חומצה זרחנית H3PO3
חומצה הידרוכלורית HCl
חומצה יוד-חמצנית HI
נתרן הידרוקסיד NaOH
אשלגן הידרוקסיד KOH
אמוניום הידרוקסיד NH4הו
סידן הידרוקסיד Ca (OH)2
מגנזיום הידרוקסיד מג (OH)2
ברזל הידרוקסיד Fe (OH)2
Ferric Hydroxide Fe (OH)3
ברזל סולפיד FeS
ברזל סולפט FeSO4
Ferric Sulfate Fe2(SW4)3
דוגמאות למולקולות אורגניות
גלוקוז C6ה12אוֹ6
מתאן CH4
אתאן סי2ה6
אצטילן C2ה2
פרופאן סי3ה8
בוטאן סי4ה10
אתנול C2ה6אוֹ
סוכרוז ג12ה22אוֹ11
מתנול CH4אוֹ
גליצרול ג3ה8אוֹ3