Звідки походить назва органічні речовини. Органічні речовини

Ці терміни народилися понад чотириста років тому. Тодішні хіміки були впевнені, що живі та неживі організми складаються з різного набору речовин: перші з органічних, другі з неорганічних («мінеральних»). Згодом стало ясно, що між живим і неживим немає непрохідної прірви. Тим не менш, традиційний поділ речовин на дві великі групизалишилося, хоч і втратило колишній сенс.

Наразі органічні речовини найчастіше визначають так: сполуки, до складу яких входить вуглець. Усі інші «за умовчанням» відносять до неорганічних (мінеральних). Чіткої грані між двома групами не провести, бо вистачає винятків. Ми про них скажемо нижче.

Крім того, далеко не всі речовини, які називаються органічними, входять до тіла живих організмів. З іншого боку, у їх складі завжди є неорганіка – вода, мінеральні солі. Все це може збивати з пантелику необізнаних у хімії.

Загалом, не дивно, що Міжнародний союз чистий і прикладної хімії(ІЮПАК) не пропонує офіційного визначення неорганічних або органічних сполук.

А суперечки продовжуються

Багато речовин, у яких входить вуглець, хіміки традиційно відмовляються вважати органічними чи сперечаються, куди їх зараховувати. Це вугільна (карбонатна) та ціанідна (синільна) кислоти та їх солі, прості оксидивуглецю (в тому числі, всім відомий вуглекислий газ), з'єднання вуглецю з сіркою, кремнієм, карбіди та інші. Адже є ще прості речовини, Що складаються тільки з вуглецю - деревне та викопне вугілля, кокс, сажа, графіт і ще пара десятків речовин.


Але, загалом, розподіл, що склався на «органіку» і «неорганіку» зберігається. Хоча б тому, що, безперечно, допомагає орієнтуватися у світі речовин і освоюватись у ньому новачкам.

Чому вуглець?

Справді, чому з більш ніж сотні хімічних елементів, Тільки вуглець виявився здатним утворити мільйони речовин? Основних чинників дві: атоми вуглецю здатні з'єднуватися з атомами безлічі інших речовин (водню, кисню, сірки, фосфору та інших) і друг з одним. У останньому випадкуутворюються ланцюжки будь-якої довжини і найрізноманітнішої конструкції - лінійні, розгалужені, замкнуті.

У результаті кількість природних і синтезованих органічних речовин обчислюється приблизно 27 мільйонами, а неорганічних наближається лише до півмільйона. Як кажуть, відчуйте різницю.

У всьому потрібен порядок

Неорганічні речовинизазвичай поділяють на прості та складні. Перші складаються з однакових атомів. Атоми різних елементівутворюють складні речовини: оксиди, гідроксиди, кислоти, солі Можливі інші підходи. Наприклад, класифікувати на основі одного з елементів: сполуки заліза, сполуки хлору.

В органічних речовин класів більше. За складом і будовою їх зазвичай поділяють на білки, амінокислоти, ліпіди, жирні кислоти, вуглеводи, нуклеїнові кислоти. За підсумками їх біологічного впливу органічні сполуки можна групувати в алкалоїди, ферменти, вітаміни, гормони, нейромедіатори та інших.

Класифікація передбачає і «назву». Зрозуміло, різні з'єднання повинні завжди носити різні іменаі при цьому бажано, щоб на ім'я можна було судити про саму речовину. Але коли йдеться про мільйони різних назв… Як вам таке: (6E,13E)-18-бромо-12-бутил-11-хлоро-4,8-діетил-5-гідрокси-15-метокситрикозу-6,13-дієн-19-ін-3,9 -діон? Воно складено за всіма офіційними правилами органічної хімії.


Зрозуміло, що найдовші слова треба шукати саме у світі органіки. У російській мові рекордсменом вважають слово «тетрагідропіранілциклопентілтетрагідропіридопіридинове» (55 літер!). Але це далеко не межа. У наших м'язах є білок титин, повне хімічна назваякого в англійському варіантіскладається з 189819 букв і вимовляється приблизно три з половиною години. Сподіваємось, ви не образитеся, якщо ми публікувати його тут не будемо.

З розвитком хімічної наукита появою великої кількостінових хімічних сполукдедалі більше зростала необхідність у створенні та прийнятті зрозумілою вченим усього світу системи їхнього найменування, тобто. . Далі наведемо огляд основних номенклатур органічних сполук.

Тривіальна номенклатура

На початку розвитку органічної хімії новим сполукам приписували тривіальніназви, тобто. назви, що склалися історично і нерідко пов'язані зі способом їх отримання, зовнішнім виглядомі навіть смаком тощо. Така номенклатура органічних сполук називається тривіальною. У таблиці нижче наведено деякі з сполук, що зберегли свої назви і сьогодні.

Раціональна номенклатура

З розширенням списку органічних сполук, виникла потреба пов'язувати їх назву з Базою раціональної номенклатури органічних сполук є найменування найпростішої органічної сполуки. Наприклад:

Однак складнішим органічним сполукам неможливо приписати назви подібним способом. У цьому випадку слід називати сполуки згідно з правилами систематичної номенклатури ІЮПАК.

Систематична номенклатура ІЮПАК

ІЮПАК (IUPAC) – Міжнародний союз теоретичної та прикладної хімії (International Union of Pure and Applied Chemistry).

У даному випадку, називаючи сполуки, слід враховувати місце розташування атомів вуглецю в молекулі та структурних елементів. Найчастіше застосовується замісна номенклатура органічних сполук, тобто. виділяється базова основа молекули, у якій атоми водню заміщені будь-які структурні ланки чи атоми.

Перш ніж приступити до побудови назв з'єднань, радимо вивчити найменування числових приставок, коренів та суфіксіввикористовуються в номенклатурі ІЮПАК.

А також назви функціональних груп:

Для позначення числа кратних зв'язків та функціональних груп користуються числовими:

Граничні вуглеводневі радикали:

Ненасичені вуглеводневі радикали:

Ароматичні вуглеводневі радикали:

Правила побудови назви органічної сполуки за номенклатурою ІЮПАК:

1. Вибрати головний ланцюг молекули

Визначити всі присутні функціональні групи та їх старшинство

Визначити наявність кратних зв'язків

1. Пронумерувати головний ланцюг, причому нумерацію слід починати з найближчого до старшої групи кінця ланцюга. При існуванні кількох таких можливостей нумерують ланцюг так, щоб мінімальний номер отримали або кратний зв'язок або інший заступник, присутній в молекулі.

Карбоциклічнісполуки нумерують з пов'язаного зі старшою характеристичною групою атома вуглецю. За наявності двох і більше замісників ланцюг намагаються пронумерувати так, щоб замісникам належали мінімальні номери.

1. Скласти назву з'єднання:

— Визначити основу назви сполуки, яка становить корінь слова, що позначає граничний вуглеводень з тією самою кількістю атомів, що й головний ланцюг.

— Після основи назви слідує суфікс, що показує ступінь насиченості та кількість кратних зв'язків. Наприклад, - тетраєн, - дієн. За відсутності кратних зв'язків використовують суфікс – ск.

— Потім також до суфіксу додається найменування самої старшої функціональної групи.

— Потім слідує перерахування заступників в алфавітному порядку із зазначенням їхнього розташування арабською цифрою. Наприклад, 5-ізобутил, 3-фтор. За наявності кількох однакових заступників вказують їх кількість та положення, наприклад, 2,5 – дібром-, 1,4,8-триметі-.

Слід врахувати, що цифри відокремлюються від слів дефісом, а між собою - комами.

В якості прикладу дамо назву наступному з'єднанню:

1. Вибираємо головний ланцюг, до складу якої обов'язково входить старша група - СООН.

Визначаємо інші функціональні групи: - ВІН, - Сl, - SH, - NH 2 .

Кратних зв'язківні.

2. Нумеруємо головний ланцюгпочинаючи з старшої групи.

3. Число атомів у головному ланцюзі – 12. Основа назви

10-аміно-6-гідрокси-7-хлоро-9-сульфаніл-метиловий ефір додеканової кислоти.

10-аміно-6-гідрокси-7-хлоро-9-сульфаніл-метилдодеканоат

Номенклатура оптичних ізомерів

1. У деяких класах сполук, таких як альдегіди, окси- та амінокислоти для позначення взаємного розташуваннязаступників використовують D, L- Номенклатуру.Літерою Dпозначають конфігурацію правообертального ізомеру, L– лівообертаючого.

В основі D,L-номенклатури органічних сполук лежать проекції Фішера:

• α-амінокислот та α- оксикислотвичленюють «оксикислотний ключ», тобто. верхні частини їх проекційних формул Якщо гідроксильна (аміно-) група розташована праворуч, то це D-ізомер, ліворуч L-Ізомер.

Наприклад, подана нижче винна кислота має D- Конфігурацію за оксикислотним ключем:

• щоб визначити конфігурації ізомерів цукріввичленюють «гліцериновий ключ», тобто. порівнюють нижні частини (нижній асиметричний атом вуглецю) проекційної формули цукру з нижньою частиною проекційної формули гліцеринового альдегіду.

Позначення зміни цукру та напрямок обертання аналогічно конфігурації гліцеринового альдегіду, тобто. D– конфігурації відповідає розташування гідроксильної групи розташована праворуч, L- Зміни - зліва.

Так, наприклад, нижче представлена ​​D-глюкоза.

2) R-, S-номенклатура (номенклатура Кана, Інгольда та Прелога)

У разі заступники при асиметричному атомі вуглецю розташовуються по старшинству. Оптичні ізомеримають позначення Rі S, а рацемат - RS.

Для опису конфігурації з'єднання відповідно до R,S-номенклатуроюнадходять у такий спосіб:

1. Визначають усі заступники у асиметричного атома вуглецю.
2. Визначають старшинство заступників, тобто. порівнюють їх атомні маси. Правила визначення ряду старшинства ті ж, що й при використанні E/Z-номенклатури геометричних ізомерів.
3. Орієнтують у просторі заступники так, щоб молодший заступник (зазвичай водень) знаходився у найбільш віддаленому від спостерігача кутку.
4. Визначають конфігурацію щодо розташування інших заступників. Якщо рух від старшого до середнього і далі молодшому заступнику (тобто порядку зменшення старшинства) здійснюється за годинниковою стрілкою, це R конфігурація, проти годинникової стрілки — S-конфигурация.

У таблиці нижче наведено перелік заступників, розташованих у порядку зростання їх старшинства:

Вступ

1. Граничні вуглеводні

1.1. Насичені нерозгалужені з'єднання

1.1.1. Одновалентні радикали

1.2. Насичені розгалужені з'єднання з одним заступником

1.3. Насичені розгалужені з'єднання з кількома заступниками

2. Ненасичені вуглеводні

2.1. Ненасичені нерозгалужені вуглеводні з одним подвійним зв'язком (алкени)

2.2. Ненасичені нерозгалужені вуглеводні з одним потрійним зв'язком (алкіни)

2.3. Ненасичені розгалужені вуглеводні

3. Циклічні вуглеводні

3.1. Аліфатичні вуглеводні

3.2. Ароматичні вуглеводні

3.3. Гетероциклічні сполуки

4. Вуглеводні, що містять функціональні групи

4.1. Спирти

4.2. Альдегіди та кетони 18

4.3. Карбонові кислоти 20

4.4. Ефіри 22

4.4.1. Прості ефіри 22

4.4.2. Складні ефіри 23

4.5. Аміни 24

5. Органічні сполуки з кількома функціональними групами 25

Література

Вступ

В основу наукової класифікаціїта номенклатури органічних сполук покладено принципи теорії хімічної будовиорганічних сполук А.М. Бутлерова.

Усі органічні сполуки поділяють такі основні ряди:

Ациклічні – їх називають також аліфатичними, або сполуками жирного ряду. Ці сполуки мають відкритий ланцюг вуглецевих атомів.

До них відносяться:

1. Граничні (насичені)
2. Ненасичені (ненасичені)

Циклічні - з'єднання із замкнутим у кільце ланцюгом атомів. До них відносяться:

1. 1. Карбоциклічні (ізоциклічні) - сполуки, кільцеву системуяких входять тільки вуглецеві атоми:
   а) аліциклічні (граничні та ненасичені);
   б) ароматичні.
2. Гетероциклічні - сполуки, в кільцеву систему яких, крім атома вуглецю, входять атоми інших елементів - гетероатоми (кисень, азот, сірка та ін.)

В даний час для найменування органічних сполук застосовуються три типи номенклатури: тривіальна, раціональна та систематична номенклатура - номенклатура IUPAC (ІЮПАК) - Міжнародна спілка теоретичної та прикладної хімії.

Тривіальна (історична) номенклатура - перша номенклатура, що виникла на початку розвитку органічної хімії, коли не існувало класифікації та теорії будови органічних сполук. Органічним сполукам давали випадкові назви за джерелом одержання (щавлева кислота, яблучна кислота, ванілін), кольором або запахом ( ароматичні сполуки), рідше - за хімічними властивостями (парафіни). Багато таких назв часто застосовуються досі. Наприклад: сечовина, толуол, ксилол, індиго, оцтова кислота, масляна кислота, валеріанова кислота, гліколь, аланін та багато інших.

Раціональна номенклатура - за цією номенклатурою за основу найменування органічної сполуки зазвичай приймають назву найпростішого (найчастіше першого) члена даного гомологічного ряду. Всі інші сполуки розглядаються як похідні цієї сполуки, утворені заміщенням в ньому атомів водню вуглеводневими або іншими радикалами (наприклад: триметилоцтовий альдегід, метиламін, хлороцтова кислота, метиловий спирт). Нині така номенклатура застосовується лише у випадках, коли вона дає особливо наочне уявлення про з'єднання.

Систематична номенклатура - номенклатура IUPAC – міжнародна єдина хімічна номенклатура. Систематична номенклатура ґрунтується на сучасній теорії будови та класифікації органічних сполук та намагається вирішити головну проблему номенклатури: назва кожної органічної сполуки повинна містити правильні назви функцій (заступників) та основного скелета вуглеводню і повинна бути такою, щоб за назвою можна було написати єдино правильну структурну формулу.

Процес створення міжнародної номенклатури розпочато 1892 р. ( Женевська номенклатура), продовжений у 1930 р. ( Льєзька номенклатура), з 1947 р. подальший розвитокпов'язане з діяльністю комісії ІЮПАК з номенклатури органічних сполук. Публіковані в різні роки правила ІЮПАК зібрані в 1979 р. блакитній книзі”. Своїм завданням комісія ІЮПАК вважає не створення новою, єдиної системиноменклатури, а впорядкування, "кодифікацію", наявної практики. Результатом цього є співіснування у правилах ІЮПАК кількох номенклатурних систем, отже, і кількох допустимих назв однієї і тієї ж речовини. Правила ІЮПАК спираються на такі системи: замісну, радикало-функціональну, адитивну (з'єднувальну), замінну номенклатуру тощо.

У замісній номенклатуріосновою назви служить один вуглеводневий фрагмент, інші розглядаються як заступники водню (наприклад, (C 6 H 5) 3 CH – трифенилметан).

У радикало-функціональної номенклатурив основі назви лежить назва характеристичної функціональної групи, яка визначає хімічний классполуки, до якої приєднують найменування органічного радикала, наприклад:

C 2 H 5 OH - етиловий спирт;

C 2 H 5 Cl - етил хлорид;

CH 3 -O-C 2 H 5 - метилетиловий ефір;

CH 3 -CO-CH = CH 2 - метилвініл кетон.

У сполучної номенклатуриназву складають з декількох рівноправних частин (наприклад, C 6 H 5 -C 6 H 5 біфеніл) або додаючи позначення приєднаних атомів до назви основної структури (наприклад, 1,2,3,4-тетрагідронафталін, гідрокорична кислота, етиленоксид, стиролдихлорид).

Замінну номенклатуру застосовують за наявності невуглецевих атомів (гетероатомів) у молекулярному ланцюгу: коріння латинських назв цих атомів із закінченням “а” (а-номенклатура) приєднують до назв всієї структури, яка б вийшла, якби замість гетероатомів був вуглець (наприклад, CH 3 -O-CH 2 -CH 2 -NH-CH 2 -CH 2 -S-CH 3 2-окса-8-тіа-5-азанонан).

Система ІЮПАК є загальновизнаною у світі, і лише адаптується відповідно до граматики мови країни. Повний набірправил застосування системи ІЮПАК до багатьох менш типових молекул тривалий і складний. Тут представлено лише основний зміст системи, але це дозволяє здійснювати найменування сполук, котрим застосовується система.

1. Граничні вуглеводні

1.1. Насичені нерозгалужені з'єднання

Назви перших чотирьох граничних вуглеводнів тривіальні (історичні назви) – метан, етан, пропан, бутан. Починаючи з п'ятого, назви утворені грецькими числівниками, що відповідають кількості атомів вуглецю в молекулі, з додаванням суфікса " -АН", крім числа "дев'ять", коли коренем служить латинське числівник "нона".

Таблиця 1. Назви граничних вуглеводнів

1.1.1. Одновалентні радикали

Одновалентні радикали, утворені з насичених нерозгалужених граничних вуглеводнів відібранням водню від кінцевого вуглецевого атома, називають замінюючи суфікс. -АН"в назві вуглеводню суфіксом" -ІЛ".

Атом вуглецю із вільною валентністю отримує номер? Ці радикали називають нормальнимиабо нерозгалуженими алкілами:

СН 3 - метил;

СН 3 -СН 2 -СН 2 -СН 2 - - Бутил;

СН 3 -СН 2 -СН 2 -СН 2 -СН 2 -СН 2 - - гексил.

Таблиця 2. Назви вуглеводневих радикалів

1.2. Насичені розгалужені з'єднання з одним заступником

Номенклатура ІЮПАК для алканів в індивідуальних назвах зберігає принцип Женевської номенклатури. Називаючи алкан, виходять з назви вуглеводню, що відповідає найдовшою вуглецевої ланцюга в даному з'єднанні (головний ланцюг), а потім вказують радикали, що примикають до цього основного ланцюга.

Головний вуглецевий ланцюг, по-перше, повинен бути найдовшим, по-друге, якщо є два або більше однакових по довжині ланцюга, то з них вибирається найбільш розгалужене.

*Для назви насичених розгалужених з'єднань вибирають саму довгий ланцюжокз атомів вуглецю:

* Нумерують обраний ланцюг від одного кінця до іншого арабськими цифрами, Причому, нумерацію починають з того кінця, до якого ближче знаходиться заступник:

*Вказують положення заступника (номер атома вуглецю, у якого знаходиться алкільний радикал):

*Називають алкільний радикалвідповідно до його положення в ланцюгу:

*Називають основний (найдовший вуглецевий ланцюг):

Якщо заступником буде галоген (фтор, хлор, бром, йод), то всі номенклатурні правила зберігаються:

Тривіальні назви зберігаються лише для наступних вуглеводнів:

Якщо у вуглеводневому ланцюзі знаходяться кілька однакових заступників, то перед їх назвою ставиться приставка “ді”, “три”, “тетра”, “пента”, “гекса” тощо, що позначає кількість присутніх груп:

1.3. Насичені розгалужені з'єднання з кількома заступниками

За наявності двох і більше різних бічних ланцюгів їх можна перераховувати: а) в алфавітному порядку або б) у порядку зростання складності.

а) При перерахуванні різних бічних ланцюгів у алфавітному порядкупрефікси, що множать, не враховуються. Спочатку назви атомів і груп розташовують в алфавітному порядку, а потім вставляють префікси, що множать, і цифри розташування (локанти):

2-метил-5-пропіл-3,4-діетилоктан

б) При перерахуванні бічних ланцюгів у порядку зростання складності виходять із наступних принципів:

Менш складним є ланцюг, у якого загальна кількість вуглецевих атомів менша, наприклад:

менш складна, ніж

Якщо загальне числоатомів вуглецю в розгалуженому радикалі однаково, то менш складним буде бічний ланцюг з найбільш довгим основним ланцюжком радикала, наприклад:

менш складна, ніж

Якщо два або більше бічні ланцюги знаходяться в рівнозначному положенні, то нижчий номер отримує той ланцюг, який у назві перераховується першим, незалежно від того, чи дотримується порядок зростаючої складності або алфавітний:

а) алфавітний порядок:

б) порядок розташування за складністю:

Якщо в вуглеводневому ланцюгу знаходяться кілька вуглеводневих радикалів і вони різні за складністю, а при нумерації виходять ряди декількох цифр, що розрізняються, їх порівнюють, розташувавши цифри в рядах в порядку зростання. "Найменшими" вважають цифри того ряду, в якому перша відмінна цифра менша (наприклад: 2, 3, 5 менше, ніж 2, 4, 5 або 2, 7, 8 менше, ніж 3, 4, 9). Цей принцип дотримується незалежно від природи заступників.

У деяких довідниках визначення вибору нумерації використовують суму цифр, нумерацію починають з того боку, де сума цифр, що позначають положення заступників, найменша:

2, 3 , 5, 6, 7, 9 - ряд цифр найменший

2, 4 , 5, 6, 8, 9

2+3+5+6+7+9 = 32 – сума номерів заступників найменша

2+4+5+6+8+9 = 34

отже, вуглеводневий ланцюг нумерують зліва направо, тоді назва вуглеводню буде:

(2, 6, 9-триметил-5,7-дипропіл-3,6-діетилдекан)

(2,2,4-триметилпентан, але не 2,4,4-триметилпентан)

Якщо в вуглеводневому ланцюгу знаходиться кілька різних заступників (наприклад, вуглеводневі радикали і галогени), то перерахування заступників проводиться або в алфавітному порядку, або в порядку зростання складності (фтор, хлор, бром, йод):

а) алфавітний порядок 3-бром-1-йод -2-метил -5-хлорпентан;

б) порядок зростання складності: 5-хлор-3-бром-1-іод-2-метилпентан.

Література

1. Номенклатурні правила ІЮПАК з хімії. М., 1979, т.2, напівтоми 1,2
2. Довідник хіміка. Л., 1968
3. Бенкс Дж. Назви органічних сполук. М., 1980

Органічні речовини, органічні сполуки - клас сполук, до складу яких входить вуглець (за винятком карбідів, вугільної кислоти, карбонатів, оксидів вуглецю та ціанідів). Органічні сполуки зазвичай побудовані з ланцюжків атомів вуглецю, пов'язаних між собою ковалентними зв'язками, та різних заступників, приєднаних до цих вуглецевих атомів.

Органічна хімія - це наука, що вивчає склад, будову, фізичні та Хімічні властивостіорганічних речовин.

Органічними називають речовини, молекули яких складаються з атомів вуглецю, водню, кисню, азоту, сірки та деяких інших елементів і містять у своєму складі С-Сі С-Н зв'язку. Причому наявність останніх є обов'язковою.
Органічні речовини були відомі людству з давнину. Як самостійна наука, органічна хімія виникла лише в початку XIXстоліття. У 1827р. шведський вчений Й.Я.Берцеліус опублікував перший посібник з органічних речовин. Він був прихильником модної на той час теорії віталізму, яка стверджувала, що органічні речовини утворюються лише в живих організмах під впливом особливої ​​"життєвої сили".
Однак не всі вчені-хіміки дотримувались віталістичних поглядів. Так ще 1782г. К.В.Шееле, нагріваючи суміш аміаку, Вуглекислий газі вугілля, отримав синильну кислоту, дуже поширену у світі рослин. У 1824-28гг. Ф.Велер шляхом хімічного синтезуотримав щавлеву кислоту та сечовину.
Особливе значеннядля остаточного розвінчання теорії віталізму мали проведені на початку 60-х синтези різних органічних речовин. У 1842р. Н.І.Зінін отримав анілін, в 1845р. О.Кольбе - оцтову кислоту, 1854р. М.Бертло розробив метод отримання синтетичного жиру, а 1861г. А.М.Бутлеров синтезував цукристу речовину.

З крахом теорії віталізму була стерта грань, що відокремлює органічні речовини від неорганічних. І все ж, для органічних речовин характерний ряд специфічних особливостей. До таких у першу чергу слід віднести їхню чисельність. Нині людству відомо понад 10 млн. речовин, їх близько 70% ставляться до органічних.

Основними причинами чисельності органічних речовин вважаються явища гомології та ізомерії.
Гомологія - це явище існування ряду речовин, що мають однаковий якісний склад, подібна будова, а за кількісним складом, що розрізняються на одну або кілька груп CH2, званих гомологічною різницею.

Ізомерія - це існування ряду речовин, що мають однаковий якісний та кількісний склад, але різна будовамолекул, що виявляють різні Фізичні властивостіі хімічну активність.

Молекули органічних речовин складаються переважно з атомів неметалів, пов'язаних слабополярними ковалентними зв'язками. Тому залежно від числа атомів вуглецю в молекулі вони є газоподібними, рідкими або низькоплавкими. тверді речовини. Крім того, молекули органічних речовин зазвичай містять атоми вуглецю та водню в неокисленій або малоокисленій формі, тому вони легко окислюються з виділенням великої кількостітеплоти, що призводить до займання.

Органічні речовини -це такі сполуки, які мають у своєму складі атом Карбону. Ще на ранніх етапахрозвитку хімії всі речовини поділяли на дві групи: мінеральні та органічні. У ті часи вважали, що для того, щоб синтезувати органічну речовину необхідно мати небувалу « життєву силу», яка властива лише живим біосистемам. Тому здійснити синтез органічних речовин із мінеральних неможливий. І лише на початку 19 століття Ф. Веллер спростував існуюча думкаі синтезував карбамід із ціанату амонію, тобто він отримав органічну речовину з мінеральної. Після чого рядом вчених було синтезовано хлороформ, анілін, ацетатну кислоту та безліч інших хімічних сполук.

Органічні речовини є основою існування живої матерії, і навіть є основними продуктами харчування людини і тварин. Більшість органічних сполук є сировиною для різних галузей промисловості – харчової, хімічної, легкої, фармацевтичної тощо.

На сьогодні відомо понад 30 млн. різноманітних органічних сполук. Тому органічні речовини представляють найбільш широкий клас. Різноманітність органічних сполук пов'язана з унікальними властивостямита структурою Карбону. Сусідні атоми Карбону зв'язуються між собою одинарними або кратними (подвійним, потрійним) зв'язками.

Характеризуються наявністю ковалентних зв'язків С-С, а також полярних ковалентних зв'язків С-N, C-O, C-Hal, C-метал і т.д. Реакції, що проходять за участю органічних речовин, мають деякі особливості, порівняно з мінеральними. у реакціях неорганічних сполукЯк правило, беруть участь іони. Найчастіше такі реакції дуже швидко проходять, іноді миттєво за оптимальної температури. У реакціях зазвичай беруть участь молекули. Слід сказати, що в цьому випадку одні ковалентні зв'язкирозриваються, інші при цьому утворюються. Як правило, дані реакції протікають значно повільніше, а для їх прискорення необхідно підвищити температуру або використовувати каталізатор (кислота або основа).

Як утворюються органічні речовини у природі? Більша частинаорганічних сполук у природі синтезується з діоксиду карбону і води в хлорофілах зелених рослин.

Класи органічних речовин.

Заснована на теорії О. Бутлерова. Систематична класифікація є фундаментом наукової номенклатури, що дозволяє назвати органічну речовину, виходячи з існуючої структурної формули. Класифікація заснована на двох основних ознаках - структурі карбонового скелета, кількості та розміщення функціональних груп у молекулі.

Карбоновий скелет - це стабільна в різних частинмолекул органічної речовини. Залежно від його будови всі органічні речовини поділяються на групи.

До ациклічних сполук відносять речовини з прямим або розгалуженим вуглецевим ланцюгом. До карбоциклічних сполук відносять речовини з циклами, їх поділяють на дві підгрупи – аліциклічні та ароматичні. Гетероциклічні сполуки – речовини, в основі молекул яких цикли, утворені атомами Карбону та атомами інших хімічних елементів (Оксиген, Нітроген, Сульфур), гетероатомами.

Також органічні речовини класифікують наявність функціональних груп, які входять до складу молекул. Наприклад, класи вуглеводнів (виняток - у молекулах немає функціональних груп), фенолів, спиртів, кетонів, альдегідів, амінів, ефірів, карбонових кислот, і т.д. Слід пам'ятати, що кожна функціональна група(СООН, OH, NH2, SH, NH, NO) зумовлює фізико-хімічні властивостіданого з'єднання.