Οργανικές ενώσεις: ποια είναι αυτά, χαρακτηριστικά, ταξινόμηση και παραδείγματα

Τι είναι οι οργανικές ενώσεις

Οι οργανικές ενώσεις (ή οργανικά μόρια) είναι εκείνες που προέρχονται από ζώντα όντα, δηλαδή είναι ενώσεις βιολογικής προέλευσης, οι οποίες χαρακτηρίζονται από το ότι έχουν τον κύριο άνθρακα.

Αυτό σημαίνει ότι όλες οι οργανικές ενώσεις περιέχουν άνθρακα, αν και δεν είναι όλες οι ενώσεις που έχουν άνθρακα οργανικές.

Οι οργανικές ενώσεις υπάρχουν σε όλα τα έμβια όντα, τα υπολείμματα και τα προϊόντα τους. Ως εκ τούτου, αντιπροσωπεύουν την πλειονότητα των γνωστών ενώσεων. Αν και συντίθενται από οργανισμούς (όπως το λάδι), μερικά μπορούν να ληφθούν μέσω τεχνητής σύνθεσης σε εργαστήρια (όπως η βιταμίνη C).

Γενικά, τα στοιχεία που συμμετέχουν σε οργανικές ενώσεις είναι άνθρακας και υδρογόνο, ακολουθούμενα από άζωτο, οξυγόνο, φώσφορο και θείο. Αυτά είναι μη μεταλλικά στοιχεία, και ένα από τα χαρακτηριστικά τους είναι η ένωση μέσω ομοιοπολικών δεσμών, δηλαδή δεσμών στους οποίους μοιράζονται ηλεκτρόνια.

Μερικά παραδείγματα οργανικών ενώσεων είναι:

• πρωτεΐνες, όπως ένζυμα, μυϊκές ίνες και αντισώματα.
• λιπίδια που υπάρχουν σε έλαια και βούτυρο. επίσης χοληστερόλη και τριγλυκερίδια στο αίμα. κεριά και στεροειδή ·
• υδατάνθρακες, όπως γλυκόζη, σακχαρόζη και φρουκτόζη ·
• υδρογονάνθρακες, όπως βενζόλιο ή πετρέλαιο και τα παράγωγά του (βενζίνη, κηροζίνη κ.λπ.) ·
• νουκλεϊκά οξέα, όπως DNA ή RNA.

Οι οργανικές ενώσεις αποτελούν αντικείμενο μελέτης της οργανικής χημείας.

Χαρακτηριστικά οργανικών ενώσεων

Εντός της ποικιλίας των οργανικών ενώσεων που υπάρχουν, όλοι μοιράζονται μια σειρά χαρακτηριστικών. Και συγκεκριμένα:

• Έχουν πάντα τον άνθρακα ως το κύριο στοιχείο, σχεδόν πάντα συνδέονται με το υδρογόνο. Λιγότερο συχνά, παρουσιάζουν άζωτο, οξυγόνο, φώσφορο και θείο.
• Σχηματίζουν σταθερούς ομοιοπολικούς δεσμούς, οι οποίοι δημιουργούν γραμμικές, διακλαδισμένες ή κυκλικές αλυσίδες.
• Μπορούν να είναι υγρά, στερεά ή αέρια.
• Δεν είναι καλοί αγωγοί ηλεκτρικής ενέργειας.

Ιδιότητες οργανικών ενώσεων

Καλούμε ιδιότητες οργανικών ενώσεων εκείνα τα χαρακτηριστικά της φύσης τους που χαρακτηρίζουν τη συμπεριφορά τους. Μεταξύ των πιο σημαντικών μπορούμε να αναφέρουμε τα εξής:

• Είναι καύσιμα: οι περισσότερες οργανικές ενώσεις έχουν την ιδιότητα να καίγονται παρουσία οξυγόνου.
• Έχουν διαλυτότητα: Ορισμένες οργανικές ενώσεις είναι διαλυτές σε οργανικούς διαλύτες, όπως πλαστικό σε βενζίνη, ενώ άλλες είναι διαλυτές στο νερό, όπως αλκοόλη και ζάχαρη.
• Παρουσιάζουν ισομερισμό: Είναι η ιδιότητα σχηματισμού διαφορετικών ενώσεων με τον ίδιο αριθμό ατόμων. Για παράδειγμα, η φρουκτόζη και η γλυκόζη έχουν διαφορετικές ενώσεις που έχουν τον ίδιο αριθμό ατόμων άνθρακα, υδρογόνου και οξυγόνου.
• Μπορούν να έχουν αρωματικότητα: ορισμένες οργανικές ενώσεις έχουν άρωμα εξαιτίας του γεγονότος ότι έχουν δομή δακτυλίου με διασπαρμένους απλούς και διπλούς δεσμούς. Για παράδειγμα, προϊόντα βενζολίου όπως βενζίνη, χρώματα και αραιωτικά.
• Σημεία βρασμού και τήξης: οι οργανικές ενώσεις τείνουν να έχουν χαμηλά σημεία τήξης και βρασμού.

Ταξινόμηση οργανικών ενώσεων

Υπάρχουν πολλοί τρόποι ταξινόμησης οργανικών ενώσεων, καθένας από τους οποίους έχει διαφορετικές ανάγκες. Οι ταξινομήσεις μπορούν να ανταποκρίνονται στην προέλευσή τους, στις λειτουργικές ομάδες τους, στη δομή τους και στην πολικότητά τους, μεταξύ άλλων κριτηρίων.

Τύποι οργανικών ενώσεων ανάλογα με την προέλευσή τους

Σύμφωνα με την προέλευση των οργανικών ενώσεων, αυτές μπορεί να είναι φυσικές ή τεχνητές.

• Φυσικές οργανικές ενώσεις: είναι αυτά από ζωντανά όντα ή τα ερείπια τους. Για παράδειγμα, χλωροφύλλη και αμινοξέα.
• Τεχνητές οργανικές ενώσεις: είναι εκείνα που μπορούν να συντεθούν τεχνητά σε χημικά εργαστήρια. Για παράδειγμα, πλαστικά και συνθετικές ίνες.

Τύποι οργανικών ενώσεων ανάλογα με τη δομή τους

Όταν μιλάμε για δομή, εννοούμε τον τρόπο που τα άτομα άνθρακα συνδέονται μεταξύ τους. Μπορούν να είναι αλειφατικά, αρωματικά ή ετεροκυκλικά.

• Αλιφατικές ενώσεις: είναι αυτές που σχηματίζουν αλυσίδες δομές, είτε γραμμικές είτε διακλαδισμένες. Για παράδειγμα, οι υδρογονάνθρακες όπως το προπάνιο.
• Αρωματικές ενώσεις: Είναι αυτές που σχηματίζουν δακτυλίους, από τις οποίες προέρχεται η ιδιότητα της αρωματικότητας. Για παράδειγμα, ναφθαλίνιο (C₁₀Η₈) και βενζόλιο (C₆Η₆).
• Ετεροκυκλικές ενώσεις: Η δομή του αποτελείται από δακτυλίους άνθρακα που συνδέονται με άλλα στοιχεία, όπως το άζωτο. Για παράδειγμα, σακχαρίνη (C₇Η₅ΔΕΝ₃ΜΙΚΡΟ).

Τύποι οργανικών ενώσεων σύμφωνα με τις λειτουργικές ομάδες τους

Σε ορισμένες οργανικές ενώσεις υπάρχουν λειτουργικές ομάδες, οι οποίες είναι σύνολα ατόμων διατεταγμένα με συγκεκριμένο τρόπο που καθορίζουν τον τρόπο αντίδρασης των ενώσεων. Έτσι, οι οργανικές ενώσεις μπορεί να είναι:

• Αλκοόλ: Σχηματίζεται με έναν άνθρακα συνδεδεμένο με μια υδροξυλομάδα ΟΗ.
• Αιθέρες: Σχηματίζονται όταν μια αλυσίδα άνθρακα έχει διασπαρμένο άτομο οξυγόνου.
• Εστέρες: προκύπτουν από το συνδυασμό αλκοόλης με οργανικό οξύ.
• Οργανικά οξέα: σχηματίζεται από άνθρακα συνδεδεμένο σε μια καρβοξυλική ομάδα.
• Αλδεϋδες: Προέρχονται από την ένωση του άνθρακα με μια καρβονυλομάδα, δηλαδή μια ομάδα που αποτελείται από άνθρακα και οξυγόνο.
• Αμίνες: σχηματίζονται από την ένωση του άνθρακα σε μια αμινομάδα -NH3.

Τύποι οργανικών ενώσεων ανάλογα με την πολικότητά τους

Η πολικότητα προκύπτει όταν η κατανομή των ηλεκτρονίων στα μόρια είναι άνιση. Αυτή είναι μια σταθερή κατάσταση για ανόργανες ενώσεις, αλλά όχι για οργανικές. Επομένως, οι οργανικές ενώσεις μπορούν επίσης να ταξινομηθούν ως πολικές και μη πολικές.

• Πολικές οργανικές ενώσεις: είναι εκείνες οι οργανικές ενώσεις των οποίων οι δεσμοί άνθρακα και υδρογόνου παρουσιάζουν άλλα χημικά στοιχεία όπως άζωτο, οξυγόνο, φώσφορο και θείο, με αποτέλεσμα μια άνιση κατανομή ηλεκτρονίων.
• Μη πολικές οργανικές ενώσεις: Είναι εκείνα που έχουν μόνο άνθρακα και υδρογόνο και, επομένως, η κατανομή των ηλεκτρονίων τους είναι ομοιόμορφη.

Μπορεί να σου αρέσει επίσης:

• Οργανική χημεία
• Ομοιοπολικό δεσμό

Παραδείγματα οργανικών ενώσεων

Στη συνέχεια, παρουσιάζουμε μια λίστα με ορισμένες οργανικές ενώσεις που υπάρχουν στην καθημερινή ζωή και τις πιο κοινές ή πιο γνωστές χρήσεις τους.

1. Ακετόνη (CH₃(CO) CH₃), αφαίρεση βερνικιού.
2. Οξεικό οξύ (Η₃CCOOH), συστατικό ξιδιού.
3. Φορμικό οξύ (HCOOH), μια αμυντική ουσία για τα μυρμήγκια.
4. Ισοπροπυλική αλκοόλη (C₃Η₈O), επιδερμικό απολυμαντικό.
5. Βενζόλιο (Γ₆Η₆), πρόσθετο βενζίνης, μερικά απορρυπαντικά, βαφές και άλλα.
6. Βουτάνιο (Γ₄Η₁₀), καύσιμο αέριο.
7. Διχλωροδιφαινυλτριχλωροαιθάνιο ή DDT, εντομοκτόνο.
8. Αιθανόλη (C₂Η₃OH), ένα συστατικό των αλκοολούχων ποτών.
9. Φορμαλδεΰδη (CH₂O), συντηρητικό ζωντανών ιστών.
10. Γλυκερίνη ή γλυκερίνη (C₃Η₈Ή₃), αντιψυκτικό.
11. Γλυκόζη (C₆Η₁₂Ή₆), μια απλή ζάχαρη που παρέχει ενέργεια στα ζωντανά όντα.
12. Εξάνιο (Γ₆Η₁₄διαλύτης.
13. Μεθάνιο (CH₄), αέριο θερμοκηπίου.
14. Ναφθαλένιο ή ναφθαλίνιο (Γ₁₀Η₈), απωθητικό σκώρων.
15. Νάιλον, υλικό για την κατασκευή υφασμάτων.
16. Πολυστυρένιο, υλικό για δημιουργία anime.
17. Προπάνιο (C₃Η₈), καύσιμο αέριο.
18. Σακχαρόζη (Γ₁₂Η₂₂Ή₁₁), γλυκαντικό.
19. Τριχλωρομεθάνιο ή χλωροφόρμιο (CHCl₃), λιπαντικός διαλύτης.
20. Τρινιτροτολουόλιο ή TNT (C₇Η₅Ν₃Ή₆εκρηκτικό.

Διαφορά μεταξύ οργανικών ενώσεων και ανόργανων ενώσεων

Η πρώτη διαφορά μεταξύ οργανικών και ανόργανων ενώσεων έγκειται στην προέλευσή τους. Ενώ οι οργανικές ενώσεις προέρχονται από τα ζωντανά και τα υπολείμματά τους, οι ανόργανες ενώσεις προέρχονται κυρίως από τον φλοιό της γης.

Οι ανόργανες ενώσεις αποτελούνται συνήθως από μεταλλικά και μη μεταλλικά στοιχεία, ενώ οι οργανικές ενώσεις έχουν πάντα άνθρακα ως το κύριο στοιχείο.

Οι περισσότερες οργανικές ενώσεις σχηματίζονται από ομοιοπολικούς δεσμούς, ενώ οι ανόργανες ενώσεις γενικά σχηματίζονται από ιοντικούς δεσμούς.

Οι οργανικές και ανόργανες ενώσεις διαφέρουν επίσης στις ιδιότητές τους. Οι ανόργανες ενώσεις είναι καλοί αγωγοί ηλεκτρικής ενέργειας όταν διαλύονται σε νερό. από την άλλη πλευρά, τα οργανικά δεν είναι ποτέ καλοί αγωγοί ηλεκτρικής ενέργειας.

Σε αντίθεση με τις οργανικές ενώσεις, οι ανόργανες ενώσεις δεν παρουσιάζουν συνένωση, ισομερισμό ή αρωματικότητα. Είναι επίσης σπάνια εύφλεκτα. Οι ανόργανες ενώσεις φτάνουν μόνο σε σημεία τήξης σε πολύ υψηλές θερμοκρασίες.

	ΟΡΓΑΝΙΚΕΣ ΕΝΩΣΕΙΣ	Ανόργανες ενώσεις
Πηγή	Βιολογικός	Μη βιολογικό
Στοιχεία	Άνθρακας (πάντα), υδρογόνο (σχεδόν πάντα), οξυγόνο, άζωτο, φωσφόρος και θείο	Μεταλλικά στοιχεία και στοιχεία χωρίς μέταλλα
Σύνδεσμοι (επεξεργασία)	Ομοιοπολικοί	Ιονικό κυρίως
Ισομερισμός	Ναί	Δεν
Οδήγηση ηλεκτρική ενέργεια	Δεν	Ναί
Καύση	Ναί	Σπανίως
Αρωματικότητα	Ναί	Δεν
Σημεία τήξεως και βράζει	Χαμηλός	Υψηλός

Παρακολουθώ:

• Ανόργανες ενώσεις
• Χημικές ενώσεις
• Ιοντικός δεσμός