ปัจจุบันเป็นที่ยอมรับแล้วว่าประเภทของสารอินทรีย์นั้นครอบคลุมมากที่สุดในบรรดาสารประกอบเคมีอื่นๆ นักเคมีจัดว่าเป็นสารอินทรีย์อะไร? คำตอบคือ: สิ่งเหล่านี้คือสารเหล่านั้นที่มีคาร์บอน อย่างไรก็ตาม มีข้อยกเว้นสำหรับกฎนี้: กรดคาร์บอนิก ไซยาไนด์ คาร์บอเนต และคาร์บอนออกไซด์ไม่เป็นส่วนหนึ่งของสารประกอบอินทรีย์
คาร์บอนเป็นองค์ประกอบทางเคมีที่แปลกประหลาดมากในประเภทนี้ ลักษณะเฉพาะของมันคือสามารถสร้างโซ่จากอะตอมของมันได้ การเชื่อมต่อนี้มีเสถียรภาพมาก ในสารประกอบอินทรีย์ คาร์บอนจะมีความจุสูง (IV) เรากำลังพูดถึงความสามารถในการสร้างพันธะกับสารอื่นๆ พันธบัตรเหล่านี้อาจไม่เพียงแต่เป็นพันธบัตรเดี่ยวเท่านั้น แต่ยังอาจเป็นสองเท่าหรือสามเท่าด้วย เมื่อจำนวนพันธะเพิ่มขึ้น สายโซ่ของอะตอมจะสั้นลง และความเสถียรของพันธะนี้จะเพิ่มขึ้น
คาร์บอนเป็นที่รู้จักจากข้อเท็จจริงที่ว่ามันสามารถสร้างโครงสร้างเชิงเส้น แบน และแม้แต่สามมิติได้ คุณสมบัติเหล่านี้ขององค์ประกอบทางเคมีนี้มีส่วนรับผิดชอบต่อสารอินทรีย์หลายชนิดในธรรมชาติ ประมาณหนึ่งในสามของมวลรวมของแต่ละเซลล์ในร่างกายมนุษย์ประกอบด้วยสารประกอบอินทรีย์ เหล่านี้เป็นโปรตีนที่ร่างกายสร้างขึ้นเป็นหลัก คาร์โบไฮเดรตเหล่านี้เป็น “เชื้อเพลิง” สากลสำหรับร่างกาย สิ่งเหล่านี้คือไขมันที่ช่วยให้คุณกักเก็บพลังงาน ฮอร์โมนควบคุมการทำงานของอวัยวะทั้งหมดและยังมีอิทธิพลต่อพฤติกรรมอีกด้วย และเอนไซม์ทำให้เกิดปฏิกิริยาเคมีที่รุนแรงภายในร่างกาย นอกจากนี้ “ซอร์สโค้ด” ของสิ่งมีชีวิต - สายโซ่ DNA - ยังเป็นสารประกอบอินทรีย์ที่มีคาร์บอนเป็นหลัก
องค์ประกอบทางเคมีเกือบทั้งหมดเมื่อรวมกับคาร์บอนสามารถก่อให้เกิดสารประกอบอินทรีย์ได้ สารอินทรีย์ส่วนใหญ่มักอยู่ในธรรมชาติ ได้แก่:
- ออกซิเจน;
- ไฮโดรเจน;
- กำมะถัน;
- ไนโตรเจน;
- ฟอสฟอรัส.
การพัฒนาทฤษฎีในการศึกษาสารอินทรีย์ดำเนินการในสองทิศทางที่สัมพันธ์กันในคราวเดียว: นักวิทยาศาสตร์ศึกษาการจัดเรียงเชิงพื้นที่ของโมเลกุลของสารประกอบและชี้แจงสาระสำคัญของพันธะเคมีในสารประกอบ ต้นกำเนิดของทฤษฎีโครงสร้างของสารอินทรีย์คือนักเคมีชาวรัสเซีย A.M. บัตเลรอฟ.
หลักการจำแนกสารอินทรีย์
ในสาขาวิทยาศาสตร์ที่เรียกว่าเคมีอินทรีย์ ประเด็นการจำแนกประเภทของสารมีความสำคัญเป็นพิเศษ ปัญหาคือมีสารประกอบเคมีหลายล้านชนิดที่ต้องอธิบาย
ข้อกำหนดสำหรับการตั้งชื่อมีความเข้มงวดมาก โดยจะต้องเป็นระบบและเหมาะสมสำหรับการใช้งานในระดับสากล ผู้เชี่ยวชาญจากประเทศใดก็ตามจะต้องเข้าใจว่าเรากำลังพูดถึงสารประกอบประเภทใดและเข้าใจโครงสร้างของมันอย่างชัดเจน มีความพยายามหลายประการในการจำแนกประเภทของสารประกอบอินทรีย์ให้เหมาะสมกับการประมวลผลด้วยคอมพิวเตอร์
การจำแนกประเภทสมัยใหม่ขึ้นอยู่กับโครงสร้างของโครงกระดูกคาร์บอนของโมเลกุลและการมีอยู่ของหมู่ฟังก์ชันในนั้น
ตามโครงสร้างของโครงกระดูกคาร์บอน สารอินทรีย์แบ่งออกเป็นกลุ่ม:
- ไม่เป็นวงจร (อะลิฟาติก);
- คาร์โบไซคลิก;
- เฮเทอโรไซคลิก
บรรพบุรุษของสารประกอบใดๆ ในเคมีอินทรีย์คือไฮโดรคาร์บอนที่ประกอบด้วยอะตอมของคาร์บอนและไฮโดรเจนเท่านั้น ตามกฎแล้วโมเลกุลของสารอินทรีย์ประกอบด้วยสิ่งที่เรียกว่าหมู่ฟังก์ชัน สิ่งเหล่านี้คืออะตอมหรือกลุ่มของอะตอมที่กำหนดว่าคุณสมบัติทางเคมีของสารประกอบจะเป็นอย่างไร กลุ่มดังกล่าวยังทำให้สามารถกำหนดสารประกอบให้กับคลาสใดคลาสหนึ่งได้
ตัวอย่างของกลุ่มฟังก์ชันได้แก่:
- คาร์บอนิล;
- คาร์บอกซิล;
- ไฮดรอกซิล
สารประกอบที่มีหมู่ฟังก์ชันเพียงหมู่เดียวเรียกว่า โมโนฟังก์ชัน หากมีกลุ่มดังกล่าวหลายกลุ่มในโมเลกุลของสารอินทรีย์จะถือว่าเป็นสารมัลติฟังก์ชั่น (เช่นกลีเซอรอลหรือคลอโรฟอร์ม) สารประกอบเฮเทอโรฟังก์ชันจะเป็นสารประกอบที่หมู่ฟังก์ชันมีองค์ประกอบต่างกัน ในขณะเดียวกันก็สามารถจำแนกเป็นคลาสต่างๆ ได้อย่างง่ายดาย ตัวอย่าง: กรดแลคติค ถือได้ว่าเป็นทั้งแอลกอฮอล์และกรดคาร์บอกซิลิก
ตามกฎแล้วการเปลี่ยนจากคลาสหนึ่งไปอีกคลาสหนึ่งจะดำเนินการโดยการมีส่วนร่วมของกลุ่มฟังก์ชัน แต่ไม่มีการเปลี่ยนโครงกระดูกคาร์บอน
โครงกระดูกเมื่อนำไปใช้กับโมเลกุลคือลำดับการเชื่อมต่อของอะตอม โครงกระดูกอาจเป็นคาร์บอนหรือมีสิ่งที่เรียกว่าเฮเทอโรอะตอม (เช่น ไนโตรเจน ซัลเฟอร์ ออกซิเจน ฯลฯ) นอกจากนี้โครงกระดูกของโมเลกุลของสารประกอบอินทรีย์สามารถแตกแขนงหรือไม่มีการแตกแขนงได้ เปิดหรือเป็นวงกลม
สารประกอบอะโรมาติกถือเป็นสารประกอบไซคลิกชนิดพิเศษ: ปฏิกิริยาการเติมไม่ปกติสำหรับพวกมัน
สารอินทรีย์ประเภทหลัก
รู้จักสารอินทรีย์ที่มีต้นกำเนิดทางชีวภาพต่อไปนี้:
- คาร์โบไฮเดรต
- โปรตีน;
- ไขมัน;
- กรดนิวคลีอิก
การจำแนกประเภทสารประกอบอินทรีย์โดยละเอียดยิ่งขึ้นรวมถึงสารที่ไม่มีแหล่งกำเนิดทางชีวภาพ
มีสารอินทรีย์หลายประเภทที่คาร์บอนรวมกับสารอื่น (ยกเว้นไฮโดรเจน):
- แอลกอฮอล์และฟีนอล
- กรดคาร์บอกซิลิก
- อัลดีไฮด์และกรด
- เอสเทอร์;
- คาร์โบไฮเดรต
- ไขมัน;
- กรดอะมิโน
- กรดนิวคลีอิก
- โปรตีน
โครงสร้างของสารอินทรีย์
สารประกอบอินทรีย์ที่หลากหลายในธรรมชาติอธิบายได้ด้วยลักษณะของอะตอมของคาร์บอน พวกเขาสามารถสร้างพันธะที่แข็งแกร่งมากรวมกันเป็นกลุ่ม - โซ่ ผลลัพธ์ที่ได้คือโมเลกุลที่เสถียรอย่างสมบูรณ์ วิธีที่โมเลกุลใช้ในการเชื่อมโยงกันเป็นคุณลักษณะสำคัญของโครงสร้าง คาร์บอนสามารถรวมตัวเป็นโซ่เปิดและโซ่ปิดได้ (เรียกว่าไซคลิก)
โครงสร้างของสารส่งผลโดยตรงต่อคุณสมบัติของสาร คุณสมบัติทางโครงสร้างทำให้สามารถมีสารประกอบคาร์บอนอิสระนับสิบและหลายร้อยชนิดได้
คุณสมบัติเช่นความคล้ายคลึงและไอโซเมอริซึมมีบทบาทสำคัญในการรักษาความหลากหลายของสารอินทรีย์
เรากำลังพูดถึงสารที่เหมือนกันตั้งแต่แรกเห็น: องค์ประกอบของพวกมันไม่แตกต่างกัน สูตรโมเลกุลก็เหมือนกัน แต่โครงสร้างของสารประกอบนั้นแตกต่างกันโดยพื้นฐาน คุณสมบัติทางเคมีของสารก็จะแตกต่างกันด้วย ตัวอย่างเช่น ไอโซเมอร์บิวเทนและไอโซบิวเทนมีการสะกดเหมือนกัน อะตอมในโมเลกุลของสารทั้งสองนี้จัดเรียงอยู่ในลำดับที่ต่างกัน ในกรณีหนึ่งพวกมันจะแตกแขนงออกไป ในอีกกรณีหนึ่งจะไม่แตกแขนงออกไป
ความคล้ายคลึงกันนั้นเป็นที่เข้าใจกันว่าเป็นลักษณะของโซ่คาร์บอน โดยที่แต่ละสมาชิกที่ตามมาสามารถรับได้โดยการเพิ่มกลุ่มเดียวกันเข้ากับกลุ่มก่อนหน้า กล่าวอีกนัยหนึ่ง แต่ละอนุกรมที่คล้ายคลึงกันสามารถแสดงได้ด้วยสูตรเดียวกัน เมื่อทราบสูตรนี้ คุณสามารถค้นหาองค์ประกอบของสมาชิกของซีรีส์ได้อย่างง่ายดาย
ตัวอย่างของสารอินทรีย์
คาร์โบไฮเดรตจะชนะการแข่งขันระหว่างสารอินทรีย์ทั้งหมดได้อย่างสมบูรณ์ หากเราพิจารณาพวกมันโดยรวมโดยมวล เป็นแหล่งพลังงานสำหรับสิ่งมีชีวิตและเป็นวัสดุก่อสร้างสำหรับเซลล์ส่วนใหญ่ โลกของคาร์โบไฮเดรตมีความหลากหลายมาก หากไม่มีแป้งและเซลลูโลส พืชก็อยู่ไม่ได้ และโลกของสัตว์คงเป็นไปไม่ได้หากไม่มีแลคโตสและไกลโคเจน
ตัวแทนของโลกของสารอินทรีย์ก็คือโปรตีน จากกรดอะมิโนเพียงสองโหล ธรรมชาติสามารถสร้างโครงสร้างโปรตีนได้มากถึง 5 ล้านชนิดในร่างกายมนุษย์ หน้าที่ของสารเหล่านี้ ได้แก่ ควบคุมกระบวนการสำคัญในร่างกาย ประกันการแข็งตัวของเลือด และขนส่งสารบางประเภทภายในร่างกาย ในรูปของเอนไซม์ โปรตีนทำหน้าที่เป็นตัวเร่งปฏิกิริยา
สารประกอบอินทรีย์ที่สำคัญอีกประเภทหนึ่งคือไขมัน (ไขมัน) สารเหล่านี้ทำหน้าที่เป็นแหล่งพลังงานสำรองที่ร่างกายต้องการ เป็นตัวทำละลายและช่วยให้เกิดปฏิกิริยาทางชีวเคมี ไขมันยังเกี่ยวข้องกับการสร้างเยื่อหุ้มเซลล์ด้วย
สารประกอบอินทรีย์อื่นๆ เช่น ฮอร์โมน ก็น่าสนใจเช่นกัน พวกเขามีหน้าที่รับผิดชอบในการเกิดปฏิกิริยาทางชีวเคมีและการเผาผลาญ เป็นฮอร์โมนไทรอยด์ที่ทำให้คนรู้สึกมีความสุขหรือเศร้า และตามที่นักวิทยาศาสตร์ได้ค้นพบแล้ว เอ็นโดรฟินมีส่วนรับผิดชอบต่อความรู้สึกมีความสุข
มีสารประกอบอินทรีย์หลายชนิด แต่ในจำนวนนี้มีสารประกอบที่มีคุณสมบัติทั่วไปและคล้ายคลึงกัน ดังนั้นจึงจำแนกทั้งหมดตามลักษณะทั่วไปและรวมกันเป็นชั้นเรียนและกลุ่มแยกกัน การจำแนกประเภทขึ้นอยู่กับไฮโดรคาร์บอน – สารประกอบที่ประกอบด้วยอะตอมของคาร์บอนและไฮโดรเจนเท่านั้น สารอินทรีย์อื่นๆ เป็นของ "สารประกอบอินทรีย์ประเภทอื่น"
ไฮโดรคาร์บอนแบ่งออกเป็นสองประเภทใหญ่: สารประกอบอะไซคลิกและไซคลิก
สารประกอบอะไซคลิก (ไขมันหรืออะลิฟาติก) – สารประกอบที่มีโมเลกุลประกอบด้วยโซ่คาร์บอนแบบเปิด (ไม่ปิดในวงแหวน) แบบตรงหรือแบบกิ่งที่มีพันธะเดี่ยวหรือหลายพันธะ สารประกอบอะไซคลิกแบ่งออกเป็นสองกลุ่มหลัก:
ไฮโดรคาร์บอนอิ่มตัว (อิ่มตัว) (อัลเคน)โดยที่อะตอมของคาร์บอนทั้งหมดเชื่อมต่อถึงกันด้วยพันธะธรรมดาเท่านั้น
ไฮโดรคาร์บอนไม่อิ่มตัว (ไม่อิ่มตัว)ซึ่งระหว่างอะตอมของคาร์บอน นอกจากพันธะธรรมดาเดี่ยวแล้ว ยังมีพันธะคู่และพันธะสามด้วย
ไฮโดรคาร์บอนไม่อิ่มตัว (ไม่อิ่มตัว) แบ่งออกเป็นสามกลุ่ม: อัลคีน อัลไคน์ และอัลคาเดียน
อัลคีเนส(โอเลฟินส์ เอทิลีนไฮโดรคาร์บอน) – ไฮโดรคาร์บอนไม่อิ่มตัวแบบอะไซคลิกซึ่งมีพันธะคู่หนึ่งพันธะระหว่างอะตอมของคาร์บอน ก่อตัวเป็นอนุกรมที่คล้ายคลึงกันด้วยสูตรทั่วไป CnH2n ชื่อของอัลคีนนั้นเกิดขึ้นจากชื่อของอัลเคนที่เกี่ยวข้อง โดยแทนที่คำต่อท้าย "-ane" ด้วยคำต่อท้าย "-ene" ตัวอย่างเช่น โพรพีน บิวทีน ไอโซบิวทิลีน หรือเมทิลโพรพีน
อัลคีน(อะเซทิลีนไฮโดรคาร์บอน) – ไฮโดรคาร์บอนที่มีพันธะสามเท่าระหว่างอะตอมของคาร์บอนจะเกิดอนุกรมที่คล้ายคลึงกันโดยมีสูตรทั่วไป CnH2n-2 ชื่อของอัลคีนนั้นเกิดขึ้นจากชื่อของอัลเคนที่เกี่ยวข้อง โดยแทนที่คำต่อท้าย "-an" ด้วยคำต่อท้าย "-in" ตัวอย่างเช่น เอธิน (อะซีเทลีน) บิวทีน เพปติน
อัลคาเดียนส์ – สารประกอบอินทรีย์ที่มีพันธะคู่คาร์บอน-คาร์บอน 2 พันธะ ขึ้นอยู่กับว่าพันธะคู่อยู่ในตำแหน่งที่สัมพันธ์กันอย่างไร ดายน์จะถูกแบ่งออกเป็นสามกลุ่ม ได้แก่ คอนจูเกตไดอีน อัลเลน และไดอีนที่มีพันธะคู่แยกออกจากกัน โดยทั่วไป ดายน์จะรวมถึงอะไซคลิกและไซคลิก 1,3-ไดอีน ซึ่งสร้างด้วยสูตรทั่วไป C n H 2n-2 และ C n H 2n-4 อะไซคลิกไดอีนเป็นไอโซเมอร์โครงสร้างของอัลคีน
สารประกอบไซคลิกจะแบ่งออกเป็นสองกลุ่มใหญ่:
- สารประกอบคาร์โบไซคลิก – สารประกอบที่มีวัฏจักรประกอบด้วยอะตอมของคาร์บอนเท่านั้น สารประกอบคาร์โบไซคลิกแบ่งออกเป็นอะลิไซคลิก – อิ่มตัว (ไซโคลพาราฟิน) และอะโรมาติก
- สารประกอบเฮเทอโรไซคลิก – สารประกอบที่มีวัฏจักรไม่เพียงแต่ประกอบด้วยอะตอมของคาร์บอนเท่านั้น แต่ยังประกอบด้วยอะตอมของธาตุอื่นด้วย เช่น ไนโตรเจน ออกซิเจน ซัลเฟอร์ เป็นต้น
ในโมเลกุลของสารประกอบอะไซคลิกและไซคลิกอะตอมไฮโดรเจนสามารถถูกแทนที่ด้วยอะตอมอื่นหรือกลุ่มของอะตอม ดังนั้นโดยการแนะนำกลุ่มฟังก์ชัน จึงสามารถได้รับอนุพันธ์ของไฮโดรคาร์บอน คุณสมบัตินี้ช่วยเพิ่มความเป็นไปได้ในการได้รับสารประกอบอินทรีย์ต่างๆ และอธิบายความหลากหลายของสารประกอบเหล่านั้น
การมีอยู่ของกลุ่มบางกลุ่มในโมเลกุลของสารประกอบอินทรีย์จะเป็นตัวกำหนดคุณสมบัติทั่วไปของพวกมัน นี่เป็นพื้นฐานสำหรับการจำแนกประเภทของอนุพันธ์ของไฮโดรคาร์บอน
“สารประกอบอินทรีย์ประเภทอื่น” ให้รวมถึงสิ่งต่อไปนี้ด้วย
แอลกอฮอล์ได้จากการแทนที่อะตอมไฮโดรเจนตั้งแต่หนึ่งอะตอมขึ้นไปด้วยหมู่ไฮดรอกซิล – โอ้. เป็นสารประกอบที่มีสูตรทั่วไป R – (OH)x โดยที่ x – จำนวนหมู่ไฮดรอกซิล
อัลดีไฮด์ประกอบด้วยหมู่อัลดีไฮด์ (C=O) ซึ่งมักพบที่ปลายสายโซ่ไฮโดรคาร์บอนเสมอ
กรดคาร์บอกซิลิกมีหมู่คาร์บอกซิลตั้งแต่หนึ่งหมู่ขึ้นไป – ซีโอโอ.
เอสเทอร์ – อนุพันธ์ของกรดที่ประกอบด้วยออกซิเจนซึ่งเป็นผลิตภัณฑ์อย่างเป็นทางการของการทดแทนอะตอมไฮโดรเจนของไฮดรอกไซด์ – ฟังก์ชันที่เป็นกรดของ OH บนสารตกค้างของไฮโดรคาร์บอน ยังถือเป็นอนุพันธ์ของอะซิลของแอลกอฮอล์อีกด้วย
ไขมัน (ไตรกลีเซอไรด์) – สารประกอบอินทรีย์ธรรมชาติ กลีเซอรอลและกรดไขมันโมโนคอมโพเนนต์เอสเทอร์เต็มรูปแบบ จัดอยู่ในกลุ่มลิพิด ไขมันธรรมชาติประกอบด้วยอนุมูลของกรดสามชนิดที่มีโครงสร้างไม่แยกส่วน และโดยปกติจะมีอะตอมของคาร์บอนเป็นจำนวนคู่
คาร์โบไฮเดรต – สารอินทรีย์ที่มีสายตรงประกอบด้วยอะตอมของคาร์บอนหลายอะตอม หมู่คาร์บอกซิล และหมู่ไฮดรอกซิลหลายหมู่
เอมีนมีหมู่อะมิโน – เอ็นเอช 2
กรดอะมิโน– สารประกอบอินทรีย์ที่มีโมเลกุลประกอบด้วยหมู่คาร์บอกซิลและเอมีนพร้อมกัน
กระรอก – สารอินทรีย์โมเลกุลสูงที่ประกอบด้วยกรดอะมิโนอัลฟ่าที่เชื่อมต่อกันเป็นสายโซ่ด้วยพันธะเปปไทด์
กรดนิวคลีอิก – สารประกอบอินทรีย์ที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูง ไบโอโพลีเมอร์ที่เกิดจากสารตกค้างของนิวคลีโอไทด์
ยังมีคำถามอยู่ใช่ไหม? ต้องการทราบข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับการจำแนกประเภทของสารประกอบอินทรีย์หรือไม่
หากต้องการความช่วยเหลือจากครูสอนพิเศษ ให้ลงทะเบียน
บทเรียนแรกฟรี!
เว็บไซต์ เมื่อคัดลอกเนื้อหาทั้งหมดหรือบางส่วน จำเป็นต้องมีลิงก์ไปยังแหล่งที่มาดั้งเดิม
ในตอนแรกเป็นชื่อที่ตั้งให้กับเคมีของสารที่ได้จากสิ่งมีชีวิตในพืชและสัตว์ มนุษยชาติคุ้นเคยกับสารดังกล่าวมาตั้งแต่สมัยโบราณ ผู้คนรู้วิธีสกัดน้ำส้มสายชูจากไวน์เปรี้ยว น้ำมันหอมระเหยจากพืช สกัดน้ำตาลจากอ้อย และสกัดสีย้อมธรรมชาติจากพืชและสัตว์
นักเคมีแบ่งสารทั้งหมดขึ้นอยู่กับแหล่งที่มาของการผลิตออกเป็นแร่ธาตุ (อนินทรีย์) สัตว์และพืช (อินทรีย์)
เชื่อกันมานานแล้วว่าเพื่อให้ได้สารอินทรีย์จำเป็นต้องมี "พลังชีวิต" พิเศษ - vis Vitalis ซึ่งทำหน้าที่ในสิ่งมีชีวิตเท่านั้นและนักเคมีสามารถแยกสารอินทรีย์ออกจากผลิตภัณฑ์ได้เท่านั้น
นักเคมีชาวสวีเดน ประธาน Royal Swedish Academy of Sciences การวิจัยทางวิทยาศาสตร์ครอบคลุมปัญหาหลักทั้งหมดของเคมีทั่วไปในช่วงครึ่งแรกของศตวรรษที่ 19 ทดสอบเชิงทดลองและพิสูจน์ความน่าเชื่อถือของกฎความคงตัวขององค์ประกอบและอัตราส่วนต่างๆ ที่เกี่ยวข้องกับออกไซด์อนินทรีย์และสารประกอบอินทรีย์ กำหนดมวลอะตอมขององค์ประกอบทางเคมี 45 แนะนำการกำหนดองค์ประกอบทางเคมีที่ทันสมัยและสูตรแรกของสารประกอบเคมี
นักเคมีชาวสวีเดน เจ. เจ. เบอร์ซีเลียส ให้นิยามเคมีอินทรีย์ว่าเป็นเคมีของสารจากพืชหรือสัตว์ที่เกิดขึ้นภายใต้อิทธิพลของ "พลังชีวิต" Berzelius เป็นผู้แนะนำแนวคิดเกี่ยวกับสารอินทรีย์และเคมีอินทรีย์
การพัฒนาทางเคมีนำไปสู่การสะสมข้อเท็จจริงจำนวนมากและการล่มสลายของหลักคำสอนเรื่อง "พลังชีวิต" - พลังนิยม นักวิทยาศาสตร์ชาวเยอรมัน F. Wöhlerในปี พ.ศ. 2367 ทำการสังเคราะห์สารอินทรีย์ครั้งแรก - เขาได้รับกรดออกซาลิกโดยทำปฏิกิริยากับสารอนินทรีย์สองชนิด - ไซยาโนเจนและน้ำ:
N=- C-C=N + 4H 2 0 -> COOH + 2NH 3
สหประชาชาติ
กรดไซยาโนเจนออกซาลิก
และในปี พ.ศ. 2371 Wöhlerโดยการให้ความร้อนสารละลายน้ำของสารอนินทรีย์แอมโมเนียมไซยาเนตได้รับยูเรียซึ่งเป็นของเสียจากสิ่งมีชีวิตในสัตว์:
Wöhler ประหลาดใจกับผลลัพธ์นี้จึงเขียนถึง Berzelius ว่า "ฉันต้องบอกคุณว่าฉันสามารถเตรียมยูเรียได้โดยไม่จำเป็นต้องใช้ไตหรือสิ่งมีชีวิตจากสัตว์เลย..."
เวอเลอร์ ฟรีดริช (1800--1882) 
นักเคมีชาวเยอรมัน สมาชิกต่างประเทศของสถาบันวิทยาศาสตร์เซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก (ตั้งแต่ปี 1853) งานวิจัยของเขามุ่งเน้นไปที่เคมีอนินทรีย์และอินทรีย์ ค้นพบกรดไซยานิก (พ.ศ. 2365) ได้อะลูมิเนียม (พ.ศ. 2370) เบริลเลียม และอิตเทรียม (พ.ศ. 2371)
ในปีต่อๆ มา การสังเคราะห์อะนิลีนอย่างยอดเยี่ยมโดย G. Kolbe และ E. Frankland (1842) ไขมันโดย M. Berjo (1854) สารหวานโดย A. Butlerov (1861) และคนอื่นๆ ในที่สุดก็ฝังรากลึกของ "ความมีชีวิตชีวา"
คำจำกัดความคลาสสิกของ K. Schorlemmer ปรากฏขึ้นซึ่งไม่ได้สูญเสียความหมายไปมากกว่า 120 ปีต่อมา:
“เคมีอินทรีย์คือเคมีของไฮโดรคาร์บอนและอนุพันธ์ของไฮโดรคาร์บอน กล่าวคือ ผลิตภัณฑ์ที่เกิดขึ้นเมื่อไฮโดรเจนถูกแทนที่ด้วยอะตอมอื่นหรือกลุ่มของอะตอม”
เคมีอินทรีย์ในปัจจุบันมักเรียกว่าเคมีของสารประกอบคาร์บอน เหตุใดจากองค์ประกอบมากกว่าร้อยรายการในตารางธาตุของ D.I. Mendeleev ธรรมชาติจึงใส่คาร์บอนเป็นพื้นฐานของสิ่งมีชีวิตทั้งหมด? คำตอบสำหรับคำถามนี้ไม่ชัดเจน คุณจะเข้าใจได้มากเมื่อคุณดูโครงสร้างของอะตอมคาร์บอนและเข้าใจคำพูดของ D.I. Mendeleev ซึ่งเขากล่าวไว้ใน "ความรู้พื้นฐานทางเคมี" เกี่ยวกับองค์ประกอบที่ยอดเยี่ยมนี้: "คาร์บอนพบได้ในธรรมชาติทั้งในอิสระและใน สถานะการเชื่อมต่อในรูปแบบและประเภทที่แตกต่างกันมาก... ความสามารถของอะตอมคาร์บอนในการเชื่อมต่อกันและให้อนุภาคที่ซับซ้อนนั้นปรากฏในสารประกอบคาร์บอนทั้งหมด... ไม่มีองค์ประกอบใดเลย... คือความสามารถในการพัฒนาภาวะแทรกซ้อน ในระดับเดียวกับคาร์บอน... ไม่ใช่ธาตุคู่เดียวที่ไม่สามารถผลิตสารประกอบได้มากเท่ากับคาร์บอนและไฮโดรเจน”
พันธะจำนวนมากของอะตอมคาร์บอนที่มีกันและกันและกับอะตอมขององค์ประกอบอื่น ๆ (ไฮโดรเจน, ออกซิเจน, ไนโตรเจน, ซัลเฟอร์, ฟอสฟอรัส) ที่ประกอบเป็นสารอินทรีย์สามารถถูกทำลายได้ภายใต้อิทธิพลของปัจจัยทางธรรมชาติ ดังนั้น คาร์บอนจึงมีวงจรต่อเนื่องในธรรมชาติ: จากชั้นบรรยากาศ (คาร์บอนไดออกไซด์) - สู่พืช (การสังเคราะห์ด้วยแสง) จากพืช - สู่สิ่งมีชีวิตของสัตว์ จากสิ่งมีชีวิต - สู่ความตาย จากความตาย - สู่สิ่งมีชีวิต... (รูปที่ 1) .
สารอินทรีย์มีคุณสมบัติหลายประการที่แตกต่างจากสารอนินทรีย์:
1. มีสารอนินทรีย์มากกว่า 100,000 ชนิดเล็กน้อย ในขณะที่สารอินทรีย์มีจำนวนเกือบ 18 ล้านชนิด (ตารางที่ 1)
ข้าว. 1. วัฏจักรคาร์บอนในธรรมชาติ
2. สารอินทรีย์ทั้งหมดประกอบด้วยคาร์บอนและไฮโดรเจน ดังนั้นสารส่วนใหญ่จึงติดไฟได้ และเมื่อถูกเผาไหม้จะเกิดเป็นก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำ
3. สารอินทรีย์มีโครงสร้างที่ซับซ้อนมากกว่าสารอนินทรีย์ และหลายชนิดมีน้ำหนักโมเลกุลมาก เช่น สารที่เกิดจากกระบวนการของชีวิต: โปรตีน ไขมัน คาร์โบไฮเดรต กรดนิวคลีอิก เป็นต้น
4. สารอินทรีย์สามารถจัดเรียงเป็นแถวที่มีองค์ประกอบ โครงสร้าง และคุณสมบัติคล้ายกันได้ - มีความคล้ายคลึงกัน
อนุกรมที่คล้ายคลึงกันคืออนุกรมของสารที่จัดเรียงตามลำดับที่เพิ่มขึ้นของมวลโมเลกุลสัมพัทธ์ โดยมีโครงสร้างและคุณสมบัติทางเคมีคล้ายคลึงกัน โดยที่แต่ละส่วนประกอบจะแตกต่างจากส่วนประกอบก่อนหน้าด้วยความแตกต่างทางคล้ายคลึงกัน CH 2
ตารางที่ 1. เพิ่มจำนวนของสารประกอบอินทรีย์ที่รู้จัก
5. ไอโซเมอริซึมเป็นลักษณะของสารอินทรีย์ซึ่งหาได้ยากในหมู่สารอนินทรีย์ จำตัวอย่างของไอโซเมอร์ที่คุณพบในชั้นประถมศึกษาปีที่ 9 อะไรคือสาเหตุของความแตกต่างในคุณสมบัติของไอโซเมอร์?
ไอโซเมอริซึมเป็นปรากฏการณ์ของการมีอยู่ของสารต่าง ๆ - ไอโซเมอร์ที่มีองค์ประกอบเชิงคุณภาพและเชิงปริมาณเหมือนกันนั่นคือ สูตรโมเลกุลเดียวกัน
ความรู้ทั่วไปที่ยิ่งใหญ่ที่สุดเกี่ยวกับสารอนินทรีย์คือกฎธาตุและตารางธาตุของ D. I. Mendeleev สำหรับสารอินทรีย์ อะนาล็อกของลักษณะทั่วไปดังกล่าวคือทฤษฎีโครงสร้างของสารประกอบอินทรีย์โดย A. M. Butlerov จำสิ่งที่ Butlerov เข้าใจในโครงสร้างทางเคมี กำหนดบทบัญญัติหลักของทฤษฎีนี้
ในการอธิบายลักษณะเชิงปริมาณของความสามารถของอะตอมขององค์ประกอบทางเคมีหนึ่งในการรวมกับอะตอมจำนวนหนึ่งขององค์ประกอบทางเคมีอื่นในเคมีอนินทรีย์ซึ่งสารส่วนใหญ่มีโครงสร้างที่ไม่ใช่โมเลกุลจึงใช้แนวคิดของ "สถานะออกซิเดชัน" ในเคมีอินทรีย์ ซึ่งสารประกอบส่วนใหญ่มีโครงสร้างโมเลกุล จะใช้แนวคิดเรื่อง "วาเลนซี" จำไว้ว่าแนวคิดเหล่านี้หมายถึงอะไรและเปรียบเทียบกัน
ความสำคัญของเคมีอินทรีย์ในชีวิตของเรานั้นยิ่งใหญ่ ในสิ่งมีชีวิตใดๆ การเปลี่ยนแปลงของสารอินทรีย์บางชนิดไปเป็นสารอื่นๆ เกิดขึ้นได้ตลอดเวลา ดังนั้นหากไม่มีความรู้เกี่ยวกับเคมีอินทรีย์ จึงเป็นไปไม่ได้ที่จะเข้าใจว่าระบบต่างๆ ที่ก่อตัวเป็นสิ่งมีชีวิตทำงานอย่างไร เช่น การทำความเข้าใจชีววิทยาและการแพทย์เป็นเรื่องยาก
ด้วยความช่วยเหลือของการสังเคราะห์สารอินทรีย์ทำให้ได้สารอินทรีย์หลากหลายชนิด: เส้นใยประดิษฐ์และสังเคราะห์, ยาง, พลาสติก, สีย้อม, ยาฆ่าแมลง (คืออะไร), วิตามินสังเคราะห์, ฮอร์โมน, ยา ฯลฯ
ผลิตภัณฑ์และวัสดุสมัยใหม่หลายชนิดที่เราขาดไม่ได้คือสารอินทรีย์ (ตารางที่ 2)
เนื้อหาบทเรียน บันทึกบทเรียนสนับสนุนวิธีการเร่งความเร็วการนำเสนอบทเรียนแบบเฟรมเทคโนโลยีเชิงโต้ตอบ ฝึกฝน งานและแบบฝึกหัด การทดสอบตัวเอง เวิร์คช็อป การฝึกอบรม กรณีศึกษา ภารกิจ การบ้าน การอภิปราย คำถาม คำถามวาทศิลป์จากนักเรียน ภาพประกอบ เสียง คลิปวิดีโอ และมัลติมีเดียภาพถ่าย รูปภาพ กราฟิก ตาราง แผนภาพ อารมณ์ขัน เกร็ดเล็กเกร็ดน้อย เรื่องตลก การ์ตูน อุปมา คำพูด ปริศนาอักษรไขว้ คำพูด ส่วนเสริม บทคัดย่อบทความ เคล็ดลับสำหรับเปล ตำราเรียนขั้นพื้นฐาน และพจนานุกรมคำศัพท์เพิ่มเติมอื่นๆ การปรับปรุงตำราเรียนและบทเรียนแก้ไขข้อผิดพลาดในตำราเรียนการอัปเดตส่วนในตำราเรียน องค์ประกอบของนวัตกรรมในบทเรียน การแทนที่ความรู้ที่ล้าสมัยด้วยความรู้ใหม่ สำหรับครูเท่านั้น บทเรียนที่สมบูรณ์แบบแผนปฏิทินสำหรับปี บทเรียนบูรณาการสารทั้งหมดที่มีอะตอมของคาร์บอน นอกเหนือจากคาร์บอเนต คาร์ไบด์ ไซยาไนด์ ไทโอไซยาเนต และกรดคาร์บอนิก ล้วนแต่เป็นสารประกอบอินทรีย์ ซึ่งหมายความว่าพวกมันสามารถถูกสร้างขึ้นโดยสิ่งมีชีวิตจากอะตอมของคาร์บอนผ่านเอนไซม์หรือปฏิกิริยาอื่น ๆ ปัจจุบัน สารอินทรีย์หลายชนิดสามารถสังเคราะห์ขึ้นได้ ซึ่งช่วยให้สามารถพัฒนายาและเภสัชวิทยาได้ เช่นเดียวกับการสร้างพอลิเมอร์และวัสดุคอมโพสิตที่มีความแข็งแรงสูง
การจำแนกประเภทของสารประกอบอินทรีย์
สารประกอบอินทรีย์เป็นสารประเภทที่มีจำนวนมากที่สุด มีสารประมาณ 20 ชนิดที่นี่ มีคุณสมบัติทางเคมีและคุณสมบัติทางกายภาพต่างกัน จุดหลอมเหลว มวล ความผันผวน และความสามารถในการละลาย รวมถึงสถานะการรวมตัวภายใต้สภาวะปกติก็แตกต่างกันเช่นกัน ในหมู่พวกเขา:
- ไฮโดรคาร์บอน (อัลเคน, อัลคีน, อัลคีน, อัลคาเดียน, ไซโคลอัลเคน, อะโรมาติกไฮโดรคาร์บอน);
- อัลดีไฮด์;
- คีโตน;
- แอลกอฮอล์ (ไดไฮโดรริก, โมโนไฮดริก, โพลีไฮดริก);
- อีเทอร์;
- เอสเทอร์;
- กรดคาร์บอกซิลิก
- เอมีน;
- กรดอะมิโน
- คาร์โบไฮเดรต
- ไขมัน;
- โปรตีน;
- โพลีเมอร์ชีวภาพและโพลีเมอร์สังเคราะห์
การจำแนกประเภทนี้สะท้อนถึงลักษณะของโครงสร้างทางเคมีและการมีอยู่ของกลุ่มอะตอมเฉพาะที่กำหนดความแตกต่างในคุณสมบัติของสารเฉพาะ โดยทั่วไปการจำแนกประเภทซึ่งขึ้นอยู่กับการกำหนดค่าของโครงกระดูกคาร์บอนและไม่คำนึงถึงลักษณะของปฏิกิริยาทางเคมีจะดูแตกต่างออกไป ตามบทบัญญัติสารประกอบอินทรีย์แบ่งออกเป็น:
- สารประกอบอะลิฟาติก
- อะโรเมติกส์;
- สารเฮเทอโรไซคลิก
สารประกอบอินทรีย์ประเภทนี้สามารถมีไอโซเมอร์อยู่ในสารกลุ่มต่างๆ คุณสมบัติของไอโซเมอร์จะแตกต่างกันแม้ว่าองค์ประกอบของอะตอมอาจจะเหมือนกันก็ตาม สิ่งนี้ตามมาจากบทบัญญัติที่ A.M. Butlerov วางไว้ นอกจากนี้ ทฤษฎีโครงสร้างของสารประกอบอินทรีย์ยังเป็นแนวทางสำหรับการวิจัยเคมีอินทรีย์ทั้งหมด อยู่ในระดับเดียวกับกฎธาตุของเมนเดเลเยฟ
แนวคิดเรื่องโครงสร้างทางเคมีได้รับการแนะนำโดย A.M. Butlerov ปรากฏในประวัติศาสตร์เคมีเมื่อวันที่ 19 กันยายน พ.ศ. 2404 ก่อนหน้านี้มีความคิดเห็นที่แตกต่างกันในทางวิทยาศาสตร์ และนักวิทยาศาสตร์บางคนปฏิเสธการมีอยู่ของโมเลกุลและอะตอมโดยสิ้นเชิง ดังนั้นจึงไม่มีลำดับเคมีอินทรีย์และอนินทรีย์ นอกจากนี้ยังไม่มีรูปแบบใดที่สามารถตัดสินคุณสมบัติของสารเฉพาะได้ ในเวลาเดียวกันก็มีสารประกอบที่มีองค์ประกอบเหมือนกันแต่มีคุณสมบัติต่างกัน
คำแถลงของ A.M. Butlerov ชี้นำการพัฒนาเคมีไปในทิศทางที่ถูกต้องเป็นส่วนใหญ่และสร้างรากฐานที่มั่นคงสำหรับมัน โดยสามารถจัดระบบข้อเท็จจริงที่สะสม ได้แก่ คุณสมบัติทางเคมีหรือทางกายภาพของสารบางชนิดรูปแบบของการเข้าสู่ปฏิกิริยา ฯลฯ แม้แต่การทำนายวิธีการรับสารประกอบและการมีอยู่ของคุณสมบัติทั่วไปบางอย่างก็เป็นไปได้ด้วยทฤษฎีนี้ และที่สำคัญที่สุด A.M. Butlerov แสดงให้เห็นว่าโครงสร้างของโมเลกุลของสารสามารถอธิบายได้จากมุมมองของปฏิสัมพันธ์ทางไฟฟ้า
ตรรกะของทฤษฎีโครงสร้างของสารอินทรีย์
ตั้งแต่ก่อนปี 1861 หลายคนในสาขาเคมีปฏิเสธการมีอยู่ของอะตอมหรือโมเลกุล ทฤษฎีสารประกอบอินทรีย์จึงกลายเป็นข้อเสนอปฏิวัติสำหรับโลกวิทยาศาสตร์ และเนื่องจาก A.M. Butlerov เองก็ดำเนินการจากข้อสรุปเชิงวัตถุเท่านั้นเขาจึงสามารถหักล้างแนวคิดเชิงปรัชญาเกี่ยวกับอินทรียวัตถุได้
เขาสามารถแสดงให้เห็นว่าโครงสร้างโมเลกุลสามารถรับรู้ได้จากการทดลองผ่านปฏิกิริยาเคมี ตัวอย่างเช่นองค์ประกอบของคาร์โบไฮเดรตสามารถกำหนดได้โดยการเผาไหม้ในปริมาณที่กำหนดแล้วนับน้ำและคาร์บอนไดออกไซด์ที่เกิดขึ้น ปริมาณไนโตรเจนในโมเลกุลเอมีนยังถูกคำนวณในระหว่างการเผาไหม้ด้วยการวัดปริมาตรของก๊าซและแยกปริมาณทางเคมีของโมเลกุลไนโตรเจน
หากเราพิจารณาคำตัดสินของ Butlerov เกี่ยวกับโครงสร้างทางเคมีที่ขึ้นกับโครงสร้างในทิศทางตรงกันข้าม ข้อสรุปใหม่ก็จะเกิดขึ้น กล่าวคือ เมื่อทราบโครงสร้างทางเคมีและองค์ประกอบของสาร เราก็สามารถสรุปคุณสมบัติของสารได้โดยเชิงประจักษ์ แต่ที่สำคัญที่สุด Butlerov อธิบายว่าในอินทรียวัตถุมีสารจำนวนมากที่แสดงคุณสมบัติต่างกัน แต่มีองค์ประกอบเหมือนกัน
บทบัญญัติทั่วไปของทฤษฎี
เมื่อพิจารณาและศึกษาสารประกอบอินทรีย์ A. M. Butlerov ได้รับหลักการที่สำคัญที่สุดบางประการ เขารวมพวกมันเข้าด้วยกันเป็นทฤษฎีที่อธิบายโครงสร้างของสารเคมีที่มีต้นกำเนิดจากสารอินทรีย์ ทฤษฎีมีดังนี้:
- ในโมเลกุลของสารอินทรีย์ อะตอมจะเชื่อมต่อกันตามลำดับที่กำหนดไว้อย่างเคร่งครัด ซึ่งขึ้นอยู่กับความจุ
- โครงสร้างทางเคมีเป็นลำดับทันทีตามอะตอมในโมเลกุลอินทรีย์ที่เชื่อมต่อกัน
- โครงสร้างทางเคมีเป็นตัวกำหนดคุณสมบัติของสารประกอบอินทรีย์
- ขึ้นอยู่กับโครงสร้างของโมเลกุลที่มีองค์ประกอบเชิงปริมาณเท่ากันคุณสมบัติที่แตกต่างกันของสารอาจปรากฏขึ้นขึ้นอยู่กับโครงสร้างของโมเลกุลที่มีองค์ประกอบเชิงปริมาณเหมือนกัน
- กลุ่มอะตอมทั้งหมดที่เกี่ยวข้องกับการก่อตัวของสารประกอบเคมีมีอิทธิพลซึ่งกันและกัน
สารประกอบอินทรีย์ทุกประเภทถูกสร้างขึ้นตามหลักการของทฤษฎีนี้ หลังจากวางรากฐานแล้ว A. M. Butlerov ก็สามารถขยายสาขาเคมีเป็นสาขาวิทยาศาสตร์ได้ เขาอธิบายว่าเนื่องจากคาร์บอนมีเวเลนซ์เป็นสี่ในสารอินทรีย์ จึงมีการพิจารณาความหลากหลายของสารประกอบเหล่านี้ การมีอยู่ของกลุ่มอะตอมที่ทำงานอยู่จำนวนมากจะเป็นตัวกำหนดว่าสารนั้นอยู่ในประเภทใดประเภทหนึ่งหรือไม่ และเป็นเพราะการมีอยู่ของกลุ่มอะตอมเฉพาะ (อนุมูล) ที่ทำให้คุณสมบัติทางกายภาพและเคมีปรากฏขึ้น
ไฮโดรคาร์บอนและอนุพันธ์ของพวกมัน
สารประกอบอินทรีย์ของคาร์บอนและไฮโดรเจนเหล่านี้เป็นองค์ประกอบที่ง่ายที่สุดในบรรดาสารทั้งหมดในกลุ่ม พวกมันแสดงด้วยคลาสย่อยของอัลเคนและไซโคลอัลเคน (ไฮโดรคาร์บอนอิ่มตัว), อัลคีน, อัลคาเดียนและอัลคาไตรอีน, อัลไคน์ (ไฮโดรคาร์บอนไม่อิ่มตัว) รวมถึงคลาสย่อยของสารอะโรมาติก ในอัลเคน อะตอมของคาร์บอนทั้งหมดเชื่อมต่อกันด้วยพันธะ C-C เพียงพันธะเดียว ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมจึงไม่สามารถรวมอะตอม H อะตอมเดียวในองค์ประกอบของไฮโดรคาร์บอนได้
ในไฮโดรคาร์บอนไม่อิ่มตัว ไฮโดรเจนสามารถรวมตัวกันได้ที่บริเวณที่เกิดพันธะ C=C คู่ นอกจากนี้พันธะ C-C อาจเป็นสามเท่า (อัลไคน์) สิ่งนี้ทำให้สารเหล่านี้เกิดปฏิกิริยาหลายอย่างที่เกี่ยวข้องกับการลดหรือเติมอนุมูล เพื่อความสะดวกในการศึกษาความสามารถในการทำปฏิกิริยา สารอื่น ๆ ทั้งหมดถือเป็นอนุพันธ์ของไฮโดรคาร์บอนประเภทใดประเภทหนึ่ง
แอลกอฮอล์
แอลกอฮอล์เป็นสารประกอบเคมีอินทรีย์ที่มีความซับซ้อนมากกว่าไฮโดรคาร์บอน พวกมันถูกสังเคราะห์ขึ้นจากปฏิกิริยาของเอนไซม์ในเซลล์ที่มีชีวิต ตัวอย่างที่พบบ่อยที่สุดคือการสังเคราะห์เอทานอลจากกลูโคสอันเป็นผลมาจากการหมัก
ในอุตสาหกรรม แอลกอฮอล์ได้มาจากอนุพันธ์ของฮาโลเจนของไฮโดรคาร์บอน อันเป็นผลมาจากการแทนที่อะตอมของฮาโลเจนด้วยกลุ่มไฮดรอกซิลทำให้เกิดแอลกอฮอล์ขึ้น โมโนไฮดริกแอลกอฮอล์มีกลุ่มไฮดรอกซิลเพียงกลุ่มเดียว ส่วนโพลีไฮดริกแอลกอฮอล์ประกอบด้วยสองกลุ่มขึ้นไป ตัวอย่างของแอลกอฮอล์ไดไฮโดรริกคือเอทิลีนไกลคอล โพลีไฮดริกแอลกอฮอล์คือกลีเซอรีน สูตรทั่วไปของแอลกอฮอล์คือ R-OH (R คือโซ่คาร์บอน)
อัลดีไฮด์และคีโตน
หลังจากที่แอลกอฮอล์เกิดปฏิกิริยาของสารประกอบอินทรีย์ที่เกี่ยวข้องกับการดึงไฮโดรเจนออกจากกลุ่มแอลกอฮอล์ (ไฮดรอกซิล) พันธะคู่ระหว่างออกซิเจนและคาร์บอนจะปิดลง หากปฏิกิริยานี้เกิดขึ้นผ่านกลุ่มแอลกอฮอล์ซึ่งอยู่ที่อะตอมของคาร์บอนส่วนปลาย จะส่งผลให้เกิดการก่อตัวของอัลดีไฮด์ หากอะตอมของคาร์บอนกับแอลกอฮอล์ไม่ได้อยู่ที่ปลายโซ่คาร์บอน ผลลัพธ์ของปฏิกิริยาการขาดน้ำก็คือการผลิตคีโตน สูตรทั่วไปของคีโตนคือ R-CO-R, อัลดีไฮด์ R-COH (R คืออนุมูลไฮโดรคาร์บอนของสายโซ่)
เอสเทอร์ (ง่ายและซับซ้อน)
โครงสร้างทางเคมีของสารประกอบอินทรีย์ประเภทนี้มีความซับซ้อน อีเทอร์ถือเป็นผลิตภัณฑ์ที่ทำปฏิกิริยาระหว่างโมเลกุลแอลกอฮอล์สองโมเลกุล เมื่อเอาน้ำออกจากพวกมัน จะเกิดสารประกอบตามรูปแบบ R-O-R กลไกการเกิดปฏิกิริยา: การแยกไฮโดรเจนโปรตอนจากแอลกอฮอล์หนึ่งและกลุ่มไฮดรอกซิลจากแอลกอฮอล์อีกเครื่องหนึ่ง
เอสเทอร์เป็นผลิตภัณฑ์ที่เกิดปฏิกิริยาระหว่างแอลกอฮอล์กับกรดคาร์บอกซิลิกอินทรีย์ กลไกการเกิดปฏิกิริยา: กำจัดน้ำออกจากกลุ่มแอลกอฮอล์และคาร์บอนของทั้งสองโมเลกุล ไฮโดรเจนถูกแยกออกจากกรด (ที่หมู่ไฮดรอกซิล) และหมู่ OH เองก็แยกออกจากแอลกอฮอล์ สารประกอบที่ได้จะแสดงเป็น R-CO-O-R โดยที่บีช R หมายถึงอนุมูล - ส่วนที่เหลือของโซ่คาร์บอน
กรดคาร์บอกซิลิกและเอมีน
กรดคาร์บอกซิลิกเป็นสารพิเศษที่มีบทบาทสำคัญในการทำงานของเซลล์ โครงสร้างทางเคมีของสารประกอบอินทรีย์มีดังนี้: อนุมูลไฮโดรคาร์บอน (R) ที่มีหมู่คาร์บอกซิล (-COOH) ติดอยู่ หมู่คาร์บอกซิลสามารถอยู่ที่อะตอมคาร์บอนชั้นนอกสุดเท่านั้น เนื่องจากความจุของ C ในกลุ่ม (-COOH) คือ 4
เอมีนเป็นสารประกอบที่เรียบง่ายกว่าซึ่งเป็นอนุพันธ์ของไฮโดรคาร์บอน ณ อะตอมของคาร์บอนใดๆ จะมีเอมีนเรดิคัล (-NH2) มีเอมีนปฐมภูมิซึ่งมีหมู่ (-NH2) ติดอยู่กับคาร์บอนหนึ่งตัว (สูตรทั่วไป R-NH2) ในเอมีนทุติยภูมิ ไนโตรเจนจะรวมกับอะตอมของคาร์บอน 2 อะตอม (สูตร R-NH-R) ในเอมีนระดับตติยภูมิ ไนโตรเจนเชื่อมต่อกับอะตอมของคาร์บอน 3 อะตอม (R3N) โดยที่ p คืออนุมูลหรือสายโซ่คาร์บอน
กรดอะมิโน
กรดอะมิโนเป็นสารประกอบเชิงซ้อนที่แสดงคุณสมบัติของทั้งเอมีนและกรดจากแหล่งกำเนิดอินทรีย์ มีหลายประเภทขึ้นอยู่กับตำแหน่งของหมู่เอมีนที่สัมพันธ์กับหมู่คาร์บอกซิล ที่สำคัญที่สุดคือกรดอะมิโนอัลฟ่า ที่นี่หมู่เอมีนตั้งอยู่ที่อะตอมของคาร์บอนซึ่งมีหมู่คาร์บอกซิลติดอยู่ สิ่งนี้ทำให้เกิดพันธะเปปไทด์และการสังเคราะห์โปรตีน
คาร์โบไฮเดรตและไขมัน
คาร์โบไฮเดรตคือแอลกอฮอล์อัลดีไฮด์หรือแอลกอฮอล์คีโต เหล่านี้เป็นสารประกอบที่มีโครงสร้างเชิงเส้นหรือเป็นวงกลม เช่นเดียวกับโพลีเมอร์ (แป้ง เซลลูโลส และอื่นๆ) บทบาทที่สำคัญที่สุดในเซลล์คือโครงสร้างและพลัง ไขมันหรือไขมันทำหน้าที่เหมือนกัน เพียงแต่มีส่วนร่วมในกระบวนการทางชีวเคมีอื่นๆ เท่านั้น จากมุมมองของโครงสร้างทางเคมี ไขมันคือเอสเทอร์ของกรดอินทรีย์และกลีเซอรอล
วิดีโอสอน:
บรรยาย: การจำแนกประเภทของสารอินทรีย์ ศัพท์เฉพาะของสารอินทรีย์ (เล็กน้อยและเป็นสากล)
การจำแนกประเภทของสารอินทรีย์
การจำแนกประเภทสารอินทรีย์เป็นไปตามทฤษฎีของ A.M. บัตเลรอฟ. ตารางแสดงการจำแนกประเภทของสารอินทรีย์ตามประเภทของโครงสร้างลูกโซ่คาร์บอน ได้แก่ ตามประเภทของโครงกระดูกคาร์บอน:
สารประกอบอะไซคลิก- สิ่งเหล่านี้เป็นสารอินทรีย์ในโมเลกุลที่อะตอมของคาร์บอนเชื่อมต่อกันเป็นโซ่เปิดตรงและแยกแขนงด้วย
ตัวอย่างเช่น อีเทนเป็นแบบอะไซเคิล:
หรืออะเซทิลีน:
มิฉะนั้นสารประกอบดังกล่าวจะเรียกว่าสารประกอบอะลิฟาติกหรือไขมันเนื่องจากสารประกอบแรกของสารอินทรีย์ชุดนี้ได้มาจากไขมันพืชหรือสัตว์ สารประกอบอะไซคลิกได้แก่:
ขีดจำกัด (หรืออิ่มตัว) - สารประกอบเหล่านี้มีอยู่ในโครงกระดูกคาร์บอน C-C คาร์บอน-คาร์บอนไม่มีขั้วโควาเลนต์เดี่ยวและพันธะ C-H ที่มีขั้วอ่อน เหล่านี้คือ อัลเคน.
สูตรโมเลกุลทั่วไปของอัลเคนคือ C nH 2n+2โดยที่ n คือจำนวนอะตอมของคาร์บอนในโมเลกุลไฮโดรคาร์บอน ซึ่งรวมถึงโซ่เปิดและไฮโดรคาร์บอนแบบปิด (ไซคลิก) อะตอมของคาร์บอนทั้งหมดในอัลเคนมี sp 3 - การผสมพันธุ์- จำอัลเคนต่อไปนี้:
มีเทน - CH 4
อีเทน - C 2 H 6: CH 3 -CH 3
โพรเพน - C 3 H 8: CH 3 -CH 2 -CH 3
บิวเทน - C 4 H 10: CH 3 - (CH 2) 2 -CH 3
เพนเทน - C 5 H 12: CH 3 - (CH 2) 3 -CH 3
เฮกเซน - C 6 H 14: CH 3 - (CH 2) 4 -CH 3
เฮปเทน - C 7 H 16: CH 3 - (CH 2) 5 -CH 3
ออกเทน - C 8 H 18: CH 3 - (CH 2) 6 -CH 3
โนเนน - C 9 H 20: CH 3 - (CH 2) 7 -CH 3
เดเคน - C 10 H 22: CH 3 - (CH 2) 8 -CH 3
ไม่อิ่มตัว (หรือไม่อิ่มตัว) - มีพันธะหลาย - สองเท่า (C=C) หรือสาม (C≡C) เหล่านี้คืออัลคีน อัลไคน์ และอัลคาเดียน:
1) กเลน- ประกอบด้วยพันธะคาร์บอน-คาร์บอน 1 พันธะ ซึ่งมี C=C สองเท่า สูตรทั่วไป - CnH2nอะตอมของคาร์บอนในสารประกอบเหล่านี้ได้ sp 2 - การผสมพันธุ์- พันธะ C=C มีพันธะ π และพันธะ σ ดังนั้น อัลคีนจึงมีปฏิกิริยามากกว่าอัลเคน จำอัลคีนต่อไปนี้:
อีเธน (เอทิลีน) - C 2 H 4: CH 2 =CH 2
โพรพีน (โพรพิลีน) - C 3 H 6: CH 2 = CH-CH 3
บิวทีน - C 4 H 8: บิวทีน-1 CH 3 -CH 2 -CH=CH, บิวทีน-2 CH 3 -CH=CH-CH 3, ไอโซบิวทีน [CH 3 ] 2 C=CH 2
เพนเทน - C 5 H 10: 1-เพนทีน CH 3 -CH 2 -CH 2 -CH=CH 2, 2-เพนทีน C 2 H 5 CH=CHCH 3
เฮกซีน - C 6 H 12: 1-เฮกซีน CH 2 =CH-CH 2 -CH 2 -CH 2 -CH 3, ถูกต้อง - hexene-2 CH 3 -CH=CH-CH 2 -CH 2 -CH 3 และไอโซเมอร์อื่น ๆ
เฮปทีน - C 7 H 14: 1-เฮปทีน CH 2 =CH-CH 2 -CH-CH 2 -CH 2 -CH 3, 2-เฮปทีน CH 3 -CH=CH-CH 2 -CH 2 -CH 2 -CH 3 ฯลฯ
ออกเทน - C 8 H 16: 1-ออกเทน CH 2 =CH-CH 2 -CH 2 -CH 2 -CH 2 -CH 2 -CH 3, 2-ออกเทน CH 3 -CH=CH-CH 2 -CH 2 -CH 2 -CH 2 -CH 3 ฯลฯ
โนเนน - C 9 H 18: 3-โนเนน CH 3 -CH 2 -CH=CH-CH 2 -CH 2 -CH 2 -CH 2 -CH 3, 5-โนเนน CH 3 -CH 2 -CH 2 -CH 2 - CH=CH-CH 2 -CH 2 -CH 3 เป็นต้น
Decene - C 10 H 20: 2-decene CH 3 -CH 2 -CH 2 -CH 2 -CH 2 -CH 2 -CH 2 -CH=CH-CH 3 ฯลฯ
ดังที่คุณสังเกตเห็น ชื่อของอัลคีนจะคล้ายกับชื่อของอัลเคน โดยมีความแตกต่างในส่วนต่อท้าย ชื่อของอัลเคนมีคำต่อท้าย -ane และอัลคีนมีคำต่อท้าย -ene นอกจากนี้ในบรรดาอัลคีนที่ระบุไว้นั้นไม่มีมีเธน โปรดจำไว้ว่าไม่มีมีเทนเนื่องจากมีเทนมีคาร์บอนเพียงคาร์บอนเดียว และสำหรับการก่อตัวของอัลคีนนั้นจำเป็นต้องมีการสร้างพันธะคู่
ตำแหน่งของพันธะคู่ระบุด้วยตัวเลข เช่น 1-บิวทีน: CH 2 =CH–CH 2 –CH 3 หรือ 1-เฮกซีน: CH 3 –CH 2 –CH 2 –CH 2 –CH=CH 2 . โปรดทราบกฎนี้: ควรกำหนดหมายเลขของโซ่ไฮโดรคาร์บอนเพื่อให้พันธะคู่มีค่าน้อยที่สุด เช่น 2-เฮกซีน:
2) กลกินส์- โมเลกุลประกอบด้วยพันธะ C≡C สามพันธะหนึ่งพันธะ สูตรทั่วไป - CnH2n-2ใน ชื่อของอัลคีนส่วนต่อท้าย -an จะถูกแทนที่ด้วย -in ตัวอย่างเช่น 3-เฮปทีน: CH 3 –CH 2 –CH 2 –C≡C–CH 2 –CH 3สำหรับ ethyne HC≡CH อาจใช้ชื่ออะเซทิลีนที่ไม่สำคัญก็ได้ ตำแหน่งของพันธะสามจะระบุในลักษณะเดียวกับในกรณีก่อนหน้าด้วยอัลคีน หากมีพันธะสามมากกว่าหนึ่งพันธะในสารประกอบ คำต่อท้าย -diyne หรือ -triyne จะถูกเพิ่มเข้าไปในชื่อ หากสารประกอบมีทั้งพันธะคู่และพันธะสาม จำนวนพันธะจะถูกกำหนดโดยพันธะคู่ ดังนั้นจึงเรียกว่าพันธะคู่ตัวแรกและพันธะสาม ตัวอย่างเช่น เฮกซาไดอีน-1,3-ใน-5: CH 2 =CH–CH2 =CH2 –C≡CH
3) กลคาเดียนส์ - โมเลกุลประกอบด้วยพันธะคู่ C=C สองพันธะ สูตรทั่วไป - CnH2n-2,เช่นเดียวกับอัลคีน อัลไคน์และอัลคาเดียนอยู่ในไอโซเมอร์ระหว่างคลาสตัวอย่างเช่น 1,3-บิวทาไดอีนหรือไดไวนิล C 4 H 6: CH 2 =CH-CH=CH2
การเชื่อมต่อแบบวนรอบ- นี้ สารอินทรีย์โมเลกุลที่มีอะตอมสามอะตอมขึ้นไปเชื่อมต่อกันในวงแหวนปิดทำให้เกิดวัฏจักร
ไฮโดรคาร์บอนแบบไซคลิกอิ่มตัวเรียกว่าไซโคลอัลเคน พวกเขาเกี่ยวกับสูตรทั่วไป - ซีเอ็นเอช 2น- โมเลกุลประกอบด้วยสายโซ่หรือวงแหวนปิด ตัวอย่างเช่น ไซโคลโพรเพน (C 3 H 6):
และไซโคลบิวเทน (C 4 H 8):
สารประกอบประเภทนี้แบ่งออกเป็นคาร์โบไซคลิกและเฮเทอโรไซคลิกขึ้นอยู่กับอะตอมใดที่ก่อตัวเป็นวงแหวน
คาร์โบไซคลิก ซึ่งเรียกอีกอย่างว่าโฮโมไซคลิก จะมีอะตอมของคาร์บอนอยู่ในวัฏจักรเท่านั้น ในทางกลับกันพวกเขาจะแบ่งออกเป็นอะลิฟาติกและอะโรมาติก
สารประกอบอะลิไซคลิก (อะลิฟาติก) ต่างกันตรงที่อะตอมของคาร์บอนสามารถเชื่อมต่อถึงกันเป็นโซ่หรือวงแหวนตรงที่มีกิ่งก้านสาขาด้วยพันธะเดี่ยว สอง หรือสาม
สารประกอบอะลิฟาติกทั่วไปคือไซโคลเฮกซีน:
สารประกอบอะโรมาติก ได้ชื่อมาจากกลิ่นหอมของสาร หรือเรียกอีกอย่างว่าอารีน่า มีความโดดเด่นด้วยการมีวงแหวนเบนซีนอยู่ในสารประกอบ:
อาจมีวงแหวนดังกล่าวหลายวงในองค์ประกอบ ตัวอย่างเช่น แนฟทาลีน:
นอกจากนี้สารประกอบกลุ่มนี้ยังมีระบบอะโรมาติกซึ่งแสดงถึงความเสถียรและความเสถียรสูงของสารประกอบ ระบบอะโรมาติกส์ประกอบด้วยอิเล็กตรอน 4n+2 ตัวในวงแหวน (โดยที่ n = 0, 1, 2, ...) สารอินทรีย์กลุ่มนี้มีแนวโน้มที่จะเกิดปฏิกิริยาทดแทนมากกว่าปฏิกิริยาเติม
สารประกอบอะโรเมติกส์อาจมีหมู่ฟังก์ชันติดอยู่กับวงแหวนโดยตรง ตัวอย่างเช่น โทลูอีน:
สารประกอบเฮเทอโรไซคลิก ในวัฏจักรไฮโดรคาร์บอนจะมีเฮเทอโรอะตอมตั้งแต่หนึ่งอะตอมขึ้นไปเสมอ ซึ่งได้แก่ อะตอมของออกซิเจน ไนโตรเจน หรือซัลเฟอร์ หากมีเฮเทอโรอะตอมห้าอะตอม สารประกอบดังกล่าวจะเรียกว่ามีสมาชิกห้าอะตอม ถ้ามีหกอะตอม ก็จะมีหกอะตอม ตัวอย่างของสารประกอบเฮเทอโรไซคลิกคือไพริดีน:
การจำแนกประเภทของอนุพันธ์ไฮโดรคาร์บอน
สารอินทรีย์อื่นๆ ถือเป็นอนุพันธ์ของไฮโดรคาร์บอนโดยเฉพาะ ซึ่งเกิดขึ้นเมื่อกลุ่มฟังก์ชันที่มีองค์ประกอบทางเคมีอื่นๆ ถูกนำเข้าสู่โมเลกุลไฮโดรคาร์บอน สูตรของสารประกอบที่มีหมู่ฟังก์ชันเดียวสามารถเขียนได้เป็น อาร์-เอ็กซ์- โดยที่ R คืออนุมูลไฮโดรคาร์บอน (ชิ้นส่วนของโมเลกุลไฮโดรคาร์บอนที่ไม่มีอะตอมไฮโดรเจนตั้งแต่หนึ่งอะตอมขึ้นไป X คือหมู่ฟังก์ชัน ไฮโดรคาร์บอนแบ่งออกเป็น:
อนุพันธ์ของฮาโลเจน - เมื่อพิจารณาจากชื่อเป็นที่ชัดเจนว่าในสารประกอบเหล่านี้อะตอมไฮโดรเจนจะถูกแทนที่ด้วยอะตอมของฮาโลเจนบางชนิด
แอลกอฮอล์และฟีนอลในแอลกอฮอล์ อะตอมของไฮโดรเจนจะถูกแทนที่ด้วยหมู่ไฮดรอกซิล -OH ตามจำนวนของกลุ่มดังกล่าว แอลกอฮอล์จะถูกแบ่งออกเป็นโมโนไฮดริกและโพลีอะตอมมิก รวมถึงไดอะตอมมิก, ไตรอะตอมมิก ฯลฯ
สูตรของโมโนไฮดริกแอลกอฮอล์: CnH2n+1OHหรือ CnH2n+2O.
สูตรโพลีไฮดริกแอลกอฮอล์: C n H 2n +2O x- x คืออะตอมมิกของแอลกอฮอล์
แอลกอฮอล์ยังสามารถเป็นอะโรมาติกได้ สูตรของโมโนไฮดริกอะโรมาติกแอลกอฮอล์: CnH2n-6O.
ควรจำไว้ว่าอนุพันธ์ของอะโรมาติกไฮโดรคาร์บอนซึ่งอะตอมไฮโดรเจนหนึ่งหรือหลายอะตอมถูกแทนที่ด้วยหมู่ไฮดรอกซิลนั้นไม่ได้เป็นของแอลกอฮอล์ ประเภทนี้เป็นของกลุ่มฟีนอล สาเหตุที่ฟีนอลไม่จัดเป็นแอลกอฮอล์ก็เนื่องมาจากคุณสมบัติทางเคมีเฉพาะของมัน โมโนไฮดริกฟีนอลเป็นไอโซเมอร์ถึงแอลกอฮอล์อะโรมาติกโมโนไฮดริก นั่นคือพวกมันยังมีสูตรโมเลกุลทั่วไปด้วย CnH2n-6O.
เอมีน- อนุพันธ์ของแอมโมเนียซึ่งอะตอมไฮโดรเจนหนึ่ง, สองหรือสามอะตอมถูกแทนที่ด้วยอนุมูลไฮโดรคาร์บอน เอมีนซึ่งอะตอมไฮโดรเจนเพียงอะตอมเดียวถูกแทนที่ด้วยอนุมูลไฮโดรคาร์บอนซึ่งมีสูตรทั่วไป อาร์-เอ็นเอช 2 เรียกว่าเอมีนปฐมภูมิ เอมีนซึ่งอะตอมไฮโดรเจนสองอะตอมถูกแทนที่ด้วยอนุมูลไฮโดรคาร์บอนเรียกว่ารอง สูตรของพวกเขาคือ R-NH-R'- ควรจำไว้ว่าราก R และ R’ สามารถเหมือนหรือต่างกันก็ได้ หากอะตอมไฮโดรเจนทั้งสามอะตอมของโมเลกุลแอมโมเนียถูกแทนที่ด้วยอนุมูลไฮโดรคาร์บอน เอมีนก็จะอยู่ในสถานะตติยภูมิ ในกรณีนี้ R, R’, R’’ สามารถเหมือนหรือแตกต่างโดยสิ้นเชิงก็ได้ สูตรทั่วไปของเอมีนอิ่มตัวระดับปฐมภูมิ ทุติยภูมิ และตติยภูมิคือ C n H 2n +3N- อะโรมาติกเอมีนที่มีองค์ประกอบทดแทนไม่อิ่มตัวหนึ่งตัวมีสูตร CnH2n-5N
อัลดีไฮด์และคีโตน ในอัลดีไฮด์ที่อะตอมคาร์บอนปฐมภูมิ อะตอมไฮโดรเจนสองอะตอมจะถูกแทนที่ด้วยอะตอมออกซิเจนหนึ่งอะตอม นั่นคือโครงสร้างของพวกมันประกอบด้วยหมู่อัลดีไฮด์ – CH=O สูตรทั่วไป - R-CH=O- ในคีโตน ที่อะตอมคาร์บอนทุติยภูมิ อะตอมไฮโดรเจนสองอะตอมจะถูกแทนที่ด้วยอะตอมออกซิเจน นั่นคือสารประกอบเหล่านี้เป็นสารประกอบที่มีโครงสร้างประกอบด้วยหมู่คาร์บอนิล –C(O)- สูตรทั่วไปของคีโตน: RC(O)-R- ในกรณีนี้ ราก R, R’ สามารถเหมือนหรือต่างกันก็ได้ อัลดีไฮด์และคีโตนมีโครงสร้างค่อนข้างคล้ายกัน แต่ยังคงจำแนกเป็นคลาสเนื่องจากมีคุณสมบัติทางเคมีแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญ สูตรทั่วไปของคีโตนอิ่มตัวและอัลดีไฮด์คือ: CnH2nO.
กรดคาร์บอกซิลิก มีหมู่คาร์บอกซิล –COOH เมื่อกรดประกอบด้วยหมู่คาร์บอกซิลิก 2 หมู่ กรดนั้นเรียกว่ากรดไดคาร์บอกซิลิก กรดโมโนคาร์บอกซิลิกอิ่มตัว (ที่มีกลุ่ม -COOH หนึ่งกลุ่ม) มีสูตรทั่วไปคือ - CnH2nO 2 - กรดอะโรมาติกโมโนคาร์บอกซิลิกมีสูตรทั่วไป CnH2n-8O 2 .
อีเทอร์– สารประกอบอินทรีย์ที่อนุมูลไฮโดรคาร์บอนสองตัวเชื่อมต่อกันทางอ้อมผ่านอะตอมออกซิเจน นั่นคือพวกเขามีสูตรดังนี้: R-O-R'- ในกรณีนี้ ราก R และ R’ สามารถเหมือนกันหรือต่างกันก็ได้ สูตรจำกัดอีเทอร์ - CnH2n+1OHหรือ C n H 2n +2O.
เอสเทอร์– ประเภทของสารประกอบที่ใช้กรดคาร์บอกซิลิกอินทรีย์ ซึ่งอะตอมไฮโดรเจนในกลุ่มไฮดรอกซิลถูกแทนที่ด้วยอนุมูลไฮโดรคาร์บอน R
สารประกอบไนโตร – อนุพันธ์ของไฮโดรคาร์บอนซึ่งมีอะตอมไฮโดรเจนหนึ่งอะตอมหรือมากกว่าถูกแทนที่ด้วยหมู่ไนโตร –NO 2 สารประกอบไนโตรอิ่มตัวที่มีหมู่ไนโตรหนึ่งกลุ่มจะมีสูตรดังนี้ C n H 2n +1NO 2 .
กรดอะมิโนมีกลุ่มฟังก์ชันสองกลุ่มในโครงสร้างในเวลาเดียวกัน - อะมิโน NH 2 และคาร์บอกซิล - COOH ตัวอย่างเช่น: NH 2 -CH 2 -COOH กรดอะมิโนอิ่มตัวที่มีคาร์บอกซิลหนึ่งหมู่และหมู่อะมิโนหนึ่งหมู่นั้นเป็นไอโซเมอร์ของสารประกอบไนโตรอิ่มตัวที่สอดคล้องกันนั่นคือพวกมันมีสูตรทั่วไป C n H 2n +1NO 2 .
ศัพท์เฉพาะของสารประกอบอินทรีย์
ระบบการตั้งชื่อการเชื่อมต่อแบ่งออกเป็น 2 ประเภท:
เล็กน้อยและ
อย่างเป็นระบบ
Trivial ถือเป็นระบบการตั้งชื่อแบบแรกที่เกิดขึ้นในช่วงเริ่มต้นของการพัฒนาเคมีอินทรีย์ ชื่อของสารมีความสัมพันธ์กันในธรรมชาติ เช่น กรดออกซาลิก ยูเรีย คราม
การสร้างระบบเช่น ระบบการตั้งชื่อสากลเริ่มขึ้นในปี พ.ศ. 2435 จากนั้นระบบการตั้งชื่อของเจนีวาก็ได้เริ่มต้นขึ้น ซึ่งเริ่มใช้ต่อตั้งแต่ปี 1947 จนถึงปัจจุบันโดย IUPAC (IUPAC - ระบบการตั้งชื่อทางเคมีแบบครบวงจรระหว่างประเทศ) ตามระบบการตั้งชื่อตามระบบ ชื่อของสารประกอบอินทรีย์ประกอบด้วยรากที่ระบุความยาวของสายโซ่หลัก เช่น อะตอมของคาร์บอนที่เชื่อมต่อกันเป็นสายโซ่แบบไม่แยกส่วน เช่นเดียวกับคำนำหน้าและคำต่อท้ายที่ระบุถึงการมีอยู่และตำแหน่งขององค์ประกอบแทนที่ หมู่ฟังก์ชัน และพันธะหลายพันธะ
การตั้งชื่ออย่างเป็นระบบของอัลเคนการตั้งชื่ออย่างเป็นระบบของอัลคีน