Органічна хімія
Органічна хімія
Що таке органічна хімія? Органічна хімія - це вивчення сполук, що містять елемент
вуглець . Це широка тема, яка накладається на інші науки, такі як біохімія, медицина та матеріалознавство. Хіміки-органіки вивчають властивості, структуру та хімічні реакції органічних сполук.
Чому вуглець важливий? Вуглець є центральним елементом для всіх живих організмів. Це основа всього життя на землі. Вивчаючи вуглець та органічні сполуки, вчені можуть дізнатися більше про життя, людський організм та як він працює.
Органічні молекули Більшість органічних молекул складається з довгих кілець або ланцюгів атомів вуглецю з приєднаними атомами інших елементів. До загальних елементів, крім вуглецю (C), які містяться в органічних сполуках, належать водень (H), кисень (O), азот (N), фосфор (P) та сірка (S). Деякі приклади органічних молекул включають:
- Вуглеводи - Вуглеводи складаються лише з вуглецю, водню та кисню. Вони містять крохмаль і цукор і відіграють важливу роль у нашому повсякденному житті.
- Ліпіди - Ліпіди включають жири та віск. Вони використовуються для тривалого зберігання енергії у життєвих формах.
- Білки - Білки складаються з довгих ланцюжків амінокислот. Білки відіграють важливу роль майже в кожному процесі, що відбувається в клітинах.
- Нуклеїнові кислоти - Нуклеїнові кислоти складають довгі ланцюги таких компонентів, як ДНК і РНК. ДНК несе таку інформацію, як гени для використання молекул білка. РНК допомагає перемістити код ДНК із сховища до місця, де його можна використовувати.
Типи органічних сполук або функціональних груп Існує ряд видів органічних сполук. Вчені поділяють їх на функціональні групи на основі типу елемента, спільного для групи на додаток до вуглецю. Ці групи мають подібні властивості, оскільки мають схожі молекули.
Вуглеводні Вуглеводні утворюють функціональну групу органічних сполук, що складаються лише з них
водень і атоми вуглецю. У групі вуглеводнів є інші групи, такі як алкани. До алканів належать етан, пропан, метан та бутан. Багато цих сполук використовують для нагрівання та приготування їжі. Інші групи вуглеводнів - алкени та алкіни.
Інші елементи Інші елементи, з якими вуглець поєднується з утворенням органічних сполук, включають кисень, азот, сірку, фосфор і бор.
Органічний синтез Органічний синтез - це процес отримання органічних сполук. Багато продуктів, якими ми користуємося щодня, виготовляються з органічних сполук, що виробляються на великих заводах. Приклади таких включають пластмаси, спирти, гуму та барвники.
У чому різниця між органічною хімією та біохімією? Ми дізналися, що органічна хімія - це вивчення сполук, що містять вуглець. Біохімія, навпаки, - це вивчення хімічних процесів у біологічних системах. Ці дві науки часто збігаються, оскільки органічні сполуки відіграють важливу роль у багатьох хімічних процесах.
Цікаві факти про органічну хімію - Вуглець зустрічається в чистому вигляді в природі як графіт і алмаз.
- Близько 18 відсотків людського тіла складають атоми вуглецю.
- Чарльз Гудієр виявив, що поєднання каучуку з сіркою дозволяє каучуку бути більш міцним при перепадах температур.
- Синтетичні барвники, виготовлені з органічних сполук, дозволили виготовляти барвники, а не використовувати рослини для барвників.
- Молекули ДНК дуже довгі. Якби ви витягнули одну, вона мала б довжину близько трьох футів.