Organiskā ķīmija
Organiskā ķīmija ir ķīmisko savienojumu, kas satur oglekli, pētniecība. Ogleklim piemīt spēja veidot ķīmiskas saites ar dažādiem ķīmiskiem elementiem un citiem oglekļa atomiem. Tas ļauj veidot gandrīz neierobežotu kombināciju skaitu, ko sauc par organiskajiem savienojumiem. Oglekļa savienojumu tēmu sauc par organisko ķīmiju, jo visi zināmie organismi jeb dzīvās būtnes sastāv no ūdens un oglekļa savienojumiem. Organiskā ķīmija lielā mērā ietver organisko produktu sintēzi jeb veidošanos ķīmiskās reakcijās, izmantojot dažādus reaģentus un reaģentus - vielas, kas tiek izmantotas reakcijas laikā. Organiskās ķīmijas jēdzieni un principi tiek izmantoti vairākās dažādās ķīmijas jomās, tostarp bioķīmijā, mikrobioloģijā un medicīnā.
Vēsture
Termins "organiskais" radies 19. gadsimtā, kad zviedru zinātnieks Jons Jēkabs Bērzeliuss (Jons Jacob Berzelius) ar to apzīmēja dzīvās organismā esošās vielas. Bērzeliusa laikā bija populāra vitālo spēku teorija. Šī teorija apgalvoja, ka dzīvības spēks ir nepieciešams, lai radītu organiskos savienojumus, kas sastopami tikai dzīvās dzīvās būtnēs. Pēc Frīdriha Vellera 1828. gadā veiktā eksperimenta vitālo spēku teorija sāka zaudēt atbalstu. Viņa darbs parādīja, ka no amonija cianāta, kas ir neorganisks savienojums, var izveidot urīnvielu, kas ir organisks savienojums.
Ogļūdeņraži
Ogļūdeņražu pētījumi ir ļoti liela organiskās ķīmijas daļa. Ogļūdeņraži ir molekulas, kas satur tikai oglekļa un ūdeņraža elementus ķēžu veidā. Ogļūdeņražus var iedalīt divās kategorijās, pamatojoties uz benzola gredzena klātbūtni, kas ir ogļūdeņražu apļveida tips. Alifātiskie ogļūdeņraži nesatur benzola gredzenu, bet aromātiskie ogļūdeņraži to satur.
Reakcijas
Organiskās ķīmijas reakcijas notiek tāpēc, ka ķīmiskajā saitē elektroni netiek sadalīti vienmērīgi. Daži atomi vai molekulas, piemēram, skābeklis, slāpeklis un negatīvi lādēti anjoni, ir nukleofīli, jo tiem ir papildu elektroni un tie vēlas atrasties pozitīvu lādiņu tuvumā. Citi, piemēram, H+ un citi pozitīvi lādēti katjoni, ir elektrofīli un vēlas atrasties negatīvu lādiņu tuvumā. Ja organiskai molekulai ir pozitīvs lādiņš, to sauc par karbokāciju. Tas ir arī elektrofils. Kad nukleofils un elektrofils sajaucas, var notikt reakcija.
Bieži reakciju mehānismi
Reakcijas mehānisms ir virkne mazāku reakciju, kas veido kopējo reakciju. Divi galvenie mehānismu veidi ir aizvietošanas un eliminācijas reakcijas. Tās ir ļoti svarīgas organiskās ķīmijas mehānismu izpētē, jo tās izmanto daudzi sarežģītāki mehānismi.
Aizstāšanas reakcijas (NS1 un NS2)
Nukleofīlā aizvietošana notiek, kad atoms vai atomu grupa atdalās no organiskās molekulas un tiek aizstāta ar citu. Ja atstāšana un pievienošana notiek vienlaicīgi, to sauc par NS2 reakciju. Ja atstājošā grupa atdalās no organiskās molekulas un pirms aizvietošanas veido karbokātu, to sauc par NS1 reakciju.
Eliminācijas reakcijas (E1 un E2)
Eliminācija notiek, kad no organiskās molekulas ar spēcīgu skābi tiek atdalītas divas grupas un radušies lādiņi veido dubultsaiti. Parasti viena no grupām ir nukleofils, bet otra ir ūdeņraža atoms. Ja abas grupas tiek atdalītas vienlaicīgi, to sauc par E2 reakciju. Ja vispirms atdalās viena grupa un pirms otrās grupas atdalīšanas veido karbokāciju, to sauc par E1 reakciju.
Stereoķīmija
Stereoķīmija ir pētījums par molekulām telpā. Tā pēta atomu izvietojumu molekulu iekšienē telpā attiecībā viens pret otru un to, kā tie mijiedarbojas. Molekulas, kurām ir vienāds ķīmiskais sastāvs, bet izvietojums ir atšķirīgs, sauc par izomēriem. Slavenais ķīmiķis Luijs Pastērs bija pirmais stereohīmijas pētnieks.
Steroķīmijas pētījuma galvenā daļa ir ķiralitāte. Vienkāršāk sakot, ķiralitāte aplūko ķīmisko molekulu simetriju. Ja objektu nevar pārklāt ar tā spoguļattēlu, tad tas ir hirāls objekts. Ja to var, tad to sauc par ahirālu.
Spektroskopija
Spektroskopija ir gaismas enerģijas un vielas mijiedarbības pētniecība. Mēs redzam krāsas, jo organiskie un neorganiskie savienojumi absorbē enerģiju. Kad augā notiek fotosintēze, tas uztver saules enerģiju, un tas ir enerģijas un organisko savienojumu mijiedarbības piemērs.
Spektroskopiju izmanto, lai identificētu organiskās molekulas nezināmos savienojumos. Ir daudz spektroskopijas veidu, bet organiskajā ķīmijā vissvarīgākie ir infrasarkanā spektroskopija un kodolmagnētiskās rezonanses spektroskopija.
Citas tīmekļa vietnes
- Portāla vietne par organisko ķīmiju
- Organiskā ķīmija Palīdzība!
- Organiskā ķīmija: Ķīmiskā ķīmija: ievads
- MIT.edu, OpenCourseWare: Organiskā ķīmija I
- HaverFord.edu, Organiskās ķīmijas lekcijas, video un teksti
- Journal of Organic Chemistry (nepieciešams abonements) (Saturs)
- Organic Letters (Pubs.ACS.org, satura rādītājs)
- Thime-Connect.com, Synlett
- Thieme-Connect.com, Synthesis
- Organic-Chemistry.org, Organiskās ķīmijas portāls - jaunākie kopsavilkumi un (nosaukums)reakcijas
- Orgsyn.org, organiskās ķīmijas sintēzes žurnāls
- Ochem4free.info, Pilna, tiešsaistē pieejama, recenzēta organiskās ķīmijas teksta mājas lapa
- CEM.MSU.edu, Virtuālā organiskās ķīmijas mācību grāmata
- Organiskās ķīmijas resursi visā pasaulē - Saites kolekcija
- Nepiesātinātie ogļūdeņraži - alkēni vai olefīni ,[Retrived link date=August 2019]
- Organic.RogerFrost.com, Roger Frost's Organic Chemistry - mehānismi un animācijas mācīšanai un mācībām, parasti 15-19 gadus veciem cilvēkiem.
- ChemHelper.com, Organiskās ķīmijas palīdzība
- Organic-Chemistry-Tutor.com, Organiskās ķīmijas skolotājs
- ACDlabs.com, Ķīmiskā bezmaksas programmatūra
- Chemaxon.com, ķīmiskās bezmaksas programmatūras no ChemAxon.
- AceOrganicChem.com,
- OrgChemInfo.8k.com, Organiskās ķīmijas resursu kolekcija
- Benzylene.com, Organiskās ķīmijas reakcijas, mehānismi un problēmas
- Beilstein-Journals.org, Beilstein Journal of Organic Chemistry (Open Access)
- Study-Organic-Chemistry.com, Resursi panākumu gūšanai organiskajā ķīmijā
| · v · t · e Ķīmija |
| Analītiskā ķīmija - Bioķīmija - Bioanorganiskā ķīmija - Bioorganiskā ķīmija - Biofizikālā ķīmija - Ķīmiskā bioloģija - Ķīmiskā fizika - Ķīmiskā izglītība - Datorķīmija - Elektroķīmija - Vides ķīmija - Zaļā ķīmija - Neorganiskā ķīmija - Materiālzinātne - Farmaceitiskā ķīmija - Kodolķīmija - Organiskā ķīmija - Organometālķīmija - Farmācija - Fizikālā ķīmija - Fotoķīmija - Polimēru ķīmija - Cietvielu ķīmija - Supramolekulārā ķīmija - Teorētiskā ķīmija - Termoķīmija - Slapjā ķīmija |
| Biomolekulu saraksts - Neorganisko savienojumu saraksts - Organisko savienojumu saraksts - Periodiskā tabula |
| Iestādes kontrole |
Jautājumi un atbildes
J: Kas ir organiskā ķīmija?
A: Organiskā ķīmija ir ķīmisko savienojumu, kas satur oglekli, pētniecība.
J: Kāda ir oglekļa nozīme organiskajā ķīmijā?
A: Ogleklim piemīt spēja veidot ķīmiskas saites ar dažādiem ķīmiskiem elementiem un citiem oglekļa atomiem, kas ļauj veidot gandrīz neierobežotu kombināciju skaitu, ko sauc par organiskajiem savienojumiem.
J: Kādēļ oglekļa savienojumus sauc par organisko ķīmiju?
A: Oglekļa savienojumu tēmu sauc par organisko ķīmiju, jo visi zināmie organismi jeb dzīvās būtnes sastāv no ūdens un oglekļa savienojumiem.
J: Ko lielā mērā ietver organiskā ķīmija?
A: Organiskā ķīmija lielākoties ir saistīta ar organisko produktu sintēzi jeb veidošanos ķīmiskās reakcijās, izmantojot dažādus reaģentus un reaģentus - vielas, kas tiek izmantotas reakcijas laikā.
J: Kādas ir dažas ķīmijas jomas, kas papildina organiskās ķīmijas jēdzienus un principus?
A: Organiskās ķīmijas jēdzienus un principus papildina vairākas ķīmijas jomas, tostarp bioķīmija, mikrobioloģija un medicīna.
J: Kāda ir termina "organiskie produkti" nozīme organiskajā ķīmijā?
A: Organiskajā ķīmijā "organiskie produkti" apzīmē savienojumus, kas satur oglekli kā būtisku sastāvdaļu un tiek sintezēti ķīmiskās reakcijās.
J: Kāpēc organiskās ķīmijas studijas ir svarīgas?
A: Organiskās ķīmijas studijas ir svarīgas, jo tām ir praktisks pielietojums dažādās jomās, tostarp medicīnā, lauksaimniecībā un materiālzinātnē, un tās palīdz mums izprast sarežģīto dzīvības ķīmiju.
