Organski spojevi: što su oni, karakteristike, klasifikacija i primjeri

Što su organski spojevi

Organski spojevi (ili organske molekule) su oni koji dolaze od živih bića, odnosno oni su spojevi biološkog podrijetla, za koje je karakteristično da ugljik ima kao glavni element.

To znači da svi organski spojevi sadrže ugljik, iako nisu svi spojevi koji imaju ugljik organski.

Organski spojevi prisutni su u svim živim bićima, njihovim ostacima i proizvodima. Stoga oni predstavljaju većinu poznatih spojeva. Iako ih sintetiziraju organizmi (poput ulja), neki se mogu dobiti umjetnom sintezom u laboratorijima (poput vitamina C).

Općenito, elementi koji sudjeluju u organskim spojevima su ugljik i vodik, zatim dušik, kisik, fosfor i sumpor. To su nemetalni elementi, a jedna od njihovih karakteristika je spajanje kovalentnim vezama, odnosno vezama u kojima dijele elektrone.

Neki primjeri organskih spojeva su:

• proteini, poput enzima, mišićnih vlakana i antitijela;
• lipidi, prisutni u uljima i maslacu; također kolesterol i trigliceridi u krvi; voskovi i steroidi;
• ugljikohidrati, poput glukoze, saharoze i fruktoze;
• ugljikovodici, poput benzena ili nafte i njenih derivata (benzin, kerozin, itd.);
• nukleinske kiseline, poput DNA ili RNA.

Organski spojevi su predmet proučavanja organske kemije.

Karakteristike organskih spojeva

Unutar raznolikosti organskih spojeva koji postoje, svi oni imaju niz karakteristika. Naime:

• Uvijek im je ugljik glavni element, gotovo uvijek povezan s vodikom. Rjeđe predstavljaju dušik, kisik, fosfor i sumpor.
• Oni tvore stabilne kovalentne veze koje stvaraju linearne, razgranate ili cikličke lance.
• Mogu biti tekući, čvrsti ili plinoviti.
• Nisu dobri provodnici električne energije.

Svojstva organskih spojeva

Svojstva organskih spojeva nazivamo onim svojstvima njihove prirode koja karakteriziraju njihovo ponašanje. Među najvažnijima možemo spomenuti sljedeće:

• To su goriva: većina organskih spojeva ima svojstvo izgaranja u prisutnosti kisika.
• Imaju topljivost: Neki su organski spojevi topljivi u organskim otapalima, poput plastike u benzinu, dok su drugi topljivi u vodi, poput alkohola i šećera.
• Oni predstavljaju izomeriju: Svojstvo je stvaranja različitih spojeva s istim brojem atoma. Na primjer, fruktoza i glukoza imaju različite spojeve koji imaju jednak broj atoma ugljika, vodika i kisika.
• Mogu imati aromatičnost: određeni organski spojevi imaju aromu zbog činjenice da imaju prstenastu strukturu s prošaranim jednostrukim i dvostrukim vezama. Na primjer, benzenski proizvodi poput benzina, boja i razrjeđivača.
• Vrelišta i tališta: organski spojevi imaju tendenciju niskog tališta i vrelišta.

Klasifikacija organskih spojeva

Postoji mnogo načina za klasifikaciju organskih spojeva, od kojih svaki ima različite potrebe. Klasifikacije mogu, između ostalih kriterija, odgovarati njihovom podrijetlu, funkcionalnim skupinama, strukturi i polarnosti.

Vrste organskih spojeva prema njihovom podrijetlu

Prema porijeklu organskih spojeva, oni mogu biti prirodni ili umjetni.

• Prirodni organski spojevi: jesu li to od živih bića ili njihovi ostaci. Na primjer, klorofil i aminokiseline.
• Umjetni organski spojevi: su oni koji se mogu umjetno sintetizirati u kemijskim laboratorijima. Na primjer, plastika i sintetička vlakna.

Vrste organskih spojeva prema njihovoj strukturi

Kad govorimo o strukturi, mislimo na način na koji su atomi ugljika međusobno povezani. Mogu biti alifatski, aromatični ili heterociklički.

• Alifatski spojevi: su oni koji tvore lančane strukture, bilo linearne ili razgranate. Na primjer, ugljikovodici poput propana.
• Aromatski spojevi: Oni tvore prstenaste strukture iz kojih proizlazi svojstvo aromatičnosti. Na primjer, naftalen (C₁₀H₈) i benzen (C₆H₆).
• Heterociklički spojevi: Njegovu strukturu čine ugljični prstenovi povezani s drugim elementima, poput dušika. Na primjer, saharin (C₇H₅NE₃S).

Vrste organskih spojeva prema njihovim funkcionalnim skupinama

U nekim su organskim spojevima prisutne funkcionalne skupine, a to su skupovi atoma raspoređeni na specifičan način koji određuju način na koji spojevi reagiraju. Dakle, organski spojevi mogu biti:

• Alkoholi: Nastaje s ugljikom vezanim za hidroksilnu skupinu OH.
• Eteri: Nastaju kada ugljikov lanac ima atom kisika umiješan.
• Esteri: nastaju kombinacijom alkohola i organske kiseline.
• Organske kiseline: nastao ugljikom vezanim za karboksilnu skupinu.
• Aldehidi: Oni su rezultat spajanja ugljika s karbonilnom skupinom, odnosno skupinom koja se sastoji od ugljika i kisika.
• Amini: nastaju spajanjem ugljika u aminsku skupinu -NH3.

Vrste organskih spojeva prema njihovoj polarnosti

Polaritet nastaje kada je raspodjela elektrona u molekulama neravnomjerna. To je stalan uvjet za anorganske spojeve, ali ne i za organske. Stoga se organski spojevi također mogu klasificirati kao polarni i nepolarni.

• Polarni organski spojevi: su oni organski spojevi čije veze ugljika i vodika predstavljaju druge kemijske elemente poput dušika, kisika, fosfora i sumpora, što rezultira neravnomjernom raspodjelom elektrona.
• Nepolarni organski spojevi: To su oni koji imaju samo ugljik i vodik i, prema tome, raspodjela njihovih elektrona je ujednačena.

Možda ti se također svidi:

• Organska kemija
• Kovalentna veza

Primjeri organskih spojeva

Zatim predstavljamo popis nekih organskih spojeva prisutnih u svakodnevnom životu i njihovih najčešćih ili najpoznatijih namjena.

1. Aceton (CH₃(CO) CH₃), sredstvo za uklanjanje lakova.
2. Octena kiselina (H₃CCOOH), sastojak octa.
3. Mravlja kiselina (HCOOH), obrambena tvar za mrave.
4. Izopropilni alkohol (C₃H₈O), epidermalno dezinficijens.
5. Benzen (C₆H₆), aditiv za benzin, neki deterdženti, boje i drugi.
6. Butan (C₄H₁₀), gorivo plin.
7. Diklordifeniltrikloroetan ili DDT, insekticid.
8. Etanol (C₂H₃OH), sastojak alkoholnih pića.
9. Formaldehid (CH₂O), konzervans živih tkiva.
10. Glicerin ili glicerol (C₃H₈ILI₃), sredstvo protiv smrzavanja.
11. Glukoza (C₆H₁₂ILI₆), jednostavan šećer koji daje energiju živim bićima.
12. Heksan (C₆H₁₄), otapalo.
13. Metan (CH₄), Staklenički plin.
14. Naftalen ili naftalen (C₁₀H₈), sredstvo protiv moljaca.
15. Najlon, materijal za proizvodnju tekstila.
16. Polistiren, materijal za izradu animea.
17. Propan (C₃H₈), gorivo plin.
18. Saharoza (C₁₂H₂₂ILI₁₁), zaslađivač.
19. Triklorometan ili kloroform (CHCl₃), otapalo masti.
20. Trinitrotoluen ili TNT (C₇H₅N₃ILI₆), Eksplozivno.

Razlika između organskih i anorganskih spojeva

Prva razlika između organskih i anorganskih spojeva leži u njihovom podrijetlu. Dok organski spojevi potječu od živih bića i njihovih ostataka, anorganski spojevi uglavnom dolaze iz zemljine kore.

Anorganski spojevi obično se sastoje od metalnih i nemetalnih elemenata, dok organski spojevi uvijek imaju ugljik kao glavni element.

Većina organskih spojeva nastaje kovalentnim vezama, dok anorganski spojevi uglavnom nastaju ionskim vezama.

Organski i anorganski spojevi također se razlikuju po svojim svojstvima. Anorganski spojevi su dobri vodiči električne energije kada se otope u vodi; s druge strane, organske tvari nikad nisu dobri vodiči električne energije.

Za razliku od organskih spojeva, anorganski spojevi ne pokazuju spajanje, izomeriju ili aromatičnost. Također su rijetko zapaljivi. Anorganski spojevi dosežu točke tališta samo na vrlo visokim temperaturama.

	Organski spojevi	Anorganski spojevi
Izvor	Biološki	Nebiološki
Elementi	Ugljik (uvijek), vodik (gotovo uvijek), kisik, dušik, fosfor i sumpor	Metalni elementi i elementi bez metala
Veze (uredi)	Kovalenti	Jonski uglavnom
Izomerizam	Da	Ne
Vožnja struja	Ne	Da
Zapaljivost	Da	Rijetko
Aromatičnost	Da	Ne
Tališta i kipuće	Niska	Visoko

Gledati:

• Anorganski spojevi
• Kemijski spojevi
• Jonska veza