hoc huu co

Hóa hữu cơ hoặc hóa học tập hữu cơ là 1 phân ngành chất hóa học nghiên cứu và phân tích về cấu tạo, đặc thù, bộ phận và phản xạ chất hóa học của những thích hợp hóa học cơ học và vật tư cơ học (các thích hợp hóa học chứa chấp cacbon). Nghiên cứu giúp cấu tạo xác lập bộ phận chất hóa học và công thức của thích hợp hóa học. Nghiên cứu giúp đặc thù bao hàm những đặc thù cơ vật lý và chất hóa học, và Reviews kỹ năng phản xạ chất hóa học nhằm hiểu rõ hành động của bọn chúng. Nghiên cứu giúp những phản xạ cơ học bao hàm tổ hợp chất hóa học những thành phầm đương nhiên, dung dịch và polyme, và nghiên cứu và phân tích những phân tử cơ học riêng rẽ lẻ nhập chống thực nghiệm và trải qua nghiên cứu và phân tích lý thuyết (trong silico).

Bạn đang xem: hoc huu co

Phạm vi của những hóa hóa học được nghiên cứu và phân tích nhập chất hóa học cơ học bao hàm hydrocarbon (hợp hóa học chỉ chứa chấp cacbon và hydro) cũng tựa như những thích hợp hóa học dựa vào cacbon, tuy nhiên cũng chứa chấp những yếu tắc không giống,^[1][2] nhất là oxi, nitơ, lưu hoàng, phosphor (bao bao gồm nhiều nhập ngành hóa sinh) và những halogen.

Trong kỷ vẹn toàn văn minh, phạm vi được không ngừng mở rộng không chỉ có vậy nhập bảng tuần trả, với những yếu tắc nằm trong group chủ yếu, bao gồm:

• Các thích hợp Hóa chất cơ kim group 1 và 2 tương quan cho tới sắt kẽm kim loại kiềm (lithi, natri và kali) hoặc kiềm thổ (magiê)
• Các á kim (boron và silicon) hoặc những sắt kẽm kim loại không giống (nhôm và thiếc)

Ngoài đi ra, những nghiên cứu và phân tích hiện đại nhất triệu tập nhập chất hóa học cơ học còn tương quan cho tới những hóa học cơ học không giống bao hàm lanthanide, tuy nhiên nhất là những sắt kẽm kim loại gửi tiếp như kẽm, đồng, palladi, niken, coban, titan và crôm.

Các thích hợp hóa học cơ học tạo nên trở nên nền tảng của toàn bộ sự sinh sống bên trên Trái Đất và tạo nên bộ phận rộng lớn những hóa hóa học được nghe biết. Các quy mô links của cacbon, với hóa trị tư - links đơn, song và thân phụ, thêm vào đó những cấu tạo với những electron cô động - thực hiện cho những thích hợp hóa học cơ học rất rất phong phú và đa dạng về cấu tạo và phạm vi phần mềm của nó rất rộng lớn. Chúng tạo nên trở nên hạ tầng, hoặc là bộ phận của khá nhiều thành phầm thương nghiệp bao hàm cả dược phẩm; hóa dầu và hóa hóa học nông nghiệp, và những thành phầm thực hiện kể từ bọn chúng bao hàm dầu nhớt, dung môi; nhựa; nhiên liệu và hóa học nổ. Nghiên cứu giúp về chất hóa học cơ học không chỉ có ông xã chéo cánh với những ngành chất hóa học cơ kim và hóa sinh, mà còn phải với chất hóa học dược phẩm, chất hóa học polyme và khoa học tập vật tư.[1]

Lịch sử[sửa | sửa mã nguồn]

Trước thể kỷ 19, những ngôi nhà chất hóa học nhìn toàn diện tin cậy rằng những thích hợp hóa học chiếm được kể từ những loại vật sinh sống được thừa kế một mức độ sinh sống hoàn toàn có thể phân biệt bọn chúng với những thích hợp hóa học vô sinh. Theo ý kiến về mức độ sinh sống, những vật hóa học cơ học được chiếm hữu một "sức sống" (vital force).^[3] Trong xuyên suốt nửa vào đầu thế kỷ XIX, một vài ba nghiên cứu và phân tích sở hữu khối hệ thống trước tiên về những thích hợp hóa học cơ học và đã được công thân phụ. Khoảng năm 1816 Michel Chevreul vẫn nghiên cứu và phân tích xà chống thực hiện từ không ít loại mỡ không giống nhau và kiềm. Ông vẫn tách những axit không giống nhau, Khi kết phù hợp với kiềm, sẽ tạo đi ra xà chống. Vì bọn chúng là toàn bộ những thích hợp hóa học riêng không liên quan gì đến nhau, nên ông vẫn minh họa rằng nó hoàn toàn có thể tạo nên thay cho thay đổi về chất hóa học trong số những loại mỡ không giống nhau (thường kể từ những mối cung cấp hữu cơ), tạo nên những thích hợp hóa học mới mẻ, tuy nhiên không tồn tại "sức sống". Năm 1828 Friedrich Wöhler vẫn tạo nên ure hóa cơ học (carbamide), một bộ phận của urine, kể từ ammoni cyanat NH₄CNO vô sinh, hóa học tuy nhiên thời nay được gọi là tổ hợp Wöhler. Mặc cho dù Wöhler luôn luôn cẩn trọng trong các việc tuyên thân phụ rằng ông vẫn bác bỏ quăng quật những lý thuyết về mức độ sinh sống, sự khiếu nại này được xem như là một sự thay đổi.^[3]

Năm 1856 William Henry Perkin, trong những khi đang được nỗ lực chế quinine, vẫn tạo nên hóa học nhuộm cơ học một cơ hội tình cơ hiện tại được gọi là Perkin's mauve. Từ thành công xuất sắc về tài chủ yếu này của ông, sự phân phát hiện tại của ông vẫn tạo ra côn trùng quan hoài rộng lớn so với hóa cơ học.^[4]

Bước đột đập cần thiết nhập hóa cơ học là ý kiến về cấu tạo chất hóa học vẫn cải cách và phát triển một cơ hội song lập và đôi khi vì như thế Friedrich August Kekulé và Archibald Scott Couper năm 1858.^[5]

Ngành công nghiệp dược chính thức nhập cuối những năm của thế kỷ XIX Khi việc tạo ra đi ra axit acetylsalicylic (hay aspirin) ở Đức chính thức vì như thế Bayer.^[6]

Đặc điểm[sửa | sửa mã nguồn]

Chất cơ học thông thường tồn bên trên bên dưới dạng láo thích hợp, khoa học tập văn minh vẫn cải cách và phát triển nhiều cách thức nhằm Reviews chừng tinh nghịch sạch sẽ, đặc biệt quan trọng cần thiết cần kể tới là nghệ thuật sắc ký như sắc ký lỏng tính năng cao (HPLC) và sắc ký khí. Trong khi là những cách thức thường thì nhằm tách phân tách như chưng đựng, kết tinh nghịch, và phân tách vì như thế dung môi.

Các thích hợp hóa học cơ học thường thì được lăm le danh vì như thế những thực nghiệm chất hóa học, thông thường được gọi là "phương pháp ướt" (dùng nhiều những dung dịch demo nhằm lăm le tính nhập dung dịch). Tuy nhưng những cách thức này đã dần dần được thay vì những cách thức quang quẻ phổ hoặc những máy phân tách sâu xa.^[7] Các cách thức phân tách sau được liệt kê bám theo trật tự tiện nghi cũng tăng dần dần của phương pháp:

• Phổ nằm trong hưởng trọn kể từ phân tử nhân (NMR) là nghệ thuật được sử dụng phổ cập nhất, cách thức này được cho phép hiểu những vấn đề tính hiệu kể từ những vẹn toàn tử và cấu tạo lập thể kể từ cơ gửi bọn chúng trở nên những phổ đối sánh. Nguyên tắc của cách thức nhờ vào sự hiện hữu của những đồng vị đương nhiên của hydro và carbon, kể từ này mà sở hữu phổ NMR của ¹H và ¹³C.
• Phương pháp phân tách cơ bản: cách thức này đập diệt toàn phân tử cơ học và kể từ cơ xác lập bộ phận yếu tắc của toàn phân tử. Đây là cách thức nguyên sơ nhất thực hiện nền tảng mang lại cách thức khối phổ.
• Phương pháp khối phổ đã cho chúng ta biết phân tử khối của một thích hợp hóa học cơ học rất đầy đủ, cùng theo với những miếng phân tử bị vỡ tung kể từ sự phun đập của những năng lượng điện tử, kể từ cơ hoàn toàn có thể xác lập những cấu tạo của chính nó. Các máy khối phổ sở hữu độ sắc nét cao hoàn toàn có thể ác lăm le được đúng mực cấu tạo thực tiễn của phân tử cơ học và được dùng để làm thay cho thế mang lại phương pháp phân tách cơ bản. Trước trên đây, cách thức khố phổ sở hữu một vài giới hạn là ko thể ghi nhận sự hiện hữu của những miếng dung hòa về năng lượng điện, tuy rằng vậy sự cải cách và phát triển của nghệ thuật ion hóa vẫn được cho phép phát hiện "thông số khối lượng" của đa số những thích hợp hóa học cơ học.
• Tinh thể học là cách thức chắc chắn là nhằm xác lập cấu tạo hình học tập của phân tử, ĐK nhằm xác lập thích hợp hóa học Khi xa lánh được những tinh nghịch thể đơn của thích hợp hóa học, và tinh nghịch thể này cần thay mặt đại diện được mang lại khuôn mẫu. Một ứng dụng tự động hóa hóa cao được cho phép xác lập cấu tạo của tinh nghịch thể chiếm được tiếp sau đó thanh tra rà soát ngân hàng tài liệu những thích hợp hóa học cơ học nhập một vài giờ làm cho đi ra được hình hài tinh nghịch thể trùng khớp.

Các cách thức quang quẻ phổ truyền thống lâu đời như phổ mặt trời (IR), máy đo chừng cù rất rất, phổ tử nước ngoài khả loài kiến (UV/VIS) tuy rằng chỉ hỗ trợ những vấn đề kha khá xoàng quánh hiệu về cấu tạo của thích hợp hóa học cơ học tuy nhiên vẫn tồn tại được dùng khá phổ cập nhằm phân loại và nhận danh những thích hợp hóa học cơ học.

Tính chất[sửa | sửa mã nguồn]

Tính hóa học cơ vật lý của những thích hợp hóa học cơ học thông thường bao hàm lăm le tính và lăm le lượng. Các thông số kỹ thuật mang lại quy trình lăm le lượng bao hàm tâm điểm chảy, điểm sôi, và chỉ số khúc xạ. Định tính bao hàm phân biệt về mùi hương, chừng hệt nhau, chừng tan, và sắc tố.

Điểm rét chảy và điểm sôi[sửa | sửa mã nguồn]

Hợp hóa học cơ học rất giản đơn rét chảy hoặc sôi. trái lại, trong những khi những vật tư vô sinh trình bày công cộng hoàn toàn có thể bị rét chảy, nhiều hóa học ko thể đung nóng, thay cho nhập cơ sở hữu Xu thế phân diệt. Trước trên đây, tâm điểm chảy (m.p.) và điểm sôi (b.p.) hỗ trợ những vấn đề cơ phiên bản về chừng tinh nghịch khiết và lăm le danh sơ lược những thích hợp hóa học cơ học. Chúng sở hữu côn trùng đối sánh với tính phân rất rất của phân tử và lượng phân tử. Vài hóa học cơ học, nhất là những thích hợp hóa học đối xứng dễ dàng cất cánh tương đối rộng lớn là tan chảy. Các hóa học cơ học thông thường tạm bợ ở nhiệt độ chừng bên trên 300 °C, trình bày cách tiếp theo, bọn chúng dễ dẫn đến phân diệt Khi vượt lên vượt nhiệt độ chừng bên trên, tuy nhiên sở hữu một vài nước ngoài lệ.

Độ hòa tan[sửa | sửa mã nguồn]

Chất cơ học ko phân rất rất sở hữu Xu thế kỵ nước, tức là bọn chúng không nhiều tan nội địa và tan nhiều trong số dung môi cơ học không giống. Có một vài ba nước ngoài lệ với một vài hóa học cơ học sở hữu trọng lượng phân tử thấp như rượu, amine, và acid carboxylic nhờ những links hydro. Các hóa học cơ học thường sẽ dễ tan nhập dung môi cơ học. Dung môi hoàn toàn có thể là ether tinh nghịch khiết hoặc rượu ethanol, hoặc láo thích hợp, cũng hoàn toàn có thể là những dung môi thân thiện dầu như ether dầu hỏa hoặc những dung môi sở hữu vòng benzen không giống chưng đựng phân đoạn và tinh luyện lại kể từ dầu hỏa. Độ hòa tan trong số dung môi không giống nhau tùy nằm trong nhập loại dung môi và những group chức hiện hữu.

Tính hóa học ở thể rắn[sửa | sửa mã nguồn]

Các đặc thù đặc biệt quan trọng không giống nhau của tinh nghịch thể phân tử và polyme cơ học với những hệ phối hợp được quan hoài tùy nằm trong nhập những phần mềm, ví dụ: cơ nhiệt độ và cơ năng lượng điện như tính áp năng lượng điện, tính dẫn năng lượng điện (xem polyme dẫn năng lượng điện và hóa học buôn bán dẫn hữu cơ) và đặc thù quang quẻ năng lượng điện (ví dụ: quang quẻ học tập phi tuyến tính). Vì nguyên do lịch sử dân tộc, những đặc thù như thế đa số là chủ thể của những nghành khoa học tập polyme và khoa học tập vật tư.

Danh pháp[sửa | sửa mã nguồn]

Xem thêm: Hướng dẫn viết bài làm văn số 2 Môn Ngữ văn Lớp 10

Tên của những thích hợp hóa học cơ học là sở hữu khối hệ thống, bám theo logic từ là 1 tập trung những quy tắc, hoặc ko khối hệ thống, bám theo những truyền thống lâu đời không giống nhau. Danh pháp khối hệ thống được quy lăm le vì như thế IUPAC. Danh pháp khối hệ thống chính thức vì như thế thương hiệu của cấu tạo phụ thân u nhập phân tử quan hoài. Tên phụ thân u này sau này được sửa thay đổi vì như thế những chi phí tố, hậu tố và số nhằm truyền đạt rõ rệt cấu tạo. Cho rằng sở hữu mặt hàng triệu thích hợp hóa học cơ học được nghe biết, việc dùng nghiêm nhặt những thương hiệu sở hữu khối hệ thống hoàn toàn có thể rất rất kềnh càng. Do cơ, khuyến nghị rằng thương hiệu IUPAC nên được bám theo dõi ngặt nghèo rộng lớn so với những thích hợp hóa học giản dị và đơn giản, tuy nhiên ko quan trọng nhằm vận dụng cho những phân tử phức tạp rộng lớn. Để dùng cơ hội gọi là sở hữu khối hệ thống, người tao phải ghi nhận những cấu tạo và thương hiệu của những cấu tạo phụ thân u. Cấu trúc phụ thân u bao hàm hydrocacbon ko phân diệt, dị vòng và những dẫn xuất đơn chức của bọn chúng.

Danh pháp ko khối hệ thống giản dị và đơn giản rộng lớn và ko mơ hồ nước, tối thiểu là so với những ngôi nhà chất hóa học cơ học. Tên ko khối hệ thống không chỉ có đi ra cấu tạo của thích hợp hóa học. Chúng phổ cập cho những phân tử phức tạp, bao hàm đa số những thành phầm đương nhiên. Ví dụ, thích hợp hóa học LSD (tên ko chủ yếu thức) mang tên khối hệ thống là (6aR,9R)-N,N-diethyl-7-methyl-4,6,6a,7,8,9-hexahydroindolo-[4,3-fg] quinoline-9-carboxamide.

Với việc dùng năng lượng điện toán càng ngày càng tăng, những cách thức gọi là không giống vẫn cải cách và phát triển ý định sẽ tiến hành phân tích và lý giải sử dụng máy móc. Hai format phổ cập là SMILES và InChI.

Phác cấu trúc[sửa | sửa mã nguồn]

Các phân tử cơ học được tế bào mô tả phổ cập rộng lớn vì như thế hình minh họa hoặc công thức cấu tạo, sự phối kết hợp của hình vẽ và ký hiệu chất hóa học. Công thức thu gọn gàng nhất rất rất giản dị và đơn giản và ko mơ hồ nước. Trong khối hệ thống này, những điểm cuối và phú điểm của từng dòng sản phẩm thay mặt đại diện cho 1 cacbon và những vẹn toàn tử hydro hoàn toàn có thể được chú giải rõ rệt hoặc được fake sử là xuất hiện như được ý niệm vì như thế hóa trị của cacbon.

Phân loại thích hợp hóa học hữu cơ[sửa | sửa mã nguồn]

Nhóm chức[sửa | sửa mã nguồn]

Khái niệm về những group chức là trung tâm nhập chất hóa học cơ học, vừa vặn là phương tiện đi lại nhằm phân loại những cấu tạo, vừa vặn để tham gia đoán những tính chất của thích hợp hóa học. Một group chức là 1 mô-đun phân tử, và kỹ năng phản xạ của group chức này được giả thiết, nhập số lượng giới hạn, y hệt nhau thân thiện nhiều loại phân tử. Các group chức đưa ra quyết định những đặc thù chất hóa học và cơ vật lý của những thích hợp hóa học cơ học. Các phân tử được phân loại dựa vào hạ tầng những group chức của bọn chúng. Rượu, ví dụ, toàn bộ đều phải sở hữu group C-O-H. Tất cả những loại rượu đều phải sở hữu Xu thế ưa nước, thông thường tạo nên trở nên este và thông thường hoàn toàn có thể được quy đổi trở nên những halogen ứng. Hầu không còn những group chức sở hữu đặc thù dị thích hợp tử (các vẹn toàn tử không giống với C và H). Các thích hợp hóa học cơ học được phân loại bám theo những group chức bao hàm, rượu, axit cacboxylic, amin, vv.^[8]

Hợp hóa học ko vòng[sửa | sửa mã nguồn]

Các hydrocarbon ko vòng được phân thành thân phụ group mặt hàng đồng đẳng bám theo tình trạng bão hòa của chúng:

• ankan (parafin): hydrocarbon ko vòng, không tồn tại links song hoặc thân phụ, chỉ mất links đơn C-C, C-H
• anken (olefin): hydrocarbon ko vòng sở hữu có một hoặc nhiều links song, tức là di-olefin (dien) hoặc poly-olefin.
• alkynes: hydrocarbon ko vòng sở hữu một hoặc nhiều links thân phụ.

Phần còn sót lại của group được phân loại bám theo những group tác dụng xuất hiện. Các thích hợp hóa học này hoàn toàn có thể là "chuỗi thẳng", mạch nhánh hoặc mạch vòng. Mức chừng phân nhánh tác động cho tới những Điểm sáng, ví dụ như số octan hoặc số cetane nhập chất hóa học dầu khí.

Hợp hóa học thơm[sửa | sửa mã nguồn]

Hydrocarbon thơm sực chứa chấp links song phối hợp. Vấn đề này tức là từng vẹn toàn tử cacbon trong khoảng được lai hóa sp2, tăng tính ổn định lăm le. Ví dụ cần thiết nhất là benzen, cấu tạo được phân phát sinh ra vì như thế Kekulé, người trước tiên khuyến cáo phép tắc phân lăm le hoặc nằm trong hưởng trọn nhằm phân tích và lý giải cấu tạo của chính nó. Đối với những thích hợp hóa học vòng "thông thường", mùi hương thơm sực được tạo nên vì như thế sự xuất hiện của những electron pi 4n + 2 cô động, nhập cơ n là một vài vẹn toàn. Sự tạm bợ đặc biệt quan trọng (tính ko thơm) được mang lại là vì sự hiện hữu của những electron pi phối hợp 4n.

Hợp hóa học dị vòng[sửa | sửa mã nguồn]

Các đặc điểm của hydrocarbon mạch vòng một đợt tiếp nhữa bị thay cho thay đổi nếu như sở hữu những dị thích hợp tử, hoàn toàn có thể tồn bên trên bên dưới dạng những group thế gắn nhập vòng ở bên phía ngoài (exocyclic hoặc nước ngoài vòng) hoặc là member của chủ yếu mạch vòng cơ (endocyclic hoặc nội vòng). Tại tình huống sau, vòng này được gọi là 1 dị vòng. Pyridine và furan là những ví dụ về dị vòng thơm sực trong những khi piperidine và tetrahydrofuran là những dị vòng ứng. Các dị thích hợp tử của những phân tử dị vòng trình bày công cộng hoàn toàn có thể là oxy, lưu hoàng hoặc nitơ, yếu tắc cuối đặc biệt quan trọng phổ cập trong số khối hệ thống sinh hóa.

Dị vòng thông thường được nhìn thấy nhập hàng loạt những thành phầm bao hàm dung dịch nhuộm anilin và dung dịch. Bên cạnh đó, bọn chúng phổ cập nhập hàng loạt những thích hợp hóa học sinh hóa như alkaloids, Vi-Ta-Min, steroid và axit nucleic (ví dụ: DNA, RNA).

Các vòng hoàn toàn có thể thống nhất với những vòng không giống với cùng 1 cạnh sẽ tạo đi ra những thích hợp hóa học nhiều vòng. Các nucleoside nằm trong group purine là dị vòng thơm sực nhiều vòng xứng đáng xem xét. Các vòng cũng hoàn toàn có thể thống nhất bên trên một "góc" sao cho 1 vẹn toàn tử (hầu như luôn luôn luôn luôn là cacbon) sở hữu nhị links với cùng 1 vòng và nhị links với vòng cơ. Các thích hợp hóa học như thế được gọi là thích hợp hóa học xoắn hoặc thích hợp hóa học spiro và nó rất rất cần thiết nhập một vài thành phầm đương nhiên.

Polime[sửa | sửa mã nguồn]

Một đặc thù cần thiết của cacbon là nó đơn giản và dễ dàng tạo nên trở nên chuỗi, hoặc mạng, được links vì như thế những links cacbon-cacbon. Quá trình links được gọi là trùng khớp, trong những khi những chuỗi, hoặc mạng, được gọi là polyme. Các thích hợp hóa học mối cung cấp được gọi là 1 monome.

Hai group polyme chủ yếu tồn tại: polyme tổ hợp và polyme sinh học tập. Polyme tổ hợp được tạo ra tự tạo và thông thường được gọi là polyme công nghiệp.[20] Polyme sinh học tập xẩy ra nhập một môi trường thiên nhiên đương nhiên, hoặc không tồn tại sự can thiệp của loài người.

Các polyme cơ học tổ hợp phổ cập là polyetylen (polythene), polypropylen, ni lông, polytetrafloetylen (PTFE), polystyren, polyesters, polymethylmethacrylate (được gọi là Perspex và plexiglas), và polyvinyl chloride (PVC).

Phản ứng nhập hóa hữu cơ[sửa | sửa mã nguồn]

Các phản xạ hóa cơ học thông thường gặp gỡ là:

Xem thêm: học phí pen i

Xem thêm[sửa | sửa mã nguồn]

• Hóa vô cơ

Tham khảo[sửa | sửa mã nguồn]

Liên kết ngoài[sửa | sửa mã nguồn]

Wikimedia Commons nhận thêm hình hình ảnh và phương tiện đi lại truyền đạt về Hóa hữu cơ.