Rozdělení organických sloučenin, typy vzorců

Rozdělení organických sloučenin, typy vzorců

-  organická chemie je věda zabývající se studiem struktury, reaktivity, vlastností, přípravou a použitím organických sloučenin
-  organické sloučeniny jsou sloučeniny uhlíku (ty nejjednodušší jako např. oxidy uhlíku, kyselina uhličitá a její soli nebo sirouhlík řadíme ke sloučeninám anorganickým). Kromě uhlíku obsahují i vodík, kyslík, dusík, síru, halogeny aj.
 

Organické sloučeniny dělíme na:

- uhlovodíky – jejich molekuly jsou tvořeny pouze atomy uhlíku a vodíku
- deriváty uhlovodíků – jejich molekuly obsahují ještě atomy jiného prvku nebo prvků a lze je teoreticky odvodit spojením uhlovodíkového zbytku s funkční skupinou

-  uhlovodíkový zbytek vzniká odtržením jednoho nebo více atomů vodíku z molekuly uhlovodíku,obecně je označován symbolem R
-  funkční skupina – neboli charakteristická skupina je atom nebo skupina atomů, která nahrazuje vodík/y v molekule uhlovodíku a uděluje derivátům uhlovodíků jejich charakteristické vlastnosti
 
Deriváty uhlovodíků: obecný vzorec
1.  halogenderiváty: R – X (X = F, Cl, Br, I)
2.  nitrosloučeniny: R – NO2
3.  aminy:
-  primární: R – NH2
-  sekundární: R – NH – R
-  terciární: R – N – R
|
  R
4.  hydroxysloučeniny:
-  alkoholy: R – OH (R = alkyl)
-  fenoly: R – OH (R = aryl)
5.  ethery: R – O – R
6.  karbonylové sloučeniny:
-  aldehydy: R – COH
-  ketony: R – CO – R
7.  karboxylové sloučeniny: R – COOH
8.  deriváty karboxylových kyselin:
-  soli: R – COOM (M = kov)
-  estery: R – COOR
-  amidy: R – CONH2
-  halogenidy: R – COX
-  nitrily: R – CN
 
Organické sloučeniny získáváme:
· z přírodních zdrojů (např. dřevo, ropa)
· syntézou
 
Charakteristické vlastnosti organických sloučenin:
- nízké teploty tání  a varu
- málo stálé při vyšších teplotách
- nevedou elektrický proud
- jsou rozpustné především v organických rozpouštědlech
- často jsou hořlavé, jedovaté (některé karcinogenní)

 
V organických sloučeninách převládají kovalentní vazby, které mohou být:

- nepolární (ty převažují)

-  jednoduché C – C, C – H
-  dvojné C ═ C
-  trojné C ≡ C
  ● polární, např. vazba C – X (X je halogen), C – O, C – N
 
Typy vzorců

- empirický – udává nejmenší celočíselný poměr atomů prvků v molekule (př. empirický vzorec octové kyseliny CH2O)
- sumární (molekulový) – udává složení molekuly (př. octová kyselina C2H4O2)
- strukturní – udává složení molekuly, pořadí atomů jednotlivých prvků a charakter jednotlivých vazeb, př.  H  O  octová kyselina

  | //
  H – C – C
  | \
H O – H
4. racionální – zjednodušený zápis strukturního vzorce, př. CH3COOH
5. elektronový – strukturní vzorec má vyznačené i nevazebné elektronové páry, př.
   H  O|  octová kyselina
  |  //
  H – C – C
  | \
H O – H
  Používáme je, abychom vyjádřili rozložení nevazebných elektronů v molekule, při studiu reakčních mechanismů.
6.  prostorový (perspektivní) – udává prostorovou orientaci jednotlivých vazeb