مقالات عربية ثقافية ومعرفية عالية الجودة ذات محتوى غني و مفيد

المركبات العضوية: ما هي؟ والفرق بين المركبات العضوية والغير العضوية

المركبات العضوية (أو الجزيئات العضوية) هي تلك التي تأتي من الكائنات الحية ، أي أنها مركبات من أصل بيولوجي ، والتي تتميز بوجود الكربون كعنصر رئيسي.

هذا يعني أن جميع المركبات العضوية تحتوي على الكربون ، على الرغم من أنه ليست كل المركبات التي تحتوي على الكربون عضوية.

المركبات العضوية موجودة في جميع الكائنات الحية وبقاياها ومنتجاتها. وبالتالي ، فإنها تمثل غالبية المركبات المعروفة. على الرغم من أنها يتم تصنيعها بواسطة الكائنات الحية (مثل الزيت) ، يمكن الحصول على بعضها من خلال التوليف الاصطناعي في المختبرات (مثل فيتامين ج).

بشكل عام ، العناصر التي تشارك في المركبات العضوية هي الكربون والهيدروجين ، يليها النيتروجين والأكسجين والفوسفور والكبريت. هذه عناصر غير معدنية ، ومن خصائصها الانضمام من خلال الروابط التساهمية ، أي الروابط التي يتشاركون فيها الإلكترونات.

بعض الأمثلة على المركبات العضوية هي:

  • البروتينات ، مثل الإنزيمات وألياف العضلات والأجسام المضادة ؛
  • الدهون الموجودة في الزيوت والزبدة. وكذلك الكوليسترول والدهون الثلاثية في الدم. الشموع والمنشطات.
  • الكربوهيدرات مثل الجلوكوز والسكروز والفركتوز.
  • الهيدروكربونات ، مثل البنزين أو البترول ومشتقاته (بنزين ، كيروسين ، إلخ) ؛
  • الأحماض النووية ، مثل DNA أو RNA.

المركبات العضوية هي موضوع دراسة الكيمياء العضوية.

خصائص المركبات العضوية

ضمن تنوع المركبات العضوية الموجودة ، تشترك جميعها في سلسلة من الخصائص. يسمى:

  • لديهم دائمًا الكربون كعنصر رئيسي ، مرتبط دائمًا بالهيدروجين. في كثير من الأحيان ، فإنها تقدم النيتروجين والأكسجين والفوسفور والكبريت.
  • إنها تشكل روابط تساهمية مستقرة ، مما يؤدي إلى ظهور سلاسل خطية أو متفرعة أو دورية.
  • يمكن أن تكون سائلة أو صلبة أو غازية.
  • هم ليسوا موصلين جيدين للكهرباء.

خواص المركبات العضوية

نسمي خصائص المركبات العضوية تلك الصفات من طبيعتها التي تميز سلوكها. ومن أهمها نذكر ما يلي:

  • إنها قابلة للاحتراق: معظم المركبات العضوية لها خاصية الاحتراق في وجود الأكسجين.
  • لها قابلية للذوبان: بعض المركبات العضوية قابلة للذوبان في المذيبات العضوية ، مثل البلاستيك في البنزين ، والبعض الآخر قابل للذوبان في الماء ، مثل الكحول والسكر.
  • إنها موجودة في التماثل: إنها خاصية تكوين مركبات مختلفة لها نفس عدد الذرات. على سبيل المثال ، يحتوي الفركتوز والجلوكوز على مركبات مختلفة لها نفس عدد ذرات الكربون والهيدروجين والأكسجين.
  • يمكن أن تظهر عطرية: بعض المركبات العضوية لها رائحة لأن لها بنية حلقية تتخللها روابط مفردة ومزدوجة. على سبيل المثال ، منتجات البنزين مثل البنزين والدهانات والمخففات.
  • نقاط الغليان والانصهار: تميل المركبات العضوية إلى الحصول على نقاط غليان وانصهار منخفضة.

تصنيف المركبات العضوية

هناك طرق عديدة لتصنيف المركبات العضوية ، ولكل منها احتياجات مختلفة. يمكن أن تستجيب التصنيفات لأصلها ومجموعاتها الوظيفية وهيكلها وقطبتها ، من بين معايير أخرى.

أنواع المركبات العضوية حسب أصلها

وفقًا لأصل المركبات العضوية ، يمكن أن تكون طبيعية أو اصطناعية.

  • المركبات العضوية الطبيعية: هي تلك الموجودة في الكائنات الحية أو بقاياها. على سبيل المثال ، الكلوروفيل والأحماض الأمينية.
  • المركبات العضوية الاصطناعية: هي تلك التي يمكن تصنيعها صناعياً في المختبرات الكيميائية. على سبيل المثال ، البلاستيك والألياف الصناعية.

أنواع المركبات العضوية حسب تركيبها

عندما نتحدث عن البنية ، فإننا نعني الطريقة التي ترتبط بها ذرات الكربون ببعضها البعض. يمكن أن تكون أليفاتية أو عطرية أو حلقية غير متجانسة.

  • المركبات الأليفاتية: هي تلك التي تشكل هياكل متسلسلة ، إما خطية أو متفرعة. على سبيل المثال ، الهيدروكربونات مثل البروبان.
  • المركبات العطرية: هي تلك التي تشكل الهياكل الحلقية ، والتي تنبثق منها خاصية العطرية. على سبيل المثال ، النفثالين (C 10 H 8 ) والبنزين (C 6 H 6 ).
  • المركبات الحلقية غير المتجانسة: يتكون هيكلها من حلقات كربون مرتبطة بعناصر أخرى ، مثل النيتروجين. على سبيل المثال ، السكرين (C 7 H 5 NO 3 S).

أنواع المركبات العضوية حسب مجموعاتها الوظيفية

في بعض المركبات العضوية ، توجد مجموعات وظيفية ، وهي مجموعات من الذرات مرتبة بطريقة معينة تحدد طريقة تفاعل المركبات. وبالتالي ، يمكن أن تكون المركبات العضوية:

  • الكحولات: تتكون من كربون متصل بمجموعة هيدروكسيل OH.
  • الإيثرات: تتشكل عندما تحتوي سلسلة الكربون على ذرة أكسجين مقسمة.
  • الاسترات: تنتج عن اتحاد الكحول مع حمض عضوي.
  • الأحماض العضوية: تتكون من الكربون الملتصق بمجموعة الكربوكسيل.
  • الألدهيدات: تنتج عن اتحاد الكربون مع مجموعة كربونيل ، أي مجموعة مكونة من كربون وأكسجين.
  • الأمينات: تتكون من اتحاد الكربون إلى مجموعة أمين -NH3.

أنواع المركبات العضوية حسب قطبيتها

تنشأ القطبية عندما يكون توزيع الإلكترونات في الجزيئات غير متساوٍ. هذه حالة ثابتة للمركبات غير العضوية ، ولكنها ليست عضوية. لذلك ، يمكن أيضًا تصنيف المركبات العضوية على أنها قطبية وغير قطبية.

  • المركبات العضوية القطبية: هي تلك المركبات العضوية التي تحتوي روابط الكربون والهيدروجين على عناصر كيميائية أخرى مثل النيتروجين والأكسجين والفوسفور والكبريت ، مما يؤدي إلى توزيع غير متساو للإلكترونات.
  • المركبات العضوية غير القطبية: هي تلك التي تحتوي فقط على الكربون والهيدروجين ، وبالتالي يكون توزيع إلكتروناتها منتظمًا.

أمثلة على المركبات العضوية

بعد ذلك ، نقدم قائمة ببعض المركبات العضوية الموجودة في الحياة اليومية واستخداماتها الأكثر شيوعًا أو الأكثر شهرة.

  1. الأسيتون (CH 3 (CO) CH 3 ) ، مزيل الورنيش.
  2. حمض الخليك (H 3 CCOOH) ، أحد مكونات الخل.
  3. حمض الفورميك (HCOOH) مادة دفاعية للنمل.
  4. كحول الأيزوبروبيل (C 3 H 8 O) ، مطهر للبشرة.
  5. بنزين (سي 6 ه 6 ) ، مضافات بنزين ، بعض المنظفات ، الصبغات وغيرها.
  6. البيوتان (C 4 H 10 ) ، غاز الوقود.
  7. مبيد حشري ثنائي كلورو ثنائي الفينيل ثلاثي كلورو الإيثان أو DDT.
  8. الإيثانول (C 2 H 3 OH) ، أحد مكونات المشروبات الكحولية.
  9. الفورمالديهايد (CH 2 O) ، مادة حافظة للأنسجة الحية.
  10. الجلسرين أو الجلسرين (C 3 H 8 O 3 ) ، عامل مضاد للتجمد.
  11. الجلوكوز (C 6 H 12 O 6 ) ، سكر بسيط يوفر الطاقة للكائنات الحية.
  12. هكسان (C 6 H 14 ) ، مذيب.
  13. الميثان (CH 4 ) وغازات الاحتباس الحراري.
  14. النفثالين أو النفثالين (C 10 H 8 ) ، طارد للعثة.
  15. نايلون ، مادة لتصنيع المنسوجات.
  16. البوليسترين ، مادة لصنع الرسوم المتحركة.
  17. البروبان (C 3 H 8 ) ، غاز الوقود.
  18. السكروز (C 12 H 22 O 11 ) ، محلي.
  19. ثلاثي كلورو ميثان أو كلوروفورم (CHCl 3 ) ، مذيب دهني.
  20. ثلاثي نيتروتولوين أو مادة تي إن تي (C 7 H 5 N 3 O 6 ) ، مادة متفجرة.

الفرق بين المركبات العضوية والمركبات غير العضوية

يكمن الاختلاف الأول بين المركبات العضوية وغير العضوية في أصلها. بينما تأتي المركبات العضوية من الكائنات الحية وبقاياها ، فإن المركبات غير العضوية تأتي في الغالب من قشرة الأرض.

عادةً ما تتكون المركبات غير العضوية من عناصر معدنية وغير معدنية ، بينما تحتوي المركبات العضوية دائمًا على الكربون كعنصر رئيسي.

تتكون معظم المركبات العضوية من روابط تساهمية ، بينما تتكون المركبات غير العضوية عمومًا من روابط أيونية.

المركبات العضوية وغير العضوية تختلف أيضًا في خصائصها. تعتبر المركبات غير العضوية موصلات جيدة للكهرباء عند إذابتها في الماء ؛ من ناحية أخرى ، فإن المواد العضوية ليست موصلة جيدة للكهرباء.

على عكس المركبات العضوية ، لا تظهر المركبات غير العضوية تسلسلًا أو تماثلًا أو عطرية. ونادرا ما تكون قابلة للاحتراق. تصل المركبات غير العضوية إلى نقاط الانصهار فقط عند درجات حرارة عالية جدًا.

مركبات العضويةالمركبات غير العضوية
الأصلبيولوجيغير بيلوجي
عناصرالكربون (دائمًا)
والهيدروجين (دائمًا تقريبًا)
والأكسجين والنيتروجين
والفوسفور والكبريت
العناصر المعدنية والعناصر
غير المعدنية
الروابطالتساهماتمعظمها أيوني
ايزومريةنعملا
توصيل
الكهرباء
لانعم
الاحتراقنعممرات قليلة
عطريةنعملا
نقاط الانصهار والغليانمنخفضعالي