Orgaaniset yhdisteet - essee

Orgaaniset yhdisteet

Turtiainen Mona

Sisällysluettelo :

1.0 Orgaaniset yhdisteet

• 1.1 Orgaanisten yhdisteiden jakautuminen ryhmiin
• 1.2 Orgaanisten yhdisteiden reaktiot

2.0 Polyaromaattiset yhdisteet

3.0 Aromaattiset hiilivedyt

4.0 Bentseenirenkaat

5.0 Esterit

6.0 Indeksit

7.0 Lähteet

1.0 Orgaaniset yhdisteet

Orgaaninen yhdiste sisältää C-C sidoksia. Orgaanisista yhdisteistä ovat riippuvaisia kaikki eliöt. Useimmat ravintoaineet, kuten rasva, proteiinit, hiilihydraatit ja vitamiinit, ovat orgaanisia yhdisteitä. Tänä päivänä tunnetaan jo 50 miljoonaa erilaista orgaanista yhdistettä. Hiiliatomien kyky katenoitua1, on syy orgaanisten yhdisteiden suureen lukumäärään.

Alun perin orgaanisilla yhdisteillä tarkoitettiin pelkästään eloperäisiä yhdisteitä, kunnes huomattiin, että on mahdollista syntetisoida2 orgaanisia yhdisteitä epäorgaanisista lähtöaineista. Orgaanisissa yhdisteissä on lähes aina vetyä (H). Niissä voi olla myös muita hiilirunkoon liittyneitä atomeja, kuten esimerkiksi happi, rikki, kloori ja bromi.

Orgaanisista yhdisteistä yksinkertaisimmat ovat hiilivetyjä. Nimensä mukaisesti hiilivedyt koostuvat vain hiilestä ja vedystä. Niistä yksinkertaisimpia ovat alkaanit, joissa hiiliatomit ovat liittyneet toisiinsa yksinkertaisten sidosten avulla. Hiilirungossa voi olla myös kolmois- tai kaksoissidoksia. Alkeeniksi kutsutaan kaksoissidoksellisia yhdisteitä ja alkyyneiksi kutsutaan kolmoissidoksellisia yhdisteitä.

Orgaaniset yhdisteet nimetään IUPAC3 järjestön suositusten mukaisesti.

• 1.1 Orgaanisten yhdisteiden jakautuminen ryhmiin

Kaikki orgaaniset yhdisteet pystytään jakaa - hiilivetyjen tapaan - kolmeen ryhmään : Aromaattisiin yhdisteisiin, tyydyttyneisiin ja tyydyttämättömiin yhdisteisiin. Tyydyttyneissä yhdisteissä hiiliatomien välillä ei ole yhtään kolmois- tai kaksoissidosta. Tyydyttämättömissä yhdisteissä hiiliatomien välillä on vähintään yksi kolmois- tai kaksoissidos. Jakoon vaikuttavat hiiliatomien väliset sidokset, joten hiiliatomin ja happiatomin välinen kaksoissidos ei tee yhdisteestä tyydyttämätöntä.

• 1.2 Orgaanisten yhdisteiden reaktiot

Orgaaniset yhdisteet voivat reagoida keskenään.  Hiiliatomien muodostama runko ei muutu reaktiossa, vaan muutokset tapahtuvat kolmoissidoksessa, kaksoissidoksissa tai tunnusomaisissa ryhmissä.

2.0 Polyaromaattiset yhdisteet

Polyaromaattisiksi yhdisteiksi kutsutaan yhdisteitä joissa on useita bentseenirenkaita. Monet polyaromaattiset hiilivedyt ja PAH-

yhdisteet4, ovat karsinogeenisia aineita, jotka aiheuttavat syöpää.

Ruokaan voi syntyä polyaromaattisia hiilivetyjä grillatessa tai savustaessa. Polyaromaattisia hiilivetyjä on erityisen paljon tupakansavussa.

3.0 Aromaattiset hiilivedyt

Hiilivetyjä, jotka sisältävät bentseenirenkaan ei luokitella tyydyttämättömiin tai tyydyttyneisiin hiilivetyihin, koska ne ovat aromaattisia hiilivetyjä. Aromaattisia yhdisteitä voidaan kutsua myös nimillä areeni ja aromaatti.

Aromaattisiksi hiilivedyiksi luokitellaan yhdisteet, joiden molekyylit sisältävät bentseenirenkaan. Yleensä aromaattisilla yhdisteillä on  oma

ominainen aromi. Niillä on tasomainen rengasrakenne, jossa π-sidosten elektronit ovat delokalisoituneet5 renkaan ylle kokonaan. Näin saattaa käydä kun joka toinen sidos on kaksoissidos ja joka toinen yksinkertainen sidos.

Termiä aromaattinen yhdiste käytetään usein synonyyminä yhdisteille, jotka sisältävät bentseenirenkaan.

4.0 Bentseenirenkaat

Bentseeni on rengasrakenteinen yhdiste. Se sisältää vain hiiltä ja vetyä. Benteenimolekyylissä on kuusi vetyatomia ja kuusi hiiliatomia, eli sen molekyylikaava on C6H6. Bentseenimolekyylin hiiliatomien väliset sidokset piirretään niin, että joka toinen on yksinkertainen sidos ja joka toinen on kaksoissidos.

Todellisuudessa hiiliatomien väliset sidokset rengasrakenteessa ovat samanlaisia. Ne ovat kuin yksinkertaisen sidoksen ja kaksoissidoksen välimuotoja.

Sen rakennuskaavaa voidaan esittää monella yksinkertaisella tavalla.

Bentseenirenkaat voivat myös sulautua yhteen.

PAH-yhdisteessä kaksi bentseenirengasta on sulautunut yhteen.     

            ⇩                    

    

5.0 Esterit

Esteriä syntyy alkoholien ja happojen reaktiossa. Alkoholit ja karboksyylihapot voivat reagoida keskenään siten, että niiden tunnusomaisten ryhmät liittyvät yhteen ja vesimolekyyli lohkeaa niiden välistä.  -COO-ryhmä on esterin tunnusomainen ryhmä, joka esiintyy niiden rakenteessa. Tavallisimpia estereitä muodostavia happoja ovat :

• Karboksyylihappo
• Fosforihappo
• Rikkihappo
• Typpihappo
• Boorihappo

Esimerkki esteröitymisreaktiosta :

6.0 Indeksit

1 = Saman alkuaineen atomien sitoutumista kovalenttisilla sidoksilla ketjun tai renkaan muotoisiksi molekyyleiksi.

2 = Kemiallisten yhdisteiden valmistamista yksinkertaisista aineista.

3 = International Union of Pure Applied Chemistry.

4 =polycyclic aromatic hydrocarbons.

5 =  On kvanttimekaniikan käsite, jolla tarkoitetaan ilmiötä, jossa  elektroni ei voi kuulua mihinkään tiettyyn atomiin tai sidokseen, jolloin se on molekyyliorbitaali, joka kattaa useamman peräkkäisen atomin.

7.0 Lähteet

• FyKe kemia 7-9 - kirja (s. 150-152)
• Wikipedia
• Peda.net