- מאפיינים של תרכובות אורגניות
- שילובי אלמנטים משתנים
- מסות מולקולריות או פורמולות נמוכות
- הם בדרך כלל מוצקים או נוזליים
- נקודות התכה ורתיחה גבוהות מאוד
- צבעי הווה
- יש להם מצבי חמצון שונים
- סוגי תרכובות אורגניות
- תחמוצות
- סולפידים
- הלידים
- הידרידים
- ניטרידס
- פוספידים
- קרבידס
- קרבונטים וציאנידים
- דוגמאות
- הפניות
תרכובות אנאורגניות הן חסרות עמוד שדר פחמן נאה; כלומר, אין להם אג"ח CC או CH בו זמנית. מבחינת המגוון הכימי הם כוללים כמעט את כל הטבלה המחזורית. מתכות ולא מתכות משתלבות, באופן קוואליאלי או יוני, להגדרת מה שמכונה כימיה אורגנית.
תרכובות אורגניות נבדלות לעתים באופן משמעותי בהשוואה לתרכובות אורגניות. לדוגמא, נאמר כי לא ניתן לסנתז תרכובות אורגניות על ידי אורגניזמים חיים, ואילו אלה אורגניים יכולים.
גבישי אמטיסט, כמו גם מינרלים אחרים, סלעים ואבנים, הם דוגמאות לתרכובות אורגניות המעשירות את קרום כדור הארץ. מקור: Pexels.
עם זאת עצמות, חמצן המיוצר על ידי צמחים, דו תחמוצת הפחמן שאנו מנשפים, חומצה הידרוכלורית ממיץ קיבה, ומתאן שמשתחררים על ידי מיקרואורגניזמים מסוימים מדגימים שאכן ניתן לסנתז כמה תרכובות אורגניות במטריקס ביולוגי.
מצד שני, נחשבים תרכובות אורגניות בשפע יותר בקרום כדור הארץ, המעטפת והליבה בצורות גוף מינרליות. עם זאת, קריטריון זה אינו מספיק בכדי לחסל את היונים את תכונותיו ותכונותיו.
לפיכך, הקו או הגבול בין האנאורגני לאורגני מוגדרים באופן חלקי על ידי המתכות והיעדר שלד הפחמן; מבלי להזכיר את התרכובות האורגנו-מתכתיות.
מאפיינים של תרכובות אורגניות
אמנם אין סדרה כזו של תכונות שמתקיימות בכל התרכובות האורגניות, אך ישנן כלליות מסוימות שנצפות במספר הגון מהן. חלק מהתכונות הללו יוזכרו להלן.
שילובי אלמנטים משתנים
תרכובות אורגניות יכולות להיווצר על ידי כל אחד מהשילובים הבאים: מתכת-לא-מתכתית, לא-מתכתית-לא-מטאלית או מתכת-מתכת. ניתן להחליף אלמנטים לא מתכתיים במתכות סטרואידים וניתן להשיג גם תרכובות אורגניות. לכן, השילובים או הקשרים האפשריים משתנים מאוד מכיוון שישנם יסודות כימיים רבים.
מסות מולקולריות או פורמולות נמוכות
מולקולות אורגניות, כמו הנוסחאות של תרכובותיהן, נוטות להיות בעלות מסה מועטה בהשוואה לתרכובות אורגניות. זה המקרה למעט כשמדובר בפולימרים אנאורגניים, שיש להם קשרים קוולנטים לא מתכתיים (לא מתכתיים).
הם בדרך כלל מוצקים או נוזליים
האופן שבו האלמנטים מתקשרים בתרכובת אורגנית (קשרים יוניים, קוולנטיים או מתכתיים) מאפשרים לאטומים שלהם, מולקולות או יחידות מבניות להגדיר שלבים נוזליים או מוצקים. לכן רבים מהם מוצקים או נוזליים.
אין זה אומר, עם זאת, אין כמות ניכרת של גזים אורגניים, אלא שמספרם נמוך ממספרם של המוצקים והנוזלים שלהם.
נקודות התכה ורתיחה גבוהות מאוד
מוצקים ונוזלים אורגניים מאופיינים לרוב בנקודות התכה גבוהה ורתיחה בהתאמה. מלחים ותחמוצות מדגימים את הכלליות הזו, מכיוון שהם דורשים טמפרטורות גבוהות כדי להמיס, ואף יותר מכך לרתיחה.
צבעי הווה
למרות שיש כמה יוצאים מן הכלל למאפיין זה, הצבעים הנצפים בתרכובות אורגניות נובעים, ברובם, מקטעי מתכת מעבר ומעברים D - d אלקטרוניים שלהם. לדוגמה, מלחי כרום הם שם נרדף לצבעים אטרקטיביים, וגוונים נחושת, כחולים-ירוקים.
יש להם מצבי חמצון שונים
מכיוון שיש כל כך הרבה דרכים לקשר ומספר רחב של שילובים אפשריים בין היסודות, הם יכולים לאמץ יותר ממספר אחד או מצב חמצון.
לדוגמא, תחמוצות כרום: CrO (Cr 2+ O 2- ), Cr 2 O 3 (Cr 2 3+ O 3 2- ) ו- CrO 3 (Cr 6+ O 3 2- ) מדגימות כיצד כרום ו- חמצן משנה את מצבי החמצון שלהם ליצירת תחמוצות שונות; חלקם יותר יוניים, ואחרים יותר קוולנטים (או מחומצנים).
סוגי תרכובות אורגניות
סוגי התרכובות האורגניים מוגדרים בעיקרם על ידי אלמנטים לא מתכתיים. למה? אף על פי שמתכות נפוצות יותר, לא כולן מתחברות להעניק גבישים מעורבים כמו אלו של סגסוגות; ואילו הלא-מתכות הפחות נפוצות הן מגוונות מבחינה כימית מבחינת קשרים ואינטראקציות.
לא מתכתי, בצורתו היונית או לא, משלב כמעט עם כל המתכות בטבלה המחזורית, ללא קשר למצב החמצון שלהם. זו הסיבה שכמה מסוגים של תרכובות אורגניות יוזכרו על סמך האלמנטים הלא מתכתיים.
תחמוצות
בתחמוצות מניחים את קיומו של האניון O 2- , והנוסחה הגנרית שלו היא M 2 O n , כאשר n הוא המספר או מצב החמצון של המתכת. עם זאת, גם מוצקים שישנם קשרים קוולנטיים של MO נקראים תחמוצות, שהן רבות; לדוגמא, לתחמוצות של מתכות המעבר אופי קוולנטי גבוה בקשרים שלהם.
כאשר הנוסחה של תחמוצת היפותטית אינה מסכימה עם M 2 O n , יש לך מי חמצן (O 2 2- ) או superoxide (O 2 - ).
סולפידים
בסולפידים מניחים את קיומו של האניון S2 והנוסחה שלו זהה לזו של התחמוצת (M 2 S n ).
הלידים
בהלידות יש לנו את האניון X - , כאשר X הוא כל אחד מההלוגנים (F, Cl, Br ו- I), והנוסחה שלו היא MX n . חלק מההלידות המתכות הן יוניות, מלוחות ומסיסות במים.
הידרידים
בהידרידים יש לנו את האניון H - או את הקטיון H + , והנוסחאות שלהם משתנות אם הם נוצרים על ידי מתכת או לא מתכת. כמו כל סוגי התרכובות האורגניות, יכולים להיות קשרים קוולנטים של MH.
ניטרידס
בניטרידים מניחים את קיומו של האניון N3 , הנוסחה שלו היא M 3 N n , והם מכסים מגוון רחב של תרכובות יוניות, קוולנטיות, בין-מרכזיות או רשתות תלת מימדיות.
פוספידים
בשנת phosphides, קיומו של P אניון 3 מניח והמקרים שלה דומים לזו של nitrides (M 3 P n ).
קרבידס
בשנת קרבידים קיומו של C 4 , C 2 2 או C 3 4 אניוני ההנחה היא , עם אג"ח MC קוולנטיים חלקית תרכובות מסוימות.
קרבונטים וציאנידים
אניונים אלה, CO 3 2- ו- CN - , בהתאמה, הם דוגמא מובהקת לכך שבתרכובות אורגניות יכולות להיות אטומי פחמן קוולנטיים בלבד. בנוסף לקרבונטים, ישנם סולפטים, כלורטים, חנקות, מחזוריות וכו '; כלומר, משפחות של חמצן או מלחי אוקסו-חומציות.
דוגמאות
לבסוף, אזכור כמה תרכובות אורגניות המלוות בפורמולות המתאימות להם:
-ליתיום הידריד, LiH
מבנה ליתיום הידריד
-מוביל חנקתי, Pb (NO 3 ) 2
פחמן דו חמצני, CO 2
מי חמצן, BaO 2
מבנה קריסטל של BaO2
-אלומיניום כלוריד, AlCl 3
-טיטרן כלוריד טיטניום, TiCl 4
ניקל (II) גופרתי, NiS
חנקן או אמוניה טריהריד, NH 3
תחמוצת מימן או מים, H 2 O
-טונגסטן קרביד, שירותים
סידן פוספיד, Ca 3 P 2
-סודיום ניטריד, Na 3 N
נחושת (II) פחמתי, CuCO 3
ציאניד אשלגן, KCN
-ידוד מימן, HI
-מגנזיום הידרוקסיד, מג (OH) 2
תחמוצת אירון (III), Fe 2 O 3
הפניות
- שיבר ואטקינס. (2008). כימיה אורגנית. (גרסה רביעית). מק גריי היל.
- ויקיפדיה. (2019). תרכובת אורגנית. התאושש מ: en.wikipedia.org
- Elsevier BV (2019). מתחם אורגני. ScienceDirect. התאושש מ: sciencedirect.com
- מאראו דייויס. (2019). מהם תרכובות אורגניות? - הגדרה, מאפיינים ודוגמאות. לימוד. התאושש מ: study.com
- כימיה LibreTexts. (18 בספטמבר 2019). שמות ונוסחאות של תרכובות אורגניות. התאושש מ: chem.libretexts.org