14. Organické látky – typy vzorců, vlastnosti, izomerie, reakce

14. Organické látky – typy vzorců, vlastnosti, izomerie, reakce

Dělení na přelomu 18./19. století → vitalistická teorie

• Švédský chemik Berzelius

• Organické látky lze získat pouze z živých organismů za pomocí síly "vis vitalis" = životní síla

• Wöhler - podařilo se mu zahříváním kyanatanu amonného (anorg.) získat močovinu (org.) = Wöhlerova syntéza

Organická chemie - věda, která se zabývá studiem struktury, vlastností, přípravou a použitím organických sloučenin

Organické látky – ty, které vznikly v živých organismech - př. kyselina vinná - z vína

- do OCH (organické chemie) nepatří: CO, CO2, H2CO3, HCO3-, CO32-, HCN, CN-

Označení reaktantů v org. chemii:

• Substrát – důležitější sloučenina, na které dochází ke změně

• Činidlo – sloučenina, která změnu v substrátu vyvolá

Organické sloučeniny

- sloučeniny uhlíku – většina z nich obsahuje také vodík, kyslík, dusík, síru, fosfor, halogeny – mohou obsahovat i jakékoliv jiné prvky

- skládají se z molekul, v nichž jsou atomy spojeny kovalentními vazbami – počet vazeb, jimiž se atom prvku do molekuly zapojuje, není náhodný – vyplývá z elektronové struktury ve většině případů shodný s počtem vazeb v jeho nejjednodušší sloučenině s vodíkem

- tvoří podstatnou část všech organismů – účast na stavbě těl i životních dějích

− C má schopnost řetězit se (jako jediný, trochu taky Si) → 20 milionů sloučenin

Rozdělení organických sloučenin:

• Uhlovodíky – jen vodík a uhlík

• Deriváty uhlovodíků – odvozujeme je spojením uhlovodíkového zbytku (R) s funkční skupinou (atom nebo skupina atomů, která určuje charakteristické vlastnosti)

• Acyklické – nekruhové, otevření, alifatické

• Cyklické – kruhové, uzavřené

• Nasycené – žádné násobné vazby

• Nenasycené – násobné vazby

• Aromatické sloučeniny – delokalizované elektrony (elektrony π jsou rozmístěny po celé délce cyklického řetězce, nepřísluší pouze dvojicím atomů) - benzen

• Aromatické kondenzované uhlovodíky – v jejich molekulách jsou nejméně dva aromatické cykly, sdílejí dvojici sousedních uhlíkových atomů

- například: naftalen, anthracen, fenanthren

• Heterocyklické sloučeniny – sloučeniny obsahující funkční skupinu jako součást cyklu

Zisk:

• Z přírodních zdrojů (například sacharóza z řepy cukrovky, dřevo, ropa)

• Umělá syntéza (umělá příprava organických látek)

Základní suroviny org. chemie:

• Recentní – tvoří se v současnosti – dřevo,…

• Fosilní - vznikly přeměnami těl rostlin a živočichů v dávných dobách – ropa, uhlí, …

Využití:

Plasty, textilní vlákna, léčiva, pesticidy, detergenty, pohonné látky, lepidla, barviva, pigmenty

Charakteristická vaznost

• Uhlík je čtyřvazný

Druhy kovalentních vazeb:

Nepolární – převažují – jednoduché, dvojné, trojné vazby