Back to the topics list

üzvi maddələr

Üzvi maddələrə giriş

Üzvi maddələr əsasən hidrogen, oksigen, azot və bəzən kükürd və fosfor kimi digər elementlərlə birləşən karbon atomlarından ibarət birləşmələrdir. Bu birləşmələr canlı orqanizmlərin kimyasında mühüm rol oynayır, lakin müxtəlif sənaye tətbiqlərində də vacibdir. Bu dərs üzvi maddələrin əsaslarını, təsnifatlarını, xüsusiyyətlərini və bəzi fundamental reaksiyaları araşdıracaq.

Üzvi birləşmələrin xüsusiyyətləri

Əksər üzvi maddələr bəzi ümumi xüsusiyyətlərə malikdir. Birincisi, onlar əsasən karbon atomlarından ibarətdir. Karbon unikal elementdir, çünki o, özü də daxil olmaqla bir çox elementlə sabit bağlar yarada bilər və çoxlu üzvi birləşmələrə səbəb olur. İkincisi, üzvi birləşmələrə birləşmənin xassələrini və reaksiyalarını təyin edən funksiyalar, xüsusi atom qrupları daxil ola bilər. Üzvi kimyada bəzi ümumi funksiyalara hidroksil qrupları (-OH), karboksil qrupları (-COOH) və amin qrupları (-NH2) daxildir.

Üzvi maddələrin təsnifatı

Tərkibinə və xüsusiyyətlərinə görə üzvi maddələri dörd əsas kateqoriyaya bölmək olar:

• Karbohidrogenlər: Tamamilə hidrogen və karbondan ibarət birləşmələr. Karbon-karbon əlaqəsinə görə onlar daha sonra alkanlara, alkenlərə, alkinlərə və aromatik karbohidrogenlərə bölünürlər.
• Halojen törəmələri: Bunlar bir və ya bir neçə hidrogen atomunun halogen atomları (ftor, xlor, brom və ya yod) ilə əvəz olunduğu karbohidrogenlərdir.
• Oksigen tərkibli birləşmələr: Bu qrup müxtəlif funksional qruplarda oksigenin olması ilə xarakterizə olunan spirtlər, efirlər, aldehidlər, ketonlar, karboksilik turşular və efirlər kimi bir neçə alt kateqoriyadan ibarətdir.
• Azot tərkibli birləşmələr: Aminlər, amidlər və nitro birləşmələri daxildir, burada karbohidrogenlərdə bir və ya bir neçə hidrogen atomu azotla əlaqəli funksional qruplarla əvəz olunur.

Üzvi birləşmələrin nomenklaturası

Beynəlxalq Təmiz və Tətbiqi Kimya İttifaqı (IUPAC) üzvi birləşmələrin adlandırılması üçün təlimatları təqdim edir. IUPAC adı karbon zəncirinin uzunluğu, kimyəvi bağların növü və funksional qrupların mövqeyi və növü daxil olmaqla molekulun strukturunu əks etdirir. Məsələn, metan (CH ₄ ) ən sadə karbohidrogendir, etan turşusu (CH ₃ COOH) isə iki karbonlu karboksilik turşudur.

Üzvi birləşmələrin xassələri

Üzvi birləşmələr karbon zəncirinin uzunluğu və forması, funksional qrupların növü və mövqeyi və digər elementlərin mövcudluğundan təsirlənən geniş fiziki və kimyəvi xüsusiyyətlər nümayiş etdirir. Bu xüsusiyyətlərə qaynama və ərimə nöqtələri, həll olma qabiliyyəti, reaktivlik və s. Məsələn, spirt molekulları arasındakı hidrogen bağına görə, ümumiyyətlə, müqayisə olunan molekulyar çəkiyə malik karbohidrogenlərdən daha yüksək qaynama nöqtələrinə malikdir.

Üzvi birləşmələrin reaksiyaları

Üzvi maddələr müxtəlif kimyəvi reaksiyalara məruz qalır, onların bir çoxu yeni birləşmələrin sintezində və ya biokimyəvi proseslərdə istifadə olunur. Bəzi əsas üzvi reaksiyalara aşağıdakılar daxildir:

• Əlavə reaksiyalar: Doymamış karbohidrogenlərdə (alkenlər və alkinlər) ümumi olur, burada atomlar karbon-karbon ikiqat və ya üçlü bağlara əlavə olunur.
• Əvəzetmə reaksiyaları: Doymuş karbohidrogenlərdə (alkanlarda) və aromatik karbohidrogenlərdə xarakterikdir, burada bir atom və ya atomlar qrupu başqa bir atom və ya qrupu əvəz edir.
• Eliminasiya reaksiyaları: Atomların molekuldan ayrıldığı, ikili və ya üçlü bağların əmələ gəlməsi ilə nəticələnən əlavə reaksiyaların əksinədir.
• Oksidləşmə və Reduksiya reaksiyaları: Müvafiq olaraq elektronların qazancını və ya itkisini əhatə edir. Üzvi kimyada bunlar tez-tez oksigen və ya hidrogen atomlarının əlavə edilməsini və ya çıxarılmasını əhatə edir.

Üzvi birləşmələrin tətbiqi

Üzvi birləşmələr əczaçılıq, kənd təsərrüfatı, sənaye və enerji də daxil olmaqla bir çox sahələrdə tətbiq tapır. Məsələn, plastik, sintetik liflər, boyalar və dərmanlar kimi üzvi maddələr müxtəlif sənaye sektorlarında inqilab etdi. Bundan əlavə, üzvi materiallardan əldə edilən bioyanacaqlar qalıq yanacaqlardan asılılığı azaltmağa kömək edən bərpa olunan enerji mənbəyi təqdim edir.

Nəticə

Xülasə, üzvi maddələr həm həyat prosesləri, həm də bir çox sənaye sektorları üçün mərkəzi olan maraqlı və müxtəlif birləşmələr qrupudur. Üzvi kimyanın əsaslarını başa düşmək ətrafımızdakı dünyanı təşkil edən molekulların mürəkkəbliyini və gözəlliyini qiymətləndirməyə kömək edir və biokimya, farmakologiya və sənaye kimyası üzrə gələcək tədqiqatlar üçün zəmin yaradır.