유기 화학과 무기 화학의 구분은 사소한 것이 아닙니다. 전 세계 대학에서 공부하는 과정은 그 차이에 따라 구성됩니다. 그리고 화학에 대한 공식적인 훈련을받지 않은 사람들 사이에서도 다소 직관적 인 차이가 있습니다. 설탕, 전분 및 오일은 유기 분자로 구성됩니다. 물, 배터리 산 및 식염은 무기물입니다. (이것을 유기농 식품의 정의와 혼동하지 마십시오. 이것은 농업 적, 정치적 구별이 더 많은 다른 문제입니다.)
탄소
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유기 분자의 특징은 탄소를 포함하고 있다는 것입니다. 유기 분자와 무기의 초기 개념은 유기 분자가 생물에서 엄격하게 파생된다는 것입니다. 살아있는 과정 이외의 출처에서 유래하는 유기 분자가 있음이 밝혀졌습니다. 그래서 실제로 유기 분자의 핵심 특징은 탄소의 존재입니다. 그러나 알려진 유기 분자의 대부분은 살아있는 과정에서 비롯된 것입니다.
탄화수소
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탄소 원자는 다른 탄소 원자와 쉽게 화학 결합을 형성합니다. 그들은 또한 수소 원자와 쉽게 화학 결합을 형성합니다. 탄소 원자와 수소 원자로 구성된 분자를 탄화수소라고합니다. 탄화수소는 매우 흔하고 친숙한 유기 화합물입니다. 가솔린은 탄화수소입니다. 메탄, 에탄, 프로판 및 부탄도 마찬가지입니다.
기능 그룹
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탄소 원자의 특징은 종종 사슬이나 고리 형성에서 다른 탄소 원자와 결합을 형성한다는 것입니다. 이 구성에서 탄소는 다른 원소의 원자와 화학적으로 결합합니다.
탄소가 특정 연관성을 갖는 여섯 가지 요소가 있습니다. 여기에는 탄소 자체와 1이 포함됩니다. 수소; 2. 산소; 3. 질소; 4. 인; 그리고 5. 황.
이들 원소의 다양한 조합은 유기 화학에서 작용기로 알려진 것을 형성합니다. 유기 화합물에는 7 개의 작용기가 있습니다. (5 개의 원소는 그 자체로 무기물이지만 탄소와 결합하면 유기 분자의 일부가됩니다.)
작용기는 매우 친숙한 유기 물질에 특징적인 특성을 부여합니다. 그 중 하나는 우리가 에탄올이라고 부르는 알코올입니다. 에탄올은 2 개의 탄소 원자, 6 개의 수소 원자 및 1 개의 소위 수산기 작용기로 구성된 비교적 단순한 유기 분자입니다. 하이드 록실 작용기 자체도 비교적 간단합니다. 그것은 단지 산소 원자와 수소 원자입니다. 모든 화학 (유기 또는 무기)과 마찬가지로 단 하나의 원자를 더하거나 빼면 분자의 특성이 극적으로 변할 수 있습니다. 하이드 록실 작용기는 없지만 그 자리에 수소 원자 만있는 에탄올 분자는 에탄올이 아니라 유기 화합물 에탄입니다. 에탄은 정상적인 조건에서 액체가 아닌 증기이며 냉매 역할을합니다.
다른 작용기는 탄소 원자, 두 개의 산소 원자 및 수소 원자로 구성된 소위 카르복실기를 포함합니다. 하나의 탄소 원자와 4 개의 수소 원자를 특징으로하는 단순한 유기 분자는 유기 화합물 인 메탄 또는 천연 가스입니다. 메탄 분자의 수소 원자 중 하나를 카르복실기로 대체하면 유기 화합물 아세트산이 형성됩니다. 아세트산은 식초에 익숙한 냄새와 맛을주는 것입니다.
극성
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물 분자 (무기 분자)는 극성 (자기 전하)을 나타내는 분자입니다. 이것은 물 분자의 산소 원자가 그와 관련된 음전하를 갖는 경향이 있기 때문입니다. 수소 원자는 양전하를 띠는 경향이 있습니다. 물 분자를 하나의 단위로 함께 유지하는 것은 이러한 반대입니다. 극성 분자라고 불리는 물 분자를 만드는 것도 이러한 전하입니다. 물 분자의 산소쪽에는 부분적인 음전하가 있습니다. 분자의 각 수소 부분에는 부분적인 양전하가 있습니다.
탄소와 수소로만 구성된 유기 분자 (다시 탄화수소라고 함)는 작용기가없는 상태에서 본질적으로 비극성입니다. 기름과 물이 섞이지 않는다는 익숙한 관찰은 바로 이러한 차이 때문입니다. 물은 극성 분자이며 다른 극성 분자와 혼합 및 / 또는 용해됩니다. 그러나 오일은 화학적으로 비극성이며 혼합 및 용해에 저항하는 반발력이 있습니다.
예
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유기 분자와 무기 분자를 이해하는 한 가지 방법은 몇 가지 일반적인 예를 사용하는 것입니다. 물과 테이블은 무기 화합물입니다. 식염은 이온 성 화합물의 한 예입니다. 나트륨은 양전하 이온 (양이온)을 형성하고 염소는 음전하 이온 (음이온)을 형성합니다. 이러한 전하는 염화나트륨 분자를 함께 유지합니다. 염화나트륨은 생명체에 중요한 화합물 일 수 있지만 실제로는 생명체에 의해 생성되지 않고 탄소도 포함하지 않기 때문에 무기 분자의 좋은 예입니다. 물은 생명체에 중요한 (실제로는 본질적)이지만 그 자체가 무기 분자로 구성된 화합물의 또 다른 예입니다. 그것은 생물에 의해 사용되지만 제조되지는 않으며 탄소를 포함하지 않습니다.