อินทรีย์เคมี

จากวิกิพีเดีย สารานุกรมเสรี

อินทรีย์เคมีเป็นสาขาหนึ่งของวิชาเคมีว่าด้วยการศึกษาโครงสร้าง คุณสมบัติ องค์ประกอบ ปฏิกิริยาเคมีและการสังเคราะห์สารประกอบเคมีนั้นๆ โดยสารประกอบเหล่านี้จะต้องมีธาตุคาร์บอนอยู่ด้วย โดยทั่วไปนอกจากคาร์บอนแล้วสารประกอบอินทรีย์เคมีจะมีธาตุสำคัญๆ ดังนี้

• ไฮโดรเจน,
• ไนโตรเจน,
• ออกซิเจน,
• ฟอสฟอรัส,
• กำมะถัน.

สารบัญ 1 ประวัติ 2 คุณสมบัติของสารอินทรีย์ 3 การตั้งชื่อและการการจัดหมวดหมู่ 3.1 สารประกอบประเภท อะลิฟาติก (Aliphatic compounds) 3.2 สารประกอบประเภท อะโรมาติก(Aromatic compounds) 3.3 สารประกอบประเภท เฮเทอโรไซคลิก (Heterocyclic compounds) 3.4 ฟังก์ชันนัลกรุป(Functional groups) 3.5 พอลิเมอร์(Polymers) 4 การหาโครงสร้างโมเลกุลของสารประกอบอินทรีย์ 5 ดูเพิ่ม

[แก้] ประวัติ

อินทรีย์เคมีเป็นวิทยาศาสตร์สาขาหนึ่งของวิชาเคมีที่เริ่มต้นเมื่อเฟรดริช วูห์เลอร์(Friedrich Woehler)สามารถสังเคราะห์สารประกอบยูเรียได้เป็นผลสำเร็จโดยบังเอิญจากการระเหยสารละลายแอมโมเนียมไซยาเนต(ammonium cyanate) NH₄OCN อินทรีย์เคมีเข้าใจกันว่าเป็นสารเคมีที่ประกอบด้วยสายโซ่ของธาตุคาร์บอนและเกิดจากสิ่งมีชีวิตเท่านั้น แต่เมื่อเราสามารถสังเคราะห์สารประกอบประเภทนี้ได้ มันจึงเป็นจุดเริ่มต้นของการสังเคราะห์ประกอบประเภทเดียวกันนี้อีกมากมาย

[แก้] คุณสมบัติของสารอินทรีย์

สารประกอบอินทรีย์เคมีเป็นสารประกอบที่มีโมเลกุลเกิดจากการดึงดูดกันระหว่างอะตอมของธาตุต่างๆ ด้วย โควาเลนต์บอนด์(covalent bond) เนื่องจากธาตุคาร์บอนมีอะตอมที่เชื่อมต่อกันเองและธาตุอื่นๆ ด้วย โควาเลนต์บอนด์แล้วมีความเสถียรสูงมากซึ่งจะเห็นได้การต่อกันเองของธาตุคาร์บอนเป็นโซ่ยาวๆ หรือต่อกันเป็นวงกลมก็ได้ ทำให้สารประกอบอินทรีย์เคมีมีความแตกต่างจากสารประกอบอนินทรีย์เคมีดังนี้

1. สารประกอบอินทรีย์เคมีจะหลอมเหลวหรือสะลายตัวที่อุณหภูมิต่ำกว่า 300°C
2. สารประกอบอินทรีย์เคมีที่เป็นกลางจะละลายในน้ำได้น้อยกว่าสารประกอบอนินทรีย์เคมีประเภทเกลือยกเว้นสารประกอบอินทรีย์เคมีประเภทไอออนิกและประเภทน้ำหนักโมเลกุลต่ำๆอย่างแอลกอฮอล์และกรดคาร์โบซิลิก(carboxylic acids)
3. สารประกอบอินทรีย์เคมีละลายได้ดีในตัวทำละลายที่เป็นสารอินทรีย์เช่นอีเทอร์(ether)หรือแอลกอฮอลแต่การละลายมากหรือน้อยขึ้นอยู่กับฟังชั่นแนลกรุ๊ป(functional groups) และโครงสร้างทั่วไปของสารด้วย

[แก้] การตั้งชื่อและการการจัดหมวดหมู่

สารประกอบอินทรีย์เคมี(organic compound) สามารถตั้งชื่อจัดหมวดหมู่ได้ดังนี้

[แก้] สารประกอบประเภท อะลิฟาติก (Aliphatic compounds)

เป็นสารประกอบที่มีอะตอมของคาร์บอนต่อกันเป็นโซ่ยาว(hydrocarbon chains) และไม่มีอะตอมของคาร์บอนต่อกันเป็นวงแหวน(aromatic systems)เลย ซึ่งได้แก่

1. ไฮโดรคาร์บอน(Hydrocarbon)
2. แอลเคน(Alkane)
3. แอลคีน(Alkene)
4. ไดเอ็น หรือ อแลคาไดเอ็น(Dienes or Alkadienes)
5. แอลไคน์(Alkyne)
6. แฮโลแอลเคน(Haloalkane)

[แก้] สารประกอบประเภท อะโรมาติก(Aromatic compounds)

เป็นสารประกอบที่มีส่วนหนึ่งส่วนใดของโมเลกุลเป็นวงแหวน(aromatic systems) ซึ่งได้แก่

1. เบนซีน (Benzene)
2. โทลูอีน (Toluene)
3. สะไตรีน (Styrene)
4. ไซลีน (Xylene)
5. อะนิลีน (Aniline)
6. ฟีนอล (Phenol)
7. อะเซโตฟีโนน (Acetophenone)
8. เบนโซไนไตรล์ (Benzonitrile)
9. แฮโลอะรีน (Haloarene)
10. แนฟทาลีน (Naphthalene)
11. แอนทราซีน (Anthracene)
12. ฟีแนนทรีน (Phenanthrene)
13. เบนโซไพรีน (Benzopyrene)
14. โคโรนีน (Coronene)
15. อะซูลีน (Azulene)
16. ไบฟีนิล (Biphenyl)

[แก้] สารประกอบประเภท เฮเทอโรไซคลิก (Heterocyclic compounds)

เป็นสารประกอบที่มีวงแหวนที่ประกอบด้วยอะตอมต่างชนิด(heteroatom)กัน ซึ่งอะตอมเหล่านี้อาจเป็น ออกซิเจนไนโตรเจน ฟอสฟอรัส หรือกำมะถัน สารประกอบประเภทนี้ได้แก่

1. อิมิดาโซล (Imidazole)
2. อินโดล (Indole)
3. ไพริดีน (Pyridine)
4. ไพร์โรล (Pyrrole)
5. ไทโอฟีน (Thiophene)
6. ฟูแรน (Furan)
7. พูรีน (Purine)

[แก้] ฟังก์ชันนัลกรุป(Functional groups)

1. แอลกอฮอล์ (Alcohol)
2. แอลดีไฮด์ (Aldehyde)
3. สารประกอบอะลิไซคลิก (Alicyclic compound)
4. อะไมด์ (Amide)
5. อะมีน (Amine)
6. คาร์โบไฮเดรต (Carbohydrate)
7. กรดคาร์บอกซิลิก (Carboxylic acid)
8. เอสเตอร์ (Ester)
9. อีเทอร์ (Ether)
10. คีโตน (Ketone)
11. ไลปิด (Lipid)
12. เมอร์แคปแทน (Mercaptan)
13. ไนไตรล์ (Nitrile)

[แก้] พอลิเมอร์(Polymers)

พอลิเมอร์เป็นโมเลกุลชนิดพิเศษมีขนาดใหญ่ประกอบด้วยโมเลกุลย่อยๆต่อเรียงกัน ถ้าโมเลกุลย่อยเป็นชนิดเดียวกันจะเรียกพอลิเมอร์นี้ว่า"โฮโมพอลิเมอร์" (homopolymer) และถ้าโมเลกุลย่อยเป็นต่างชนิดกันจะเรียกพอลิเมอร์นี้ว่า"เฮตเทอโรพอลิเมอร์" (heteropolymer) พอลิเมอร์จำแนกได้ดังนี้

1. พอลิเมอร์ประเภทสารอินทรีย์ได้แก่
   1. พอลิเอทไทลีน (polyethylene)
   2. พอลิโพรไพลีน (polypropylene)
   3. เฟลกซิกลาซส์ (Plexiglass), ฯลฯ
2. พอลิเมอร์ประเภทสารอนินทรีย์ได้แก่
   1. ซิลิโคน (silicone)
3. พอลิเมอร์ชีวภาพไบโอพอลิเมอร์ (biopolymers)
   1. โปรตีน (proteins)
   2. นิวคลิอิกแอซิก (nucleic acids)
   3. พอลิแซกชาไรด์ (polysaccharides)

[แก้] การหาโครงสร้างโมเลกุลของสารประกอบอินทรีย์

ปัจจุบันมีด้วยกันหลายวิธี ดังนี้:

• ผลึกศาสตร์ (Crystallography): วิธีนี้เป็นวิธีที่ละเอียดแม่นยำที่สุด แต่มันก็มีความยากมากที่จะเลี้ยงผลึกให้มีขนาดใหญ่และมีคุณภาพดีเพื่อที่จะได้รูปที่ชัดเจนเพื่อการวิเคราะห์
• การวิเคราะห์ธาตุเคมี (Elemental Analysis): เป็นวิธีการแยกสะลายโมเลกุลเพื่อให้ได้ธาตุเคมีสำหรับการวิเคราะห์
• อินฟราเรด สเปกโทรสโกปี (Infrared spectroscopy): เป็นวิธีที่ใช้วิเคราะห์ว่ามีหรือไม่มี ฟังก์ชันนัลกรุป
• แมส สเปกโทรเมทรี (Mass spectrometry): เป็นวิธีที่ใช้หา น้ำหนักโมเลกุล (molecular weight) ของสารประกอบอินทรีย์และโครงสร้างทางเคมีของสารดังกล่าว
• นิวเคลียร์ แมกเนติก เรโซแนน สเปกโทรสโกปี (Nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy)
• ยูวีขวิสซิเบิล สเปกโทรสโกปี (UV/VIS spectroscopy): เป็นวิธีที่ใช้หาระดับขั้นของการเชื่อมต่อกันในระบบ

[แก้] ดูเพิ่ม

• ตารางธาตุ
• Important publications in organic chemistry
• สูตรเคมี
• Structural formula
• Skeletal formula

สาขาวิชาเคมี แก้
เคมีวิเคราะห์ | อินทรีย์เคมี | อนินทรีย์เคมี | เคมีฟิสิกส์ | เคมีพอลิเมอร์ | ชีวเคมี | วัสดุศาสตร์ | เคมีสิ่งแวดล้อม | เคมีเวชภัณฑ์ | เภสัชกรรม | เคมีความร้อน | เคมีไฟฟ้า | เคมีนิวเคลียร์ | เคมีการคำนวณ | เคมีแสง | เภสัชวิทยา