المنير في الكيمياء : مذكرة الكيمياء العضوية لطلاب الشهادة السودانية PDF

تعرف بأنها أحد فروع علم الكيمياء يختص بدراسة المركبات العضوية.

ما هي المركبات العضوية؟ 

تعرف بأنها مركبات الكربون والهيدروجين وعناصر أخرى أحياناً. إنتبه ! ليست جميع مركبات الكربون عضوية فالكربيدات وأملاح الكربونات والبيكربونات وحمض الكربونيك وأكاسيد الكربون جميعها مركبات غير عضوية.

المركبات العضوية تمثل مادة الحياة في الكون إذ أنها تدخل في تركيب البروتينات والفيتامينات والكاربوهيدرات والدهون والهرمونات والمواد البترولية والبلاستيك والفحم الحجري.

كان الإعتقاد السائد لدى العلماء أن المركبات العضوية تصنع فقط داخل الأنسجة الحية النباتية والحيوانية وأنه لا يمكن تحضير المركبات العضوية في المعمل فكرة القوة الحيوية (المركبات العضوية تصنع فقط داخل الأنسجة الحية النباتية والحوانية). 

لقد تمكن العالم فولر من دحض فكرة القوة الحيوية في عام 1828م حينما إستطاع الحصول على مادة اليوريا العضوية من ملح سيانات الأمونيوم غير العضوية بالتسخين الحراري. 

بتحضير اليوريا معمليا تم دحض فكرة القوة الحيوية وأصبحت المركبات العضوية تحضر في المعامل 

الخواص العامة للمركبات العضوية

• 1 / معظمها لا تذوب في الماء ولكنها تذوب في المذيبات العضوية غير القطبية مثل البنزين والإيثر. 
• 2 معظمها توجد في الحالة السائلة أو الغازية ونادرا ما توجد في الحالة الصلبة.
• 3 درجات إنصهارها و غليانها منخفضة وسهلة التطاير.
• 4/ محاليلها ومصهورتها لا توصل التيار الكهربائي. 
• 5/ توجد على هيئة جزيئات مستقلة
• 6 تفاعلاتها بطيئة ، وغالبا ما يحدث فيها تفاعلات جانبية.
• 7 تتأثر سرعة تفاعلاتها بالعوامل المساعدة.
• 8 تتميز بخاصية التماكب

إنتبه ! إن عدد المركبات العضوية المعروفة تزيد عن ثلاثة مليون مركب وهذا العدد يزيد عن عدد المركبات غير العضوية بأضعاف.

إعداد : أ / رجائي محمد يوسف - سلسلة مطبوعات المنير فى الكيمياء لطلاب الشهادة السودانية

اسباب تعدد المركبات العضوية

يعود سبب تعدد المركبات العضوية إلى ذرة الكربون ذات التكافؤ الرباعي.

الأسباب التي جعلت لذرة الكربون المقدرة على تكوين عدد كثير من المركبات العضوية: 

• 1 مقدرة ذرة الكربون على تكون روابط إسهامية أحادية وثنائية وثلاثية وجميعها روابط مستقرة.
• 2 مقدرة ذرات الكربون على تكوين سلاسل مستقيمة طويلة وقصيرة ومتفرعة وحلقات.
• 3 مقدرة ذرة الكربون على الإرتباط مع ذرات موجبة التكهرب وسالبة التكهرب.

تقسم المركبات العضوية إلى قسمين:

أقسام المركبات العضوية

أ/ الهيدروكربونات ب مشتقات الهيدروكربونات

- الهيدروكربونات هي مركبات الكربون والهيدروجين فقط. وتقسم إلى اتي:

1/ الهيدروكربونات الألفاتية (مفتوحة السلسلة) 

2/ الهيدروكربونات الحلقية (مغلقة السلسلة) - يقسم الهيدروكربونات الألفاتية إلى:

أ/ هيدروكربونات مشبعة ( الألكانات) 

ب/ هيدروكربونات غير مشبعة ( الكينات والألكاينات)

- تقسم الهيدروكربونات الحلقية إلى:

أ/ حلقية عادية مثل الألكانات الحلقية 

ب/ حلقية أروماتية مثل البنزين.

مشتقات الهيدروكربونات : هي مركبات تدخل فيها ذرة أو مجموعة ذرات على الشق الهيدروكربوني وتضفي عليها الخواص الفيزيائية و الكيميائية

الصيغة الجزيئية والصيغة البنائية :

الصيغة الجزيئية : هي الصيغة التي توضح العدد الفعلي للذرات الداخلة في تكوين الجزئ والنسب بين الذرات.

الصيغة الجزيئية توضح المعلومات التالية عن المركب :

• 1/ نوع الذرات 
• 2/ عدد الذرات 
• 3/ النسب بين الذرات

فمثلاً الصيغة الجزيئية لسكر الجلكوز CH1206 توضح أن جزئ سكر الجلكوز مكون من: نوع الذرات ( كربون - هيدروجين - أوكسجين )

- عدد الذرات ( 6 كربون - 12 هيدروجين - 6 أوكسجين)

- النسب بين الذرات ( 2:1 :1)

ملحوظة: الصيغة الجزيئية وحدها قد لا تكفي لمعرفة المركب العضوي. لماذا؟

بسبب وجود مركبات عضوية مختلفة لها نفس الصيغة الجزيئية. ( متماكبات)

الصيغة البنائية . هي الصيغة التي توضح ترتيب الذرات داخل جزئ المركب وطريقة ارتباطها.

توضح الصيغة البنائية المعلومات التالية عن المركب:

• 1/ نوع الذرات 
• 2/عدد الذرات 
• 3/ تكافؤات العناصر 
• 4/ ترتيب الذرات داخل الجزيئ.

مثلاً الصيغة البنائية لسكر الجلكوز

CH2OHCHOHCHOHCHOHCHOHCHOHCHO