الكيمياء العضوية
يُعتبر علم الكيمياء العضوية فرعًا متخصصًا يركز على دراسة المركبات العضوية، بما في ذلك بنيتها، تفاعلاتها، وخصائصها. تُعرف المركبات العضوية بأنها تلك التي تحتوي على عنصر الكربون، أو بتحديد أدق، تحتوي على الهيدروكربونات، وهي مزيج من الكربون والهيدروجين. تسلط الكيمياء العضوية الضوء على مجموعة من الخصائص المتعلقة بهذه المركبات وأنواع التفاعلات التي تحدث بينها، إلى جانب تصنيفاتها المختلفة. في هذا المقال، سوف نستعرض كل ما يتعلق بالمركبات العضوية.
المركبات العضوية
تُعرف المركبات العضوية بأنها تلك المركبات الكيميائية التي يدخل في تكوينها عنصر الكربون. كما يمكن تصنيف المركبات العضوية إلى عدة فئات رئيسية، تشمل:
- المركبات العضوية الفلزية: تتضمن هذه المركبات روابط بين عنصر الكربون وفلز، مما يُعطيها خاصية الترابط التساهمي، وهي سمة فريدة لا توجد في المركبات الأخرى التي تفتقر لمثل هذه الروابط. وتحتوي هذه المركبات على ذرة كهرجابية وذرة كربون مرتبطة من خلال رابطة قطبية.
- أشباه الفلزات: تمتاز أشباه الفلزات بخصائص تجمع بين خصائص الفلزات واللافلزات كما هو موجود في الجدول الدوري. وفي الغالب، فإن خصائص الترابط والتأيّن هي من أبرز مميزاتها.
- الفلزات الانتقالية: تُعتبر الفلزات الانتقالية تلك التي تقع في الجدول الدوري ضمن مستوى فرعي D، وبتحديد أكثر، فإنها تقع بين المجموعات الثالثة والثالثة عشر في الجدول الدوري، بما في ذلك السكانديوم والزنك.
أنواع التفاعلات في المركبات العضوية
- تفاعلات الاستبدال: تتميز هذه التفاعلات بحدوث استبدال ذرة أو أكثر بآخرين في مركب معين.
- تفاعلات الإضافة: يحدث تفاعل الإضافة بين مادتين كيميائيتين بناءً على ذرات المواد المتفاعلة. يُعتبر هذا النوع من التفاعلات بسيطًا للغاية إذ ينتج عن اتحاد جزيئين أو أكثر لإنشاء جزيء أكبر.
- تفاعلات الحذف: تتميز هذه التفاعلات بإزالة جزيئين من المكونات الأصلية للمركب عند حدوث التفاعل، مما يؤدي إلى عدم اشباع الجزيء الناتج ونقص في عدد التكافؤ للذرات.
- تفاعلات التأكسد والاختزال: تمثل مجموعة من التفاعلات الكيميائية التي تشمل تغييرات جذرية في أعداد أكسدة الذرات المعنية، نتيجة انتقال الإلكترونات بينها.
خصائص المركبات العضوية
- يمكن العثور على المركبات العضوية على شكل جزيئات قائمة بذاتها.
- توجد في حالتين: الغازية والسائلة.
- تذوب عند درجات حرارة منخفضة، وتُعتبر محاليلها ذات حرارة غليان مرتفعة.
- تفتقر إلى القابلية للذوبان في الماء.
- تستطيع الذوبان في المذيبات العضوية مثل الكحول والإيثرات.
- تتميز ببطء تفاعلها مع المواد العضوية الأخرى.
- تتطلب وجود عوامل مساعدة أثناء تفاعلها.
- تتواجد بكثرة، خاصة مركبات الكربون، بسبب قدرة ذراته على تكوين الروابط التساهمية.
- تُعتبر من المركبات الحساسة جدًا للحرارة.