Orgaanilised ühendid

Allikas: Vikipeedia
Disambig gray.svg  See artikkel räägib keemia mõistest; ökoloogia mõiste kohta vaata artiklit Orgaaniline aine.

Lihtsaima süsivesiniku, metaani molekuli struktuur

Orgaanilised ühendid on keemiliste ainete klass, mille molekulides esinevad lühemad (alates ühest) või pikemad süsiniku aatomitest moodustunud ahelad. Süsiniku aatomid võivad olla ühinenud omavahel erinevates konfiguratsioonides ja molekulid sisaldavad peale süsiniku aatomite veel vesiniku aatomeid (välja arvatud tetraklorometaan jmt), millest üks või enam võib olla asendatud mingi teise elemendi või rühmaga. Nii võivad orgaanilised ühendid sisaldada veel hapnikku, lämmastikku, väävlit, halogeene, fosforit, räni ja teisi keemilisi elemente. Orgaaniliste ühendite puhul on iseloomulik isomeeride ja homoloogide esinemine. Seega on tegu süsinikuühenditega – süsivesinike ja nende funktsionaalderivaatidega –, mille arv on praktiliselt lõputu.

Süsinik-metall sidet sisaldavad ühendid moodustavad omaette metallorgaaniliste – laiemas mõttes elementorgaaniliste – ühendite klassi.

Erinevalt anorgaanilisest ühendist on orgaaniliste ühendite puhul võimalik kompleksete molekulide ülesehitus, mis on tingitud süsiniku aatomi ja süsinik-vesinik sideme omadustest. Kuigi aatomid on orgaanilistes molekulides valdavalt samad, siis orgaaniliste ühendite füüsikalised ja keemilised omadused sõltuvad eelkõige molekulide struktuurist ning nende omavahelistest seostest aines.

Orgaanilises ühendis on aatomid omavahel seotud eelkõige kovalentsete sidemetega. Reaktsioonide mehhanismid orgaaniliste ühendite korral erinevad oluliselt reaktsioonidest anorgaanilises keemias. Enamik orgaanilisi ühendeid põleb või söestub kuumutamisel.

Orgaaniliste ühendite klassifikatsioon[muuda | redigeeri lähteteksti]

Orgaaniliste ühendite väga suur mitmekesisus nõuab nende klassifikatsiooni struktuursete põhitunnuste järgi. Ühendi füüsikalised ja keemilised omadused on enamasti suures osas määratud kahe põhitunnusega – süsinikskeleti ehitusega ja tema funktsionaalrühma(de)ga. Oluliste põhitunnuste järgi – nende olemasolu või puudumise järgi – jagunevad orgaanilised ühendid järgmistesse klassidesse:

Süsivesinikud – ainult C ja H aatomeid sisaldavad ühendid Süsivesinike funktsionaalderivaadid – funktsionaalrühmi sisaldavad ühendid
Küllastunud ühendid – ei sisalda kaksik- ega kolmiksidemeid ega aromaatseid tsükleid Küllastumata ühendidkordseid sidemeid sisaldavad ühendid
Atsüklilised alifaatsed ühendid – ei sisalda tsüklilist struktuurielementi Tsüklilised ühendid – sisaldavad tsüklilisi struktuuri, sh heterotsükleid
Alitsüklilised ühendid ehk alifaatsed tsüklilised ühendid – tsüklilised ühendid, mis ei sisalda aromaatset tsüklit Aromaatsed ühendidareenid ja heteroaromaatsed ühendid
Akiraalsed ühendid Kiraalsed ühendid - sisaldavad asümmeetrilise süsiniku aatomeid
Madalmolekulaarsed ühendid Kõrgmolekulaarsed ühendidmakromolekulid, oligomeerid, polümeerid
Looduslikud ühendid, biomolekulid Sünteetilised ja tehnilised produktid

Orgaaniliste ühendite põhiklassid:

Süsivesinikud: alkaanid, alkeenid, dieenid, alküünid, tsükloalkaanid, tsükloalkeenid, ühe- ja mitmetuumalised (bensopüreen,naftaleen, antratseen, fenantreen) areenid jt.

Funktsionaalderivaadid: alküülhalogeniidid, alkoholid, eetrid, aldehüüdid, ketoonid, karboksüülhapped, estrid, amiinid, amiidid, nitroühendid, laktoonid, epoksüühendid, atsetaalid, dioksaanid, aminohapped, keteenid, merkaptaanid, allüülsed ühendid, propargüülühendid, homoallüülühendid, vinüülühendid jt.

Aromaatsed ühendid: ühe- ja mitmetuumalised areenid, bensüülderivaadid, bensoüülderivaadid, fenoolid, aniliinid, heteroaromaatsed ühendid (furaanid, pürroolid, pürimidiinid, tiofeenid), indeenid jt.

Looduslikud ühendid: sahhariidid, süsivesikud, terpenoidid, isoprenoidid, steroidid, aminohapped, alkaloidid, looduslikud makromolekulid (valgud, rasvad, lipiidid, nukleiinhapped, tärklis, tselluloos, DNA, RNA jm) jt.

Orgaaniliste ühendite nomenklatuur[muuda | redigeeri lähteteksti]

Next.svg Pikemalt artiklis Orgaaniliste ühendite nomenklatuur

Orgaanilistele ühenditele üheste nimetuste, mille järgi saab tuletada selle ühendi struktuuri, andmiseks kasutatakse Rahvusvahelise Teoreetilise ja Rakenduskeemia Ühingu (IUPAC) poolt väljatöötatud süstemaatilist unifitseeritud IUPACi nomenklatuurisüsteemi (ehk IUPACi reegleid). See põhineb hargnemata ahelaga süsivesinike ja asendamata tsüklite (tüviühendite) nimetustel. Kõiki ülejäänud ühendeid vaadeldakse kui derivaate, s. t. kui ühendeid, mis on saadud tüviühendi vesinike asendamisel mitmesuguste asendajatega.

Orgaaniliste ühendite IUPAC-i nomenklatuur võimaldab küll üheselt nimetada miljoneid orgaanilisi ühendeid, kuid on igapäevakasutuseks tihti liiga ebamugav. Seetõttu on käibel ka lihtsamad nimetused. Triviaalne nomenklatuur kasutab orgaanilise keemia arengu käigus, väljakujunenud nimetusi. Ratsionaalne nomenklatuur põhineb küll struktuuriteoorial, käsitleb ühendeid homoloogilise rea mõiste alusel, aga ei võimalda üheselt nimetada keerulisemaid hargnenud ja mitme funktsionaalrühmaga ühendeid.

Kirjandus: Inglise-eesti-vene keemia sõnaraamat, Eesti entsüklopeediakirjastus, Tallinn 1998, 701 lk.

Orgaaniliste ühendite reaktsioonid[muuda | redigeeri lähteteksti]

Next.svg Pikemalt artiklis Orgaanilised reaktsioonid

Kõiki keemilisi reaktsioone võib klassifitseerida väga mitme tunnuse alusel. Sama kehtib ka orgaaniliste ühendite reaktsioonide kohta. Täpsemalt artiklis Keemiline reaktsioon. Orgaaniliste reaktsioonide spetsiifikat arvestav klassifikatsioon on artiklis Orgaanilised reaktsioonid.

Vaata ka[muuda | redigeeri lähteteksti]