Organska hemija

ORGANSKA HEMIJA
Svi “organski” spojevi sadrže ugljik, pa je organska hemija hemija ugljikovih spojeva.Upitamo li se zašto jedno tako veliko područje hemije izučava spojeve samo jednog elementa, odgovor ćemo naći u činjenici da se ugljikovi atomi, za razliku od ostalih atoma, mogu povezivati na više od jednog načina i graditi veliki broj stabilnih spojeva lančastih ili prstenastih struktura. Do 2005. godine je poznato 25 miliona organskih spojeva, od kojih su neki izolirani iz prirodnih materijala, a drugi priređeni sintetski u hemijskim labaratorijama.
Vrste veza u molekulama
Ključ razumijevanja fizikalnih i hemijskih svojstava organskih molekula leži u razumijevanju njihove strukture. Zato je neophodno poznavanje sila koje povezuju atome u molekule, tj. poznavanje prirode hemijske veze.
Veza između atoma može biti ionska i kovalentna
Uorganskim je molekulama najčešće kovalentna veza između atoma jer je za ugljikov atom energetski nepovoljno da primanjem ili otpustanjem čak četiri elektrona prelazi u ionski oblik i tvori ionsku vezu.
Elektronska konfiguracija atoma ugljika je 1s2 2s2 2p2

Prema takvoj elektronskoj konfiguraciji ugljik bi u svojim spojevima, koristeći dva nesparena p- elektrona, tvorio dvije kovalentne veze, a u vanjskoj ljusci imao bi jedan slobodni elektronski par. Poznat je, međutim, samo jedan stabilan spoj ugljika čija je struktura u skladu s takvom elektronskom konfiguracijom- ugljik(II) oksid.
U svim drugim spojevima ugljik je četverovalentan, što upućuje na četiri nesparena elektrona vanjske ljuske koji s drugim atomima daju četiri jednakovrijedne hemijske veze.
Broj kovalentnih veza:
– Jednostruka kovalentna veza – nastaje stvaranjem jednog zajedničkog elektronskog para
– Dvostruka kovalentna veza – nastaje stvaranjem dva zajednička elektronska para
– Trostruka kovalentna veza – nastaje stvaranjem tri zajednička elektronska para.
Energija kovalentne veze je mjera jakosti kovalentne veze.
Pod energijom kovalentne veze podrazumijeva se energija koja je potrebna da se u molekuli u plinovitom stanju raskine određena vrsta veze, a oslobođeni atomi se nalaze u plinovitom stanju.
E(C-C) = 333,8 kJ mol-1 (d(C-C) = 154 pm);
E(C=C) = 615 kJ mol-1(d(C=C) = 133 pm);
E(C≡C) = 841 kJ mol-1                      (d(C≡C) = 120 pm).
Usporedbom vrijednosti E(C=C) i E(C≡C) s E(C-C) (s-veza) vidi se da je π -veza udvostrukoj i trostrukoj vezi 20 % slabija(zbog slabijeg preklapanja atomskih p orbitala).
Prikazivanje struktura organskih molekula