Както знаете, всички вещества могат да бъдат разделени на две големи категории - минерални и органични. Могат да се цитират много примери за неорганични или минерални вещества: сол, сода, калий. Но какви видове връзки попадат във втората категория? Органични вещества присъстват във всеки жив организъм.
Протеини
Протеините са най-важният пример за органична материя. Те включват азот, водород и кислород. В допълнение към тях, понякога серни атоми могат да бъдат открити и в някои протеини.
Протеините са едни от най-важните органични съединения и са най-често срещаните в природата. За разлика от други съединения, протеините имат определени характерни особености. Основното им свойство е огромното молекулно тегло. Например, молекулното тегло на алкохолен атом е 46, бензенът е 78, а хемоглобинът е 152 000. В сравнение с молекулите на други вещества, протеините са истински гиганти, съдържащи хиляди атоми. Понякога биолозите ги наричат макромолекули.
Протеините са най-сложните от всички органичнисгради. Принадлежат към класа полимери. Ако разгледаме полимерна молекула под микроскоп, можем да видим, че това е верига, състояща се от по-прости структури. Те се наричат мономери и се повтарят многократно в полимери.
Освен протеини има голям брой полимери - каучук, целулоза, както и обикновеното нишесте. Също така много полимери са създадени от човешки ръце - найлон, лавсан, полиетилен.
Образуване на протеин
Как се образуват протеините? Те са пример за органични вещества, чийто състав в живите организми се определя от генетичния код. В техния синтез в по-голямата част от случаите се използват различни комбинации от 20 аминокиселини.
Също така, нови аминокиселини могат да се образуват още когато протеинът започне да функционира в клетката. В същото време в него се откриват само алфа-аминокиселини. Първичната структура на описаното вещество се определя от последователността на остатъците от аминокиселинни съединения. И в повечето случаи полипептидната верига, по време на образуването на протеин, се усуква в спирала, чиито завои са разположени близо един до друг. В резултат на образуването на водородни съединения, той има доста силна структура.
мазнини
Мазнините са друг пример за органична материя. Човек познава много видове мазнини: масло, телешка и рибена мазнина, растителни масла. В големи количества в семената се образуват мазнинирастения. Ако обелено слънчогледово семе се постави върху лист хартия и се притисне надолу, върху листа ще остане мазно петно.
Въглехидрати
Не по-малко важни в дивата природа са въглехидратите. Те се намират във всички растителни органи. Въглехидратите включват захар, нишесте и фибри. Те са богати на картофени грудки, бананови плодове. Много лесно е да се открие нишесте в картофите. Когато реагира с йод, този въглехидрат става син. Можете да проверите това, като пуснете малко йод върху резен картоф.
Захарта също се забелязва лесно - всички те имат сладък вкус. Много въглехидрати от този клас се съдържат в плодовете на гроздето, дините, пъпешите, ябълковите дървета. Те са примери за органични вещества, които също се произвеждат при изкуствени условия. Например, захарта се извлича от захарна тръстика.
А как се образуват въглехидратите в природата? Най-простият пример е процесът на фотосинтеза. Въглехидратите са органични вещества, които съдържат верига от няколко въглеродни атома. Те също така съдържат няколко хидроксилни групи. В процеса на фотосинтезата, захарта на неорганичните вещества се образува от въглероден оксид и сяра.
Fiber
Фибрите са друг пример за органична материя. Повечето от него се намират в семената на памук, както и в стъблата на растенията и техните листа. Влакното се състои от линейни полимери, молекулното му тегло варира от 500 хиляди до 2 милиона.
В най-чистата си форма представлявавещество, което няма мирис, вкус и цвят. Използва се при производството на фотографски филми, целофан, експлозиви. В човешкото тяло фибрите не се усвояват, а са необходима част от диетата, тъй като стимулират стомаха и червата.
Органични и неорганични вещества
Има много примери за образуване на органични и неорганични вещества. Последните винаги идват от минерали – неодушевени естествени тела, които се образуват в дълбините на земята. Те също са част от различни скали.
При естествени условия неорганичните вещества се образуват в процеса на разрушаване на минерали или органични вещества. От друга страна, органичните вещества постоянно се образуват от минерали. Например растенията абсорбират вода с разтворени в нея съединения, които впоследствие преминават от една категория в друга. Живите организми използват основно органична материя за храна.
Причини за разнообразието
Често учениците или студентите трябва да отговорят на въпроса какви са причините за разнообразието от органични вещества. Основният фактор е, че въглеродните атоми са свързани помежду си с помощта на два вида връзки - прости и множествени. Те също могат да образуват вериги. Друга причина е разнообразието от различни химични елементи, които се включват в органичната материя. Освен това разнообразието се дължи и на алотропията - феноменът на съществуването на един и същ елемент в различнивръзки.
И как се образуват неорганичните вещества? Естествените и синтетичните органични вещества и техните примери се изучават както в гимназията, така и в специализираните висши учебни заведения. Образуването на неорганични вещества не е толкова сложен процес, колкото образуването на протеини или въглехидрати. Например, от незапомнени времена хората добиват сода от содовите езера. През 1791 г. химикът Никола Леблан предлага да се синтезира в лаборатория с помощта на креда, сол и сярна киселина. Някога содата, позната на всички днес, беше доста скъп продукт. За провеждане на експеримента беше необходимо да се запали готварската сол заедно с киселина и след това полученият сулфат да се запали заедно с варовик и въглен.
Друг пример за неорганични вещества е калиев перманганат или калиев перманганат. Това вещество се получава в промишлени условия. Процесът на образуване се състои в електролиза на разтвор на калиев хидроксид и манганов анод. В този случай анодът постепенно се разтваря с образуването на виолетов разтвор - това е добре познатият калиев перманганат.