有機(jī)化合物概述(結(jié)構(gòu),分類,命名,物理化學(xué)性質(zhì))

　　有機(jī)化學(xué)是研究有機(jī)化合物的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及其制法的一門科學(xué)。

　　人們?cè)诤茉缫郧熬驼J(rèn)識(shí)了有機(jī)化合物的應(yīng)用和變化，但是對(duì)它們的研究只是在近代才有較大的發(fā)展。從前人們把來源于有生命的動(dòng)物和植物的物質(zhì)叫做有機(jī)化合物，而把從無生命的礦物中得到的物質(zhì)叫無機(jī)化合物。有機(jī)化合物與生命有關(guān)，所以人們認(rèn)為它們是“有機(jī)”的，故稱為有機(jī)化合物。實(shí)際上，有機(jī)化合物不一定都來自有機(jī)物，也可以以無機(jī)化合物為原料在實(shí)驗(yàn)室中人工合成出來。

　　大量的研究證明，有機(jī)化合物都含有元素碳，所以人們就把含碳的化合物叫做有機(jī)化合物。然而，除了碳以外，絕大數(shù)的有機(jī)化合物還含有氫，有的也含有氧、硫、氮和鹵素等。所以，現(xiàn)在有人把有機(jī)化合物定義為碳?xì)浠�合物及其衍生物。此外，含碳的化合物不一定都是有機(jī)化合物，如一氧化碳，二氧化碳，碳酸鹽及金屬氰化物等，由于它們的性質(zhì)與無機(jī)化合物相似，因此習(xí)慣上仍把它們放在無機(jī)化學(xué)中討論。所以，有機(jī)化學(xué)和有機(jī)化合物的“有機(jī)”二字，已不反映其固有的涵義，只是歷史上的原因迄今仍沿用罷了。有機(jī)化合物與無機(jī)化合物之間沒有絕對(duì)的界限，也不存在本質(zhì)的區(qū)別。然而，由于元素碳在周期表中的特殊位置，使得有機(jī)化合物在組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)等方面有著明顯的特點(diǎn)，所以有必要把有機(jī)化合物與無機(jī)化合物分別進(jìn)行討論。

　　有機(jī)化合物主要具有下面一些特點(diǎn)：

　　1．有機(jī)化合物數(shù)目繁多，且自成系統(tǒng)

　　組成有機(jī)化合物的元素甚少，除碳以外，還有氫、氧、硫、氮、磷及鹵素等為數(shù)不多的元素。但有機(jī)化合物的數(shù)目卻極為龐大，迄今已逾1000萬種，而且新合成或被新分離和鑒定的有機(jī)化合物還在與日俱增。由碳以外的其他100多種元素組成的無機(jī)化合物的總數(shù)，還不到有機(jī)化合物的十分之一。有機(jī)化合物數(shù)目繁多，也是我們把有機(jī)化學(xué)作為一門獨(dú)立的學(xué)科進(jìn)行研究的理由之一。

　　有機(jī)化合物之所以數(shù)目眾多，主要有兩個(gè)原因：（1）碳原子彼此之間能夠進(jìn)行多種方式的結(jié)合，生成穩(wěn)定的、長(zhǎng)短不同的直鏈、支鏈或環(huán)狀化合物；（2）碳是周期表中第二周期第四族的元素，不僅能與電負(fù)性較小的氫原子結(jié)合，也能與電負(fù)性較大的氧、硫、鹵素等元素形成化學(xué)鍵。

　　有機(jī)化合物的數(shù)目雖然很多，但根據(jù)它們之間的相互關(guān)系，可以統(tǒng)一在一個(gè)完整的體系中。

　　2．熱穩(wěn)定性差，容易燃燒

　　與典型的無機(jī)化合物相比，有機(jī)化合物一般對(duì)熱是不穩(wěn)定的，有的甚至常溫下就能分解。雖然大多數(shù)的有機(jī)化合物在常溫下是穩(wěn)定的，但放在坩堝中加熱，即炭化變黑，并且在完全燃燒后不留灰燼（有機(jī)酸的鹽類等除外）。這是識(shí)別有機(jī)化合物的簡(jiǎn)單方法之一。

　　3．熔點(diǎn)較低

　　有機(jī)化合物的熔點(diǎn)通常比無機(jī)化合物要低，一般在300℃以下就熔化。

　　4．難溶于水，易溶于有機(jī)溶劑

　　多數(shù)有機(jī)化合物，易溶于有機(jī)溶劑而難溶于水。但是當(dāng)有機(jī)化合物分子中含有能夠同水形成氫鍵的羥基、磺基等時(shí)，該有機(jī)化合物也有可能溶于水中。

　　5．反應(yīng)速度慢，常有副反應(yīng)發(fā)生

　　雖然在有機(jī)酸和有機(jī)堿中，也有一些電離度較大的物質(zhì)，但大多數(shù)的有機(jī)化合物電離度很小。所以，很多有機(jī)反應(yīng)，一般都是反應(yīng)速度緩慢的分子間的反應(yīng)，往往需要加熱或使用催化劑，而瞬間進(jìn)行的離子反應(yīng)很少。另外，分解或取代反應(yīng)都是在分子中的某一部位發(fā)生，且在大多數(shù)情況下，反應(yīng)分階段進(jìn)行。所以，往往有副產(chǎn)物生成或能夠分離出多種反應(yīng)中間產(chǎn)物。

　　二、有機(jī)化學(xué)與醫(yī)學(xué)

　　在全部的醫(yī)學(xué)課程中，有機(jī)化學(xué)是一門基礎(chǔ)課，它為有關(guān)的后續(xù)課程奠定理論基礎(chǔ)。研究醫(yī)學(xué)的主要目的是為了防病、治病，研究的對(duì)象是組成成分復(fù)雜的人體。組成人體的物質(zhì)除水和一些無機(jī)鹽以外，絕大部分是有機(jī)物。例如構(gòu)成人體組織的蛋白質(zhì)，與體內(nèi)代謝有密切關(guān)系的酶、激素和維生素，人體貯藏的養(yǎng)分——糖原、脂肪等。這些有機(jī)化合物在體內(nèi)進(jìn)行著一系列復(fù)雜的變化（也包括化學(xué)變化），以維持體內(nèi)新陳代謝作用的平衡。為了防治疾病，除了研究病因以外，還要了解藥物在體內(nèi)的變化，它們的結(jié)構(gòu)與藥效、毒性的關(guān)系，這些都與有機(jī)化學(xué)密切相關(guān)。

　　有機(jī)化學(xué)作為醫(yī)學(xué)課程的一門基礎(chǔ)課，它為生物化學(xué)、生物學(xué)、免疫學(xué)、遺傳學(xué)、衛(wèi)生學(xué)以及臨床診斷等提供必要的基礎(chǔ)知識(shí)。有關(guān)生命的人工合成，遺傳基因的控制，癌癥、艾滋病等的治療都是目前醫(yī)學(xué)和生物學(xué)正在探索的重大課題。在這些領(lǐng)域中也離不開有機(jī)化學(xué)的密切配合。

　　有機(jī)化學(xué)與人類的生產(chǎn)和生活有著十分密切的關(guān)系。它涉及數(shù)目眾多的天然物質(zhì)和合成物質(zhì)，這些物質(zhì)直接關(guān)系到人類的衣、食、住、行。利用有機(jī)化學(xué)可以制造出無數(shù)種在生活和生產(chǎn)方面不可缺少的產(chǎn)品。我們身上穿的衣服，工業(yè)上使用的汽油、柴油、橡膠、塑料、油漆、染料以及殺蟲劑、昆蟲信息素等都是有機(jī)化合物。很難設(shè)想，在人類生活的哪一個(gè)方面是不受有機(jī)化學(xué)的影響的。這種密切的關(guān)系就明顯地反映在這門內(nèi)容豐富的課程中。

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