อย่างที่คุณทราบ สารทั้งหมดสามารถแบ่งออกเป็นสองประเภทใหญ่ๆ - แร่ธาตุและอินทรีย์ ตัวอย่างมากมายของสารอนินทรีย์หรือแร่ธาตุ ได้แก่ เกลือ โซดา โพแทสเซียม แต่การเชื่อมต่อประเภทใดที่อยู่ในประเภทที่สอง สารอินทรีย์มีอยู่ในสิ่งมีชีวิตทุกชนิด
โปรตีน
โปรตีนเป็นตัวอย่างที่สำคัญที่สุดของสารอินทรีย์ ได้แก่ ไนโตรเจน ไฮโดรเจน และออกซิเจน นอกจากนี้ บางครั้งอะตอมของกำมะถันยังสามารถพบได้ในโปรตีนบางชนิด
โปรตีนเป็นหนึ่งในสารประกอบอินทรีย์ที่สำคัญที่สุดและมักพบในธรรมชาติ โปรตีนมีลักษณะเฉพาะไม่เหมือนกับสารประกอบอื่นๆ คุณสมบัติหลักของพวกเขาคือน้ำหนักโมเลกุลมาก ตัวอย่างเช่น น้ำหนักโมเลกุลของอะตอมแอลกอฮอล์เท่ากับ 46 เบนซีน 78 และเฮโมโกลบิน 152,000 เมื่อเทียบกับโมเลกุลของสารอื่นๆ โปรตีนเป็นยักษ์ใหญ่จริงๆ ที่มีอะตอมหลายพันอะตอม บางครั้งนักชีววิทยาเรียกพวกมันว่าโมเลกุลใหญ่
โปรตีนคือสารอินทรีย์ที่ซับซ้อนที่สุดอาคาร พวกมันอยู่ในคลาสของโพลีเมอร์ หากเราดูโมเลกุลโพลีเมอร์ภายใต้กล้องจุลทรรศน์ เราจะเห็นได้ว่ามันเป็นสายโซ่ที่ประกอบด้วยโครงสร้างที่เรียบง่ายกว่า พวกมันถูกเรียกว่าโมโนเมอร์และถูกทำซ้ำหลายครั้งในโพลีเมอร์
นอกจากโปรตีนแล้ว ยังมีพอลิเมอร์จำนวนมาก เช่น ยาง เซลลูโลส และแป้งธรรมดา นอกจากนี้ โพลีเมอร์จำนวนมากถูกสร้างขึ้นด้วยมือมนุษย์ เช่น ไนลอน ลาฟซาน โพลีเอทิลีน
การสร้างโปรตีน
โปรตีนก่อตัวอย่างไร? เหล่านี้เป็นตัวอย่างของสารอินทรีย์ที่มีองค์ประกอบในสิ่งมีชีวิตถูกกำหนดโดยรหัสพันธุกรรม ในการสังเคราะห์ ในกรณีส่วนใหญ่ มีการใช้กรดอะมิโน 20 ชนิดร่วมกัน
นอกจากนี้ กรดอะมิโนชนิดใหม่ยังสามารถเกิดขึ้นได้เมื่อโปรตีนเริ่มทำงานในเซลล์ ในเวลาเดียวกันจะพบเฉพาะกรดอัลฟาอะมิโนเท่านั้น โครงสร้างหลักของสารที่อธิบายไว้ถูกกำหนดโดยลำดับของสารตกค้างของสารประกอบกรดอะมิโน และในกรณีส่วนใหญ่ สายโซ่โพลีเปปไทด์ระหว่างการก่อตัวของโปรตีนจะบิดเป็นเกลียว ซึ่งจุดหมุนอยู่ใกล้กันมาก อันเป็นผลมาจากการก่อตัวของสารประกอบไฮโดรเจน จึงมีโครงสร้างที่ค่อนข้างแข็งแรง
ไขมัน
ไขมันเป็นอีกตัวอย่างหนึ่งของอินทรียวัตถุ คนรู้จักไขมันหลายประเภท: เนย, เนื้อวัวและไขมันปลา, น้ำมันพืช ไขมันจะก่อตัวในเมล็ดในปริมาณมากพืช. หากวางเมล็ดทานตะวันที่ปอกเปลือกแล้วลงบนกระดาษแล้วกดลง แผ่นจะยังมีคราบมันอยู่
คาร์โบไฮเดรต
คาร์โบไฮเดรดมีความสำคัญไม่น้อยในสัตว์ป่า พบได้ในอวัยวะพืชทั้งหมด คาร์โบไฮเดรต ได้แก่ น้ำตาล แป้ง และไฟเบอร์ พวกเขาอุดมไปด้วยหัวมันฝรั่งผลไม้กล้วย การตรวจจับแป้งในมันฝรั่งทำได้ง่ายมาก เมื่อทำปฏิกิริยากับไอโอดีน คาร์โบไฮเดรตนี้จะกลายเป็นสีน้ำเงิน คุณสามารถตรวจสอบได้โดยหยดไอโอดีนเล็กน้อยลงบนชิ้นมันฝรั่ง
น้ำตาลก็หาได้ง่ายเช่นกัน พวกมันมีรสหวานทั้งหมด คาร์โบไฮเดรตในชั้นนี้จำนวนมากพบได้ในผลองุ่น แตงโม แตง ต้นแอปเปิ้ล สิ่งเหล่านี้เป็นตัวอย่างของสารอินทรีย์ที่ผลิตภายใต้สภาวะเทียม ตัวอย่างเช่น น้ำตาลสกัดจากอ้อย
และคาร์โบไฮเดรตก่อตัวอย่างไรในธรรมชาติ? ตัวอย่างที่ง่ายที่สุดคือกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง คาร์โบไฮเดรตเป็นสารอินทรีย์ที่มีอะตอมของคาร์บอนหลายสาย พวกเขายังประกอบด้วยกลุ่มไฮดรอกซิลหลายกลุ่ม ในกระบวนการสังเคราะห์แสง น้ำตาลของสารอนินทรีย์จะเกิดขึ้นจากคาร์บอนมอนอกไซด์และกำมะถัน
ไฟเบอร์
ไฟเบอร์เป็นอีกตัวอย่างหนึ่งของอินทรียวัตถุ ส่วนใหญ่จะพบในเมล็ดฝ้าย เช่นเดียวกับลำต้นและใบ ไฟเบอร์ประกอบด้วยโพลีเมอร์เชิงเส้น โดยมีน้ำหนักโมเลกุลตั้งแต่ 500,000 ถึง 2 ล้าน
ในรูปแบบที่บริสุทธิ์ที่สุด เป็นตัวแทนเป็นสารที่ไม่มีกลิ่น รส และสี ใช้ในการผลิตฟิล์มถ่ายภาพ กระดาษแก้ว วัตถุระเบิด ในร่างกายมนุษย์ ไฟเบอร์จะไม่ถูกดูดซึม แต่เป็นส่วนที่จำเป็นของอาหาร เนื่องจากจะไปกระตุ้นกระเพาะอาหารและลำไส้
สารอินทรีย์และอนินทรีย์
มีตัวอย่างมากมายของการก่อตัวของสารอินทรีย์และอนินทรีย์ สิ่งหลังมักมาจากแร่ธาตุ - วัตถุธรรมชาติที่ไม่มีชีวิตซึ่งก่อตัวขึ้นในส่วนลึกของโลก พวกเขายังเป็นส่วนหนึ่งของหินต่างๆ
ภายใต้สภาวะธรรมชาติ สารอนินทรีย์จะเกิดขึ้นในกระบวนการทำลายแร่ธาตุหรือสารอินทรีย์ ในทางกลับกัน สารอินทรีย์เกิดจากแร่ธาตุอย่างต่อเนื่อง ตัวอย่างเช่น พืชดูดซับน้ำด้วยสารประกอบที่ละลายอยู่ในนั้น ซึ่งจะย้ายจากหมวดหมู่หนึ่งไปอีกหมวดหมู่หนึ่งในภายหลัง สิ่งมีชีวิตส่วนใหญ่ใช้อินทรียวัตถุเป็นอาหาร
เหตุผลของความหลากหลาย
บ่อยครั้งเด็กนักเรียนหรือนักเรียนจำเป็นต้องตอบคำถามว่าอะไรคือสาเหตุของความหลากหลายของสารอินทรีย์ ปัจจัยหลักคืออะตอมของคาร์บอนเชื่อมต่อกันโดยใช้พันธะสองประเภท - แบบง่ายและแบบหลายชั้น พวกเขายังสามารถสร้างโซ่ อีกเหตุผลหนึ่งคือความหลากหลายขององค์ประกอบทางเคมีต่างๆ ที่รวมอยู่ในอินทรียวัตถุ นอกจากนี้ ความหลากหลายยังเกิดจาก allotropy - ปรากฏการณ์ของการมีอยู่ขององค์ประกอบเดียวกันใน differentการเชื่อมต่อ
และสารอนินทรีย์เกิดขึ้นได้อย่างไร ? สารอินทรีย์ธรรมชาติและสารสังเคราะห์และตัวอย่างได้รับการศึกษาทั้งในโรงเรียนมัธยมศึกษาตอนปลายและในสถาบันอุดมศึกษาเฉพาะทาง การก่อตัวของสารอนินทรีย์ไม่ซับซ้อนเท่ากระบวนการสร้างโปรตีนหรือคาร์โบไฮเดรต ตัวอย่างเช่น ผู้คนสกัดโซดาจากทะเลสาบโซดามาแต่โบราณ ในปี ค.ศ. 1791 นักเคมี Nicolas Leblanc แนะนำให้สังเคราะห์ในห้องปฏิบัติการโดยใช้ชอล์ก เกลือ และกรดซัลฟิวริก กาลครั้งหนึ่งโซดาซึ่งทุกคนคุ้นเคยในปัจจุบันเป็นผลิตภัณฑ์ที่ค่อนข้างแพง ในการทำการทดลอง จำเป็นต้องจุดเกลือแกงร่วมกับกรด แล้วจุดซัลเฟตที่ได้ร่วมกับหินปูนและถ่าน
สารอนินทรีย์อีกตัวอย่างหนึ่งคือโพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนตหรือโพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนต สารนี้ได้ในสภาวะอุตสาหกรรม กระบวนการก่อตัวประกอบด้วยอิเล็กโทรไลซิสของสารละลายโพแทสเซียมไฮดรอกไซด์และแอโนดแมงกานีส ในกรณีนี้ แอโนดจะค่อยๆ ละลายด้วยการก่อตัวของสารละลายไวโอเลต - นี่คือโพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนตที่รู้จักกันดี
