بحث عن الكيمياء العضوية كامل

بواسطة:
مارس 14, 2023 5:42 م

بحث عن الكيمياء العضوية كاملالكيمياء هي أحد علوم المادة التي تبحث في بنية المادة وتكوينها وخصائصها وسلوكها وتفاعلها بالإضافة إلى جميع التفاعلات والتفاعلات التي تحدث ، والكيمياء لها عدة فروع رئيسية مثل الكيمياء التحليلية والكيمياء الزراعية والكيمياء الصناعية والكيمياء الحيوية ، والكيمياء العضوية ، وغيرها الكثير ، ومن خلال موقعنا سنخصص الحديث عن الكيمياء العضوية في كل ما يشمل مختلف الموضوعات والفروع.

مقدمة بحث عن الكيمياء العضوية

عند ذكر مصطلح الكيمياء يفكر الكثير منا بمفهوم المختبرات والتفاعلات المختلفة التي تحدث بين المواد ولكن مصطلح الكيمياء أعمق من ذلك ، فالكيمياء تنقسم إلى عدة فروع أحدها الكيمياء العضوية ، الذي يتناول دراسة الروابط بين الجزيئات والمركبات التي تحتوي على عنصر الكربون ، وكيف يتم التخلص منها مع العناصر المختلفة الأخرى هي الفوسفور ، والهيدروجين ، والنيتروجين ، إلخ.

وفي مقدمة البحث العلمي حول الكيمياء العضوية ، سنتحدث بالتفصيل عن المواد العضوية وتصنيفها وأنواعها وخصائصها:

مناقشة الكيمياء كاملة

بحث عن الكيمياء العضوية

يعتبر علم الكيمياء من العلوم المهمة التي تستخدم في مجالات الصناعة ، من صناعة الأدوية ، إلى صناعة الملابس ، وفي مصادر الطاقة المختلفة ، وما إلى ذلك ، وعند الحديث عن الكيمياء العضوية ، يتم استخدامه في كل ما يخص وجود الحياة على سطح الأرض ، وتعريف الكيمياء العضوية يأتي من الآتي:

تعريف الكيمياء العضوية

وهو من اهم فروع الكيمياء ويهتم بدراسة تركيب وخصائص المركبات والمواد العضوية التي يعتبر فيها عنصر الكربون عنصرا اساسيا في تكوينها ، ويقوم ببحث المركبات المرتبطة بالحياة والكائنات الحية. حيث أن المادة العضوية تأتي من التفاعلات والمواد الداخلة في تكوين الكائنات الحية أو الناتجة عنها ، ومن النادر وجود مركب من المركبات العضوية الخالية من عنصر الهيدروجين ، ومن الممكن أن تحتوي المركبات العضوية على عدد من العناصر الأخرى مثل: السيليكون والنيتروجين والأكسجين والكبريت والفوسفور ، وتستخدم الكيمياء العضوية في العديد من المجالات الصناعية الطبية ، وإنتاج المواد الطبيعية ، وتصنيع المتفجرات ، والمنتجات البتروكيماوية ويمكن دمج الكيمياء العضوية في صناعة المعادن أيضًا ، بحيث يطلق عليها الكيمياء العضوية المعدنية ، والتي تهتم بدراسة المركبات التي تحتوي على عنصر الكربون المرتبط بالمعادن الأخرى.

استخدام الكيمياء العضوية

توجد المركبات العضوية التي تحتوي على عنصر الكربون في الشكل الأساسي في كل مكان حولنا ، وتعتبر مصدرًا اقتصاديًا ممتازًا للعديد من البلدان ، حيث يتم استخدامها في صناعات مختلفة ، على سبيل المثال في الولايات المتحدة الأمريكية ، تعتبر المركبات العضوية عنصرًا أساسيًا عنصر في النمو الاقتصادي ، يتم استخدامها في صناعة المطاط ، والمنظفات ، ومستحضرات التجميل ، والأدوية ، والصناعات الزراعية ، والعديد من الصناعات الأخرى ، لذلك تعتمد أسس الكيمياء العضوية في المفهوم الأساسي على المركبات العضوية ، وكيفية استخدامها في العمليات البيولوجية ، حيث أن العديد من المواد الحديثة عالية التقنية تتكون جزئيًا من مركبات عضوية ، ويستمر الكيميائيون العضويون في تصنيع مركبات جديدة ، وتطوير طرق مختلفة للاستفادة منها.

أقسام الكيمياء العضوية

تنقسم الكيمياء العضوية إلى ثلاثة فروع أساسية ، وهي:

  • الكيمياء العضوية الفيزيائية: بالإنجليزية: physical organic chemistry مهتم بدراسة العلاقة بين الجزيئات العضوية وتفاعلاتها.
  • كيمياء البوليمرات: بالإنجليزية: polymer chemistry أو كيمياء الجزيئات الكبيرة ، يهتم بدراسة تكوين جزيئات البوليمر.
  • الكيمياء الفراغية: بالإنجليزية: stereochemistry هي الكيمياء التي تتعامل مع دراسة الأبعاد المكانية للذرات في الجزيئات.

أهمية الكيمياء العضوية

تعتبر دراسة الكيمياء العضوية مهمة للغاية ، لأنها تدرس الحياة وجميع التفاعلات الكيميائية التي تحدث في الكائنات الحية ، كما أنها تلعب دورًا مهمًا في تطوير المواد الكيميائية المنزلية الشائعة الاستخدام ، والبلاستيك ، والأطعمة ، والأدوية ، وفي تشكيل البوليمرات التي تتكون منها العديد من المواد من حولنا نتيجة تفاعلها مع عنصر الكربون مثل: النايلون والاكريليك ، والبتروكيماويات المختلفة من البنزين والأدوية والمنظفات وغيرها الكثير ، فضلا عن العديد من الوظائف الهامة يتم تطبيقها بناءً على فهم الكيمياء العضوية مثل: العلوم الطبية وتشمل الطب البشري والطب البيطري وطب الأسنان والعلوم الصيدلانية والهندسة الكيميائية والكيميائيين ومن المهم دراسة تأثير تفاعلها على الجلد وإمكانية تطويره لعلاج مشاكل الجلد المختلفة.

المركبات العضوية

حدد المركبات العضوية بالإنجليزية: organic compounds أنها مركبات كيميائية تحتوي على ذرة أو أكثر من عنصر الكربون التي ترتبط تساهميًا بذرات العناصر الأخرى بواسطة الرابطة الكيميائية التعاونية ، وأكثر هذه العناصر شيوعًا هي الهيدروجين والأكسجين والنيتروجين ، وهناك هي بعض المركبات الكيميائية التي تحتوي على عنصر الكربون ولكنها لا تعتبر مركبات عضوية مثل: الكربونات ، والكربيدات ، والسيانيد ، وسميت المركبات العضوية بهذا الاسم ، حيث كان يُعتقد سابقًا أنها نشأت فقط من الكائنات الحية ، ولكن ليس هذا هو الحال بالضرورة ، فبعض المركبات العضوية نشأت بشكل طبيعي ، وبعضها الآخر تم العثور عليه صناعياً.

أنواع المركبات العضوية

هناك أربعة أنواع رئيسية من المركبات العضوية الموجودة والمنتجة في أجسام الكائنات الحية ، أو بشكل مصطنع ، وتشمل:

  • الكربوهيدرات: هو أحد أنواع المركبات العضوية المكونة بشكل أساسي من الكربون والهيدروجين والأكسجين ، ويعتبر من أكبر المركبات العضوية الموجودة في جسم الإنسان ، بحيث تستخدمه الأعضاء ككتلة بناء ، ومصدر أساسي لل الطاقة ، ومن أمثلة الكربوهيدرات ما يلي:
    • سكر الفاكهة.
    • سكر المائدة
    • السليلوز.
    • الجلوكوز.
  • الدهون: تتكون الدهون من ذرات الكربون والهيدروجين والأكسجين ، وهناك ثلاثة أنواع منها وهي الدهون الثلاثية التي تتكون من ثلاثة أحماض دهنية مرتبطة بجزيء من الجلسرين وتشمل الدهون والزيوت والشمع ، والمجموعة الثانية وهي: هي المنشطات ، والتي تتكون أساسًا من أربع حلقات كربون مرتبطة ببعضها ، والمجموعة الثالثة وهي الفوسفات والتي تتشابه في تكوينها مع الدهون الثلاثية باستثناء وجود مجموعة من الفوسفات بدلاً من سلسلة الأحماض الدهنية ، و تشكل الدهون لبنة ، ومصدرا للطاقة ، ومن الأمثلة على ذلك:
    • المارجرين
    • الكورتيزول.
    • هرمون الاستروجين.
    • الكوليسترول.
    • البارافين.
    • زيت الزيتون.
    • تشكل طبقة الفوسفور المزدوجة غشاء الخلية.
  • البروتينات: تتكون البروتينات من سلسلة هيكلية واحدة أو سلسلة هيكلية معقدة من الأحماض الأمينية تسمى الببتيدات ، وتتكون من الهيدروجين والأكسجين والكربون والنيتروجين ، وفي أنواع أخرى تتكون البروتينات من الحديد والنحاس والفوسفور والمغنيسيوم والكبريت ، و للبروتينات العديد من الأنشطة المهمة في جسم الإنسان ، حيث تساهم في جمع ونقل المواد ، وتكاثر المواد الوراثية ، وتحفيز تفاعلات الجهاز المناعي ، وتشكل لبنة بناء أيضًا ، ومن أمثلة ذلك:
    • الهيموغلوبين.
    • الميوغلوبين.
    • الألياف
    • الانزيمات.
    • الكولاجين.
    • الكيراتين.
    • البروتين
  • الأحماض النووية: تتكون الأحماض النووية من سلاسل مونومرات النوكليوتيدات ، والتي تتكون أساسًا من مجموعة فوسفات وقاعدة نيتروجينية وجزيء سكر ، وتستخدم الأحماض النووية كرمز للكشف عن المعلومات الوراثية داخل أجسام الكائنات الحية ، ومن الأمثلة على ذلك :
    • RNA.
    • DNA deoxyribonucleic.
  • أنواع أخرى من المركبات العضوية: هناك العديد من الأنواع الأخرى للمركبات العضوية مثل: السموم ، والأصباغ ، والفيتامينات ، والعقاقير المخدرة ، والنكهات الصناعية ، والمحاليل ، ومن أمثلة ذلك:
    • مادة الكافيين.
    • رابع كلوريد الكربون.
    • الفوليرين.
    • هيبتان.
    • الميثانول.
    • غاز الخردل
    • بنزالديهايد.
    • البيوتين.
    • البروموفينول الأزرق.
    • أسيتالديهيد.
    • أسِيتامينُوفين.
    • الأسيتون.

تصنيف المركبات العضوية

يأتي تصنيف المركبات العضوية بالتفصيل على النحو التالي:

تصنيف المركبات العضوية حسب الروابط

تصنف المركبات العضوية حسب الروابط التساهمية المكونة من عنصر الكربون مع العناصر الأخرى في المركب ، على النحو التالي:

  • مركبات عضوية مُشبعة: وهي مركبات عضوية تحتوي على روابط مفردة ، ومن أمثلة ذلك: الألكانات ميثان، إيثان، بروبان، بيوتان.
  • مركبات عضوية غير مُشبعة: وهي مركبات عضوية ذات روابط مفردة ومزدوجة وثلاثية ، ومن أمثلة ذلك: الألكينات ميثاين، وإيثاين، وبروباين، الألكاينات ميثين، وإيثين، وبروبين.

تصنيف المركبات العضوية حسب العناصر

تصنف المركبات العضوية حسب العناصر التي تدخل في تركيبها بالإضافة إلى عنصر الكربون إلى الآتي:

  • هيدروكربونات: هي المركبات العضوية التي تحتوي على عنصري الكربون والهيدروجين فقط ، ومن أمثلة ذلك:
    • الألكانات.
    • الألكاينات.
    • الألكاينات.
    • المركبات العطرية أو العطرية.
  • مشتقات الهيدروكربونات: وهي المركبات العضوية التي تحتوي على عناصر أخرى بالإضافة إلى عناصر الكربون والهيدروجين ، مثل: النيتروجين والفوسفور وغيرها الكثير ، ومن الأمثلة على ذلك:
    • الهاليدات العضوية.
    • الأحماض …