Kao što znate, sve supstance se mogu podijeliti u dvije velike kategorije - mineralne i organske. Mogu se navesti mnogi primjeri neorganskih ili mineralnih tvari: sol, soda, kalij. Ali koje vrste veza spadaju u drugu kategoriju? Organske supstance su prisutne u svakom živom organizmu.
Proteini
Proteini su najvažniji primjer organske tvari. Oni uključuju dušik, vodonik i kisik. Pored ovih, ponekad se atomi sumpora mogu naći i u nekim proteinima.
Proteini su jedno od najvažnijih organskih jedinjenja i najčešće se nalaze u prirodi. Za razliku od drugih jedinjenja, proteini imaju određene karakteristične karakteristike. Njihovo glavno svojstvo je ogromna molekularna težina. Na primjer, molekulska težina atoma alkohola je 46, benzena 78, a hemoglobina 152 000. U poređenju sa molekulima drugih supstanci, proteini su pravi divovi koji sadrže hiljade atoma. Ponekad ih biolozi nazivaju makromolekulama.
Proteini su najkompleksniji od svih organskihzgrade. Spadaju u klasu polimera. Ako pogledamo molekul polimera pod mikroskopom, možemo vidjeti da je to lanac koji se sastoji od jednostavnijih struktura. Zovu se monomeri i ponavljaju se mnogo puta u polimerima.
Pored proteina, postoji veliki broj polimera - guma, celuloza, kao i obični skrob. Takođe, ljudskim rukama su stvoreni mnogi polimeri - najlon, lavsan, polietilen.
formiranje proteina
Kako nastaju proteini? Oni su primjer organskih supstanci čiji je sastav u živim organizmima određen genetskim kodom. U njihovoj sintezi, u velikoj većini slučajeva, koriste se različite kombinacije od 20 aminokiselina.
Takođe, nove aminokiseline se mogu formirati već kada protein počne da funkcioniše u ćeliji. Istovremeno, u njemu se nalaze samo alfa-amino kiseline. Primarna struktura opisane supstance određena je slijedom ostataka aminokiselinskih spojeva. I u većini slučajeva, polipeptidni lanac, tokom formiranja proteina, uvija se u spiralu, čiji su zavoji smješteni blizu jedan drugom. Kao rezultat formiranja vodikovih jedinjenja, ima prilično jaku strukturu.
Masti
Masti su još jedan primjer organske tvari. Osoba poznaje mnoge vrste masti: puter, goveđu i riblju mast, biljna ulja. U velikim količinama, masti se formiraju u sjemenkamabiljke. Ako se oguljeno suncokretovo seme stavi na list papira i pritisne, na listu će ostati masna mrlja.
Ugljeni hidrati
Ugljikohidrati nisu manje važni u divljini. Nalaze se u svim biljnim organima. Ugljikohidrati uključuju šećer, škrob i vlakna. Bogate su gomoljima krompira, plodovima banane. Vrlo je lako otkriti škrob u krompiru. Kada reaguje sa jodom, ovaj ugljeni hidrat postaje plavi. To možete provjeriti tako što ćete baciti malo joda na krišku krompira.
Šećer je takođe lako uočiti - svi imaju slatki ukus. Mnogi ugljikohidrati ove klase nalaze se u plodovima grožđa, lubenica, dinja, stabala jabuke. Oni su primeri organskih supstanci koje se takođe proizvode u veštačkim uslovima. Na primjer, šećer se ekstrahuje iz šećerne trske.
A kako nastaju ugljikohidrati u prirodi? Najjednostavniji primjer je proces fotosinteze. Ugljikohidrati su organske tvari koje sadrže lanac od nekoliko atoma ugljika. Takođe sadrže nekoliko hidroksilnih grupa. U procesu fotosinteze, šećer neorganskih supstanci nastaje iz ugljičnog monoksida i sumpora.
Fiber
Vlakna su još jedan primjer organske tvari. Najviše se nalazi u sjemenkama pamuka, kao iu stabljikama biljaka i njihovim listovima. Vlakna se sastoje od linearnih polimera, čija se molekulska težina kreće od 500 hiljada do 2 miliona.
U svom najčistijem obliku, predstavljasupstanca koja nema miris, ukus i boju. Koristi se u proizvodnji fotografskog filma, celofana, eksploziva. U ljudskom organizmu vlakna se ne apsorbuju, ali su neophodan deo ishrane, jer stimulišu želudac i creva.
Organske i neorganske supstance
Postoji mnogo primjera stvaranja organskih i neorganskih supstanci. Potonji uvijek potiču od minerala - neživih prirodnih tijela koja se formiraju u dubinama zemlje. Oni su također dio raznih stijena.
U prirodnim uslovima neorganske supstance nastaju u procesu razaranja minerala ili organskih materija. S druge strane, organske tvari se stalno formiraju iz minerala. Na primjer, biljke apsorbiraju vodu sa spojevima otopljenim u njoj, koji potom prelaze iz jedne kategorije u drugu. Živi organizmi koriste uglavnom organsku materiju za hranu.
Razlozi za različitost
Često, školarci ili studenti moraju odgovoriti na pitanje koji su razlozi raznolikosti organskih supstanci. Glavni faktor je to što su atomi ugljika međusobno povezani pomoću dvije vrste veza - jednostavne i višestruke. Takođe mogu formirati lance. Drugi razlog je raznolikost različitih hemijskih elemenata koji su uključeni u organsku materiju. Osim toga, raznolikost je posljedica i alotropije - fenomena postojanja istog elementa u različitimveze.
A kako nastaju neorganske supstance? Prirodne i sintetičke organske supstance i njihovi primjeri izučavaju se kako u srednjoj školi tako iu specijalizovanim visokoškolskim ustanovama. Stvaranje neorganskih supstanci nije tako složen proces kao stvaranje proteina ili ugljikohidrata. Na primjer, ljudi su od pamtivijeka vadili sodu iz soda jezera. Godine 1791. hemičar Nicolas Leblanc predložio je da se sintetizira u laboratoriji korištenjem krede, soli i sumporne kiseline. Nekada je soda, koja je danas svima poznata, bila prilično skup proizvod. Za izvođenje eksperimenta bilo je potrebno zapaliti kuhinjsku sol zajedno sa kiselinom, a zatim zapaliti nastali sulfat zajedno sa krečnjakom i drvenim ugljem.
Još jedan primjer neorganskih supstanci je kalijum permanganat ili kalijum permanganat. Ova supstanca se dobija u industrijskim uslovima. Proces formiranja sastoji se od elektrolize rastvora kalijum hidroksida i manganove anode. U ovom slučaju, anoda se postepeno otapa sa stvaranjem ljubičaste otopine - to je dobro poznati kalijum permanganat.