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事實揭露 揭密真相
於 2020年3月19日 (四) 15:30 由 龙城悠悠對話 | 貢獻 所做的修訂
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有機化合物(德語:Organische Verbindung;英語:organic compound、organic chemical),簡稱有機物,是含碳化合物,但是碳氧化物(如一氧化碳二氧化碳)、碳酸、碳酸鹽、碳酸氫鹽、氫氰酸、氰化物、硫氰化物、氰酸、氰酸鹽、氰鹵化物(如氯化氰)、金屬碳化物(如電石CaC2)除外。有機化合物有時也可被定義為碳氫化合物及其衍生物的總稱。有機物是生命產生的物質基礎,例如生命的起源——氨基酸[1]即為一有機化合物。

歷史與命名

「有機」這歷史性名詞,可追溯至19世紀,當時生機論[2]者認為有機化合物只能以生物(life-force,vis vitalis)合成。此理論基於有機物與「無機」的基本分別,有機物是不能被非生命力合成的。後來德國化學家弗里德里希·維勒以氰酸與氨水合成尿素(無機物合成有機物)時這一理論才被推翻。一般而言,有機化合物定義為化合物中有碳氫鍵而無機化合物則沒有。因此碳酸(H2CO3)、二氧化碳是無機化合物,但是甲酸(又名蟻酸)(HCOOH,第一個脂肪酸)則是有機化合物。然而,化合物中沒有碳氫鍵也不一定為無機物,如聚四氟乙烯、環己六酮、乙烯四甲酸二酐。

特點

多數有機化合物主要含有兩種元素,有些含氧,此外也常含有氮、磷、硫、鹵素等(以稀有氣體以外的非金屬元素為主)。在目前發現的有機物中,部分有機物來自生物圈,但絕大多數是以石油、天然氣、煤等作為原料,通過人工合成的方法製得。

和無機物相比,有機物數目眾多,可達幾百萬種,而無機物目前只發現數十萬種,因為有機化合物的碳原子的結合能力非常強,可以互相結合成碳鏈或碳環。碳原子數量可以是一兩個,也可以是幾千、幾萬個,許多有機高分子化合物(聚合物)甚至可以有幾十萬個碳原子。此外,有機化合物中同分異構現象非常普遍,這也是有機化合物數目繁多的原因之一。

有機化合物除少數以外,一般都能燃燒。和無機物相比,它們的熱穩定性比較差,電解質受熱容易分解。有機物的熔點較低,一般不超過400℃。有機物的極性很弱,因此大多不溶於水。有機物之間的反應,大多是分子間的反應,往往需要一定的活化能,因此反應緩慢,往往需要加入催化劑等方法。另外有機物的反應比較複雜,在同樣條件下,一個化合物可以同時進行幾個不同的反應,生成不同的產物。

有機化合物一般密度小於2g/cm3,而無機化合物正好相反。在溶解性方面,有機化合物多為非極性化合物(例外:醇、胺等),無機化合物則大部分是極性化合物(例外:二硫化碳、三氧化硫、二氧化碳等)。

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參考文獻