Organic Chemistry, Organic Compound   유기 화학, 유기 화합물

(2018-05-09)

유기 물질

1. 유기 화학, 탄소 화학 (Organic Chemistry) 

  ㅇ 유기 화합물 또는 탄소 화합물을 다루는 학문 분야
     - 탄소 화합물의 종류는 무수히 많음
        . 석유 연료/원료부터 식품,약품,화장품에서 플라스틱(고분자)에 이르기까지
        . 주로, 생명과 관련된 분야로 일컬어짐


2. 유기 화합물 (Organic Compound) ≒ 대부분의 탄소 화합물탄소(C)와의 공유결합에 의해 생성된 화합물
     - 탄소가 4개의 공유결합을 형성하며, 팔전자 규칙을 만족시키려는 경향성이 있음

     - 탄소 원자탄소 또는 그밖의 비금속들과 공유결합하여 매우 다양한 화합물 분자를 만듬
        . 지금까지 알려진 1천만종 이상의 화합물 중 90% 이상이 탄소 화합물이라고 함


3. 유기화합물 특징

  ㅇ 분자 종류가 매우 많고 복잡하고 다양함
     - 구조적 복잡성, 화학적 다양성

  ㅇ 구성 원소 종류가 적음 
     - C,H,O,N 4개 원소 정도가 대부분임

  ㅇ 대부분 비 수용성이며 이온화되지 않음
     - 비 전해질(수용액이라도 전기 전도성이 없음)

  ㅇ 열적으로 불안정함
     - 융점비등점이 낮음

  ㅇ 공기 중 연소되면 이산화탄소(CO2),물(H2O)이 생김

  ㅇ 고분자물질이 많음


4. 유기화합물 분류

  ※ 유기 화합물은, 탄소수소를 기본으로, 비금속 원소들과 화합물을 이룸

  ㅇ 탄화수소 및 그 유도체 구분

     - 탄화수소 체 (Hydrocarbon)
        . 단지 탄소(C)와 수소(H) 만으로 이루어진 공유결합 화합물
        . 탄소 뼈대(사슬형 또는 고리형)에 수소 원자들 만 부착된 가장 단순한 유기화합물

     - 탄화수소 유도체 (Hydrocarbon Derivatives)
        . 탄화수소수소원자(H)가 다른 원자 또는 원자단(작용기)으로 치환된 화합물
        . 수소 원자 대신 치환된 원자단(작용기,Functional Group)에 따라 그 성질이 결정됨

     * 거의 모든 유기화합물은, 이런 단순한 탄화수소 체들로부터 유도됨

  ㅇ 탄소 뼈대에 의한 구분
     

     - 결합 모양 (탄소들끼리의 결합되는 모양)
        . 사슬 모양 탄화수소 (Chain)
           .. 탄소들이 규칙적으로 이어져 한 가닥의 사슬 모양으로 공유결합하며 이루어짐
           .. 곧은 사슬(Normal Chain) 모양과 분지 사슬(Branched Chain) 모양이 있음

        . 고리 모양 탄화수소 (Ring,Cyclic)
           .. 탄소들이 1 이상의 고리(환상 구조)를 갖음 
           .. 탄소 원자들 6개가 고리 모양으로 있는 분자 => 시클로핵산(Cyclo-hexenes)
           .. 시클로핵산 중 중요한 한 부류가 방향족 탄화수소 임

     - 벤젠 고리 유무 (탄소들끼리의 결합되는 모양)
        . 지방족 탄화수소 (Aliphatic Hydrocarbon)
           .. 탄소 원자들이 사슬로 연결되어 있거나,
           .. 분자 구조의 일부분으로 벤젠 고리가 아닌 다른 고리형 유기화합물

        . 방향족 탄화수소 (Aromatic Hydrocarbon)
           .. 분자 구조의 일부분으로 벤젠 고리를 갖음
           .. 例) 벤젠() 및 벤젠 유도체 등

     - 탄화수소 포화도 (단일결합/이중결합/삼중결합)
        

        . 포화 탄화수소 (Saturated)
           .. 탄소의 모든 결합이 단일 공유결합을 갖는 분자 형태
           .. 즉, 탄소 원자가 다른 4개 원자와 모두 단일 결합을 이루므로, 
              이를 포화되었다고 말함
           .. 例) 알케인(Alkane), 알켄(Alkene), 알카인(Alkyne)

        . 불포화 탄화수소 (Unsaturated)
           .. 탄소가 이중 및 삼중 공유결합을 갖는 분자 형태

  ※ 결과적으로,
     - 탄소 원자들끼리의 결합 및 탄소 사슬에 다른 원소의 원자들이 부착 결합하는
       형태에 따라 무수히 많은 결합 형태가 가능함

  ※ 케쿨레(Friedrich August Kekulé, 1829~1896) : 독일 화학자
     - 탄소 화합물의 분자 구조를 밝힘 
     - (1890년에 밝힌 1865년의 꿈 내용에서, 6개의 탄소원자로 이루어지는 벤젠 고리를 설명)


[유기화학] 1. 유기 화학 2. 유기화학 용어 3. 탄화 수소 4. 이성질체 5. 벤젠 6. 알코올 7. 알케인 8. 작용기
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            2. 유기화학 용어
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