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[達人專欄] 【楓夜喵的生活科普時間】#EP12~有機化學概要(上)

作者:MAPLE NIGHT│2020-03-21 22:36:20│贊助:122│人氣:455
前情提要

我主修科學教育,附修小學教育與諮商心理,目前有拿到教師資格,而介紹的科普領域主題從一類到三類都有唷!

一類是小學教育,談到認知心理學、發展心理學
二類是科學教育,談到物理、化學、生物、地科
三類是諮商心理,談到輔導原理與實務、諮商理論、變態心理學、諮商技術

這次是我成為部落格達人之後的第一篇科普創作,本次介紹的主題為有機化學概要,談論常見的有機化合物與應用
……………………………………………………………………………………

☆鍵數說明:
碳有4個鍵,氧有2個鍵,氫有1個鍵,氮有3個鍵

☆命名方式:
利用天干來命名,超過10個碳的有機物,則以數字命名,例如:正十一烷、正二十醇

☆圖中手寫的部分,則是該分類中常見的化合物唷!


烷(C-C)

全部都由單鍵所構成

天然氣的主要成分是甲烷和乙烷

液化石油氣的主要成分則是丙烷和丁烷,而為了方便辨識瓦斯是否外洩,通常會加硫醇類的物質(官能基-SH,有刺激性臭味)

在加油站所看到的92、95、98無鉛汽油,則是代表無鉛汽油的辛烷值,例如:92無鉛汽油的辛烷值就是92。將正庚烷的辛烷值定義為0,將異辛烷的辛烷值定義為100,然而辛烷值可以大於100和小於0唷!


烯(C=C)

碳和碳之間的鍵結有雙鍵,在異構物方面則多了順反異構物,例如:順-2-丁烯和反-2-丁烯

乙烯和丙烯可以拿來當作塑膠原料,例如:聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯

炔(CC)

碳和碳之間的鍵結有參鍵,炔類中以乙炔最為常見,可以用來當作焊接燃料

環烷(環狀無雙鍵)

全部由單鍵組成,必須要有3個碳才能形成1個環,最簡單的分子是環丙烷,可以當作麻醉劑使用

環烷類和烯類一樣,有順反異構物的存在,例如:順1,2-二甲基環丙烷和反1,2-二甲基環丙烷


苯環(烏龜殼)



屬於芳香烴,由於聞起來有特殊氣味而得名,汽油的成分之一,汽油聞起來有味道就是因為含有芳香烴唷!

苯環裡面具有3個雙鍵,會產生共振結構,而形成一個穩定的分子

由於苯的毒性很大,所以現在多被甲苯取代作為有機溶劑

甲苯可以和硝酸反應產生 2,4,6-三硝基甲苯(TNT),俗稱黃色炸藥


☆以上碳氫化合物的共同特色☆

1.本身可燃
2.碳數越多熔點和沸點越高
3.碳數越多,同數量的分子燃燒後釋放出來的熱量也越多
4.燃燒後的產物為二氧化碳和水
5.難溶於水,但可以溶於有機溶劑中


醇(-OH)

可燃物,本身的OH具有氫鍵而產生極性,在碳數為1~4的醇類在水中具有高溶解度,由於碳數在5以上的醇類因為憎水效應大於OH產生的極性,所以很難溶於水中

醇類還可以與高活性的金屬反應,產生氫氣

甲醇是醇類中最簡單的分子,俗稱木精,而工業用的酒精含有甲醇,稱為變性酒精,當誤喝甲醇時還會導致失明

乙醇則是被稱為酒精,生物進行無氧發酵後的產物;可以用來當作溫度計的測量;而75%的乙醇水溶液殺菌效果是最好的;魔術表演的冷焰火中使用的溶液裡,含有乙醇的成分

1,2-乙二醇加入水中可以防止水在0°C結冰,高緯度國家的汽車水箱常常用乙二醇來做為抗凍劑;此外,乙二醇也是用來做達克綸的原料之一

1,2,3-丙三醇俗稱甘油,可以拿來做肥皂與硝化甘油(血管擴張劑、炸藥)

1,2,3,4,5-戊五醇俗稱木糖醇,常常作為口香糖的原料,英文名稱就是大家耳熟能詳的Xylitol

膽固醇也是醇類的一種,壞的膽固醇(低密度膽固醇)則會造成身體的負擔


醛(-CHO)

可燃物,毒性強,低分子量的醛可溶於水,醇類經過氧化後所形成的產物

甲醛俗稱蟻醛、福馬林,用來當作防腐劑

乙醛俗稱醋醛,在動物體內肝臟進行酒精代謝後的產物(可以知道喝酒很傷害肝臟的原因了吧?)

酮(C=O)

可燃物,低分子量的酮類可溶於水

丙酮是酮類中最簡單的分子,用途就是當作去光水和指甲油

醚(-O-)

可燃物,由於分子無法產生氫鍵,所以極性比醛、醇、酮還小,但是少數的醚類在水中具有高溶解度,例如:四氫呋喃

常見的醚就是乙醚,被當作麻醉劑使用

☆醛酮醇醚的共同特色☆

1.本身可燃
2.碳數越多熔點和沸點越高
3.碳數越多,同數量的分子燃燒後釋放出來的熱量也越多
4.燃燒後的產物為二氧化碳和水
5.分子具有極性,碳數較少的分子可以溶於水中


#由於內容篇幅過長,所以會拆成兩次介紹,下一篇會介紹有機酸、酯類、胺、醯胺和胺基酸

PS.達人專欄的處女秀,覺得期待呢~

引用網址:https://home.gamer.com.tw/TrackBack.php?sn=4724558
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留言共 25 篇留言

pentel
支持

03-21 22:37

MAPLE NIGHT
謝謝支持~03-21 22:40
is樂小呈
[e26]

03-21 22:38

MAPLE NIGHT
哈哈,我剛剛寫3小時耶03-21 22:41
路邊的野貓
第一篇達人創作支持> w<)/
好多第一次看見的有機化合物知識XD
口香糖和酒精的倒是有看過那些成分w

03-21 22:47

MAPLE NIGHT
哈哈,對啊!有機化學很有趣呢!03-21 22:48
擁霖露比
恭喜達人!加油喔!

03-21 22:48

MAPLE NIGHT
好唷,謝謝你03-21 22:50
玥晴 Luna (#ΦωΦ#)
化學……雖然鍵數這是基本常識但聽說有機化學很難?

03-21 22:55

MAPLE NIGHT
大學的有機化學背的東西超級多,高中簡單多了03-21 22:56
浠凡ʕ•ᴥ•ʔ
我好像該把用途記一下

不然都只背反應

03-21 22:56

MAPLE NIGHT
對啊,用途比較重要,高中的有機化學反應真的沒幾個03-21 22:58
闌尾
達人ㄟ~恭喜^^

03-21 22:56

MAPLE NIGHT
謝謝唷~03-21 22:58
奈香
有機化學概要!
我在班級的兩個要好朋友繁星都去了化學系,以後說不定能把你的創作推給她們看看學習了xD

03-21 22:56

MAPLE NIGHT
我這個還只能算基礎的唷!大概就高中程度,至於大學的有機化學不適合拿來寫科普,因為太難了03-21 22:59
奈香
沒關係~可能她們入學以前可能還會需要再複習回高中程度呀,基礎打好再打好,去大學上課也比較沒那麼完全不懂了[e24]

03-21 23:02

奈香
我覺得你整理得很好,雖然我不是自然組的,也看不懂[e3]
但是還是想把你的優秀創作推給她們看看,對她們也很有幫助的XD

03-21 23:03

MAPLE NIGHT
高中學測指考用得到呀!03-21 23:22
永永
下拉放棄,對不起
用講的都不一定有耐心,文字的話更害怕QwQ

03-21 23:13

MAPLE NIGHT
全部都是文字,真的會崩潰,還好我有圖03-21 23:22
喵君
[e12]

03-21 23:14

MAPLE NIGHT
謝謝喵君03-21 23:22
燐葉@RinHa
化學式噩夢
考試都不會畫
平面還OK
多了往上往下就爆炸了w

03-22 00:08

MAPLE NIGHT
考試畫碳鏈就好,有規則的,放心03-22 00:10

一開始看到心理 還以為心理學教學文XD

03-22 04:22

MAPLE NIGHT
哈哈,之後應該會有呢!03-22 08:30
曄羽
以前畫結構式的惡夢:
1."H"寫到吐,回想蔗糖和葡萄糖的結構式...
2.高中結構式可以畫的方方正正的,大學就要畫得像醇類那張圖的結構式
原因是因為那些鍵結都有一個角度存在,但不是90度,考試的時候都被扣一堆冤枉分數QAQ

03-22 08:45

MAPLE NIGHT
當然,碳本身就是四面體結構,根本不是90度……大學本來就不能亂畫了啊!被扣分只能怪自己了03-22 08:48
MAPLE NIGHT
根本沒什麼冤枉的問題,是因為你把高中的觀念帶入大學,這沒什麼好難過的03-22 08:51
小黑
以前讀三類
相較物理及生物 我還是比較喜歡化學w
三個小時真的辛苦楓夜了
達人首篇 推個

03-22 12:09

MAPLE NIGHT
哈哈,謝謝小黑呀!03-22 13:42
C.蔚晴(涼透模式)
專業的果然就是不一樣[e19]
希望你可以繼續像這樣把知識推廣給一般人~恭喜拿到達人!

03-22 17:55

MAPLE NIGHT
謝謝呀!我其實還不夠專業,我剛剛又花時間校稿了,當達人真的不容易03-22 17:58
MAPLE NIGHT
寫科普的用意就是教學性質呀~推廣很重要呢!03-22 17:59
糸糸

03-22 17:57

MAPLE NIGHT
還好啦!03-22 17:57
小羽Neko((欠債雲長
大佬

03-22 18:00

MAPLE NIGHT
不是啦~03-22 18:23
哈雅庫
前天剛考完化學XD
結果題目就真的出了辛烷值www

03-22 18:43

MAPLE NIGHT
巧合巧合呀~這個有時候會考呀!03-22 18:55
卯月初旬
推一個

常常畫箭頭的學科,最多要記的就是人名反應XD

03-22 18:52

MAPLE NIGHT
人名倒是還好,反應倒是超級多03-22 18:56
獸太控錯了嗎
高中才修有機化學的我們,聽著老師說她大學選修的抉擇︰

「我以前選修時有兩個選擇哦,然後我問老師,這兩科有甚麼分別啊。」
「老師說,一科我們只是學習一個元素,一科我們就學習這個元素以外的其他所有元素。」
「我心裡一聽不妙,居然要學這麼多,後來才知道是一族一本書,才七本左右。」
「我當下以為自己要唸很多,就選只唸一個元素的那科,結果就是有機化學,都是碳,千變萬化的碳。」

「還好啦,沒有後悔啦,呵。」

03-22 18:56

狐尾貓@キツネコ
超棒的喵~ (๑>ᆺ<๑)✧
有好多常見的有機化合物呢~
而且講解也都超詳細的~ (ᗒᗊᗕ)
期待下一篇喔~ (*´꒳`*)

03-22 22:38

MAPLE NIGHT
哈哈,已經發囉~03-22 23:06
林綠茶
雖然我不是主修化學,不過從你書寫的化學式上來看,感覺相當專業。

03-22 23:31

MAPLE NIGHT
有上網找資料,畢竟我很多東西真的就是吃老本03-22 23:32
Zi
看起來,真得很專業,可以幫助正在學習這些課題的學生、人士!

03-23 00:58

MAPLE NIGHT
對啊,真的不錯03-23 04:41
我要留言提醒:您尚未登入,請先登入再留言

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