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[達人專欄] 【2020/03/22】【楓夜喵的生活科普時間】#EP13～有機化學概要(下)

作者：楓夜喵│2020-03-22 20:44:15│巴幣：100│人氣：524

前情提要

先附上上一篇介紹的連結：有機化學概要(上)

下集就要來談論其他常見的有機化合物囉！目前這兩篇都是在高中基礎化學中所會碰到的種類，考學測和指考的高中生們可以來看看唷！

……………………………………………………………………………………

羧酸(－COOH)

屬於有機酸，會和活性大的金屬反應產生氫氣，羧基上的氫在水中會解離出氫離子，加上解離度不高，所以水溶液呈現弱酸性

甲酸俗稱蟻酸，是羧酸中最簡單的分子，蜜蜂和螞蟻等膜翅目昆蟲的分泌物成分，具有腐蝕性，為甲醛氧化後的產物

乙酸俗稱醋酸，在16.7°C時會凝固成無色晶體，此時的晶體又被稱為冰醋酸，食用醋裡面也含有乙酸的成分，為乙醛氧化後的產物。而食物發酵後所產生的酸味就是乙酸的味道(氧化過程：乙醇>乙醛>乙酸)

乙二酸俗稱草酸，在菠菜中含有大量的草酸，然而草酸離子會和身體裡面的鈣離子結合形成草酸鈣，是腎結石的成分之一

順丁烯二酸俗稱馬來酸，屬於不合法的食品添加劑，和反丁烯二酸相比較不穩定，而且大量食用順丁烯二酸還會造成肝臟和腎臟的不可逆傷害

反丁烯二酸俗稱富馬酸，屬於合法的食品添加劑，在紫菫、牛肝菌、地衣和冰島海苔可以發現其存在，此外人在曬太陽時皮膚也會產生反丁烯二酸

柳酸俗稱水楊酸，經過乙醯化後可以得到乙醯柳酸(阿斯匹靈)，阿斯匹靈可以當作胃藥、消炎藥、抗凝血藥物，但是阿斯匹靈服用過多會傷害腎臟

酯(－COO－)

將醇類和酸類進行酯化反應可以得到酯類，酯類的密度比水小且難溶於水，具有水果香味，酯類常被當作人工香料使用

甲酸甲酯是酯類中最簡單的組成分子，蘋果的香味含有乙酸異戊酯，桃子的香味含有乙酸乙酯

#酯化反應將會在下週文章中介紹

胺(－NH2)

具有類似魚腥味或氨水的臭味，由於胺基上的氮原子具有配位共價鍵，會去抓少量水中的氫離子，使水溶液呈現弱鹼性，魚類腐敗的臭味成分為1,5-戊二胺

甲胺是胺類中最簡單的分子，其他胺類還有咖啡因、尼古丁、海洛因、安非他命

醯胺(O=CNH)

碳數少於5的醯胺易溶於水，醯胺分子間的作用力很強，除了甲醯胺是液體之外，其他皆為固體，而且水溶液呈現中性

甲醯胺是醯胺類中最簡單的分子

常見的醯胺為尿素，尿素是蛋白質代謝後的產物，也可以當作肥料(氮肥)

胺基酸(HOOC－R－NH2) R表示CH2之碳鏈

胺基酸可溶於水，溶於水後同時具有胺基(鹼性)和羧基(酸性)的特性，而胺基甲酸為胺基酸中最簡單的分子

蛋白質就是由很多個胺基酸所組成的聚合物(分子量大於10000)，蛋白質經過水解後可產生20種胺基酸

牛奶富含很多蛋白質與胺基酸，除了對身體有益之外，還可以當成是緩衝溶液，當不小心喝下強酸或強鹼時，可以喝牛奶來稀釋掉強酸或強鹼的濃度

胺基酸在酸性環境時，分子上的胺基就會去抓溶液內的氫離子，pH值就會提升；在鹼性環境時，分子上的羧基會釋放出氫離子，pH值就會下降

醣類

醣類有分成單醣、雙醣、多醣

單醣的分子式是C6H12O6，彼此為同分異構物，常見的單醣有3個，分別是葡萄糖、果糖、半乳糖，葡萄糖和半乳糖是一種醛醣，果糖則為一種酮醣

葡萄糖和半乳糖互為光學異構物(對掌異構物、鏡像異構物)，而4號碳為對掌中心，以4號碳為中心繞圈，葡萄糖順時針繞圈時分子量由大到小，半乳糖則是相反

雙醣的分子式是C11H22O11，彼此為同分異構物，由2個單醣聚合後脫去一個水分子形成，常見的雙醣有3個，分別是蔗糖、麥芽糖、乳糖，而蔗糖是由葡萄糖＋果糖構成，麥芽糖是由葡萄糖＋葡萄糖構成，乳糖是由葡萄糖＋半乳糖構成

寡醣由3～8個單醣組成，多醣由9個以上的單醣組成

多醣分為澱粉、纖維素、肝醣，澱粉是植物行光合作用後的產物，儲存於植物細胞中，分子量約1000～4000；纖維素是植物細胞壁的成分，由很多葡萄糖分子聚合而成，分子量約8000～1000；肝醣多儲存在動物的肝臟與肌肉細胞中，當有未代謝完的葡萄糖時，會送往肝臟和肌肉細胞儲存，必要時可以分解後產生能量

DNA＆RNA

核酸是由核苷酸聚合而成，核苷酸又由1個五碳醣＋1個磷酸＋1個含氮鹼基構成，去氧核糖分子和核糖分子最大的差異在於2號碳上，可以發現去氧核糖的2號碳少了1個氧

DNA為雙股螺旋，由數個去氧核糖分子組合而成，為遺傳物質之一，負責紀錄所有的遺傳基因密碼子，含氮鹼基種類共有4種，分別為A、T、C、G，配對方式是嘌呤配嘧啶，其中A配T由2個氫鍵連繫，C配G由3個氫鍵連繫

RNA為單股長鏈，由數個核糖分子組合而成，在細胞中負責轉錄與轉譯的工作，部分病毒將RNA的當作遺傳物質，含氮鹼基種類共有4種，分別是A、U、C、G，配對的方式一樣是嘌呤配嘧啶，轉錄和轉譯DNA時A配U、C配G、T配A

肥皂＆清潔劑

肥皂的成分為脂肪酸鈉，是油脂和氫氧化鈉反應後的產物，溶於水中會產生氫鍵，屬於極性分子，形狀宛如一條蝌蚪，分為具有憎水效應的親油端(蝌蚪尾巴)和喜歡水的親水端(蝌蚪頭)，是一種介面活性劑

#皂化反應和乳化過程將會在下週文章中介紹

合成清潔劑常見的成分為烷基磺酸鈉(R－OSO3Na)和烷基苯磺酸鈉(R－Ph－SO3Na)

其中R表示烷基，Ph表示苯基

和肥皂相比，在硬水(含有鈣鎂離子的水)中不會影響到洗滌效果，水溶液呈現中性，較不會損害衣服纖維

硬性合成清潔劑中含有很多支鏈，分解上比較不易，容易產生污染；軟性合成清潔劑中沒有支鏈，分解上比較容易

☆將支鏈想像成魚刺，當人在吃魚的時候把魚刺吞入會有不舒服感，在分解上亦是如此

☆大多數的有機化合物具有刺激性、高毒性、高揮發性和易燃性，使用時要盡量小心，特別是要遠離火源唷！

PS.介紹完常見的有機化合物後，下一集就要來介紹常見有機化合物的反應，我們下週再見囉！

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留言共 10 篇留言

pentel：
支持

03-22 20:51

楓夜喵：
謝謝支持～03-22 20:51

路邊的野貓：
原來曬太陽時會產生反丁烯二酸這種有機化合物呢>< 長知識了~

03-22 20:51

楓夜喵：
對呀！我剛剛查資料的時候才知道的03-22 20:52

愛德莉雅.萊茵斯提爾：
長知識了，謝謝楓夜喵~(> <)

03-22 21:07

楓夜喵：
不客氣唷～莉雅03-22 21:08

喵君：
[e12]

03-22 21:32

楓夜喵：
謝謝喵君唷！03-22 21:33

浠凡ʕ•ᴥ•ʔ：
有機化學最麻煩的應該是反應ㄅ

各物質的性質倒是還好

03-22 22:08

楓夜喵：
反應超級多，大學學到加成反應……真的崩潰03-22 23:05

Zi：
原來你往一些科學、知識的層面發展了，最近看你的創作有感受到，有多交一些這些方面朋友的話，也是不錯的！

03-23 00:58

楓夜喵：
真的，我已經朝這裡發展大概1個月了03-23 04:40

哈雅庫：
講到pH值讓我想到了不久前寫題目碰到的緩衝溶液XD

03-23 12:37

楓夜喵：
哇塞，又是巧合！03-23 12:38

玥晴 Luna (＃ΦωΦ＃)：
讓我想起高中化學……

但是大學讀文組

03-23 14:46

楓夜喵：
我大學其實有一半以上的時間也在文組03-23 15:32

一劍封邪兵燹：
原來是我國中的時候有學過一些.

03-23 21:20

楓夜喵：
這個是高中的東西唷～國中有一小部分03-23 21:38

狐尾貓@キツネコ：
嗚喔喔喔～
這篇涵蓋了基本常見的有機化合物種類呢～ (✪ ω ✪)

覺得很實用喵～ (๑>ᆺ<๑)✧
謝謝楓夜喵的分享喔～ (ᗒᗊᗕ)
也許下次要做實驗時，可以來翻翻看參考一下～ (*´꒳`*)

03-24 23:19

楓夜喵：
好唷～期待你的科普啦！03-24 23:21

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