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有機化合物は、炭素の化学に基づく分子化合物であり、この元素に加えて、水素、酸素、窒素、硫黄、リン、ハロゲンなどの他の非金属を含む場合があります。二酸化炭素または二酸化炭素(CO 2)が酸素と炭素からなる分子ガスであることを考えると、それが有機化合物であるかどうか疑問に思うのは自然なことです。
この質問に対する簡単な答えは、そうではないということです。長い答えは、有機化合物であることの意味を正確に理解することを必要とします。つまり、二酸化炭素を無機化合物にする特性を決定できるようにするには、有機化合物の定義を明確にする必要があります。
有機化合物はどのように定義されていますか?
有機化合物の古典的な定義
19 世紀の第 1 四半期まで、塩、ミネラル、その他の化合物などの無機物質から合成できない生命エネルギーを備えた生物からの物質は、有機化合物と見なされていました。
これは、化学者が何年も従った規則でした。この観点から、二酸化炭素は、二酸化炭素に変換できる無機物質が多いため、有機化合物とみなされる要件を満たしていません。この例は、無機炭素、グラファイト、およびこの元素の他の同素体であり、明らかに無機物です。ただし、酸素の存在下で燃焼するとすぐに二酸化炭素に変わります。
有機化合物の現代的概念
有機化合物の初期の概念は、ドイツの化学者フリードリッヒ・ヴェーラーが、無機と見なされる 3 つの物質、すなわちシアン酸鉛 (II)、アンモニア、および水から明らかに有機化合物 (尿素) を合成することによって、この仮説の誤りを実証するまで、確固たるものでした。ウェーラー合成の反応は次のとおりです。
この議論の余地のない証拠により、化学者は、有機化合物と見なされるものに共通する他の特性を探し、その概念を再考することを余儀なくされました. 今日、有機化合物は、1 つ以上の炭素-水素 (CH) 共有結合を持つ任意の分子化学物質であると考えられています。CC、CO、CN、CSなどの結合を含むこともありますが、有機化合物と認められない条件はCH結合を持っていることです。
二酸化炭素分子は、二重共有結合によって、反対方向を指す 2 つの酸素原子に結合している中心の炭素原子で構成されています。その組成を研究することによって、二酸化炭素はCH結合を持たない(実際、水素さえも含まない)ため、有機化合物とは見なされないことがすぐに結論付けられます.
非有機物でもあるその他の炭素系化合物
二酸化炭素に加えて、合成由来またはそうでない他の多くの化合物があります。それらのいくつかは次のとおりです。
- 炭素の同素体(グラファイト、グラフェン、鉱物炭素など)。
- 炭酸ナトリウム。
- 重炭酸ナトリウム。
- 一酸化炭素。
- 四塩化炭素。
結論
二酸化炭素は炭素-水素結合を持たないため、有機化合物とは見なされません。これは、有機化合物の一部である別の元素である炭素と酸素を持っているにもかかわらずです。
参考文献
Saltzman、Martin D.「Wöhler、Friedrich」。化学:基礎と応用。百科事典.com。https://www.encyclopedia.com/science/news-wires-white-papers-and-books/wohler-friedrich