المركبات العضوية هي مجموعة من المركبات الكيميائية، وتتميز بوجود ذرة أو أكثر من الكربون مرتبطة بذرات عناصر أخرى عن طريق الروابط الكيميائية التشاركية. وغالبا ما تتألف هذه المركبات أو الذرات من الهيدروجين والأكسجين والنيتروجين، وهناك أيضا بعض المواد الكيميائية التي تحتوي على الكربون ولكنها ليست مركبات عضوية، مثل الكربيدات والكروبونات والسيانيدات.
الروابط في المركبات العضوية
تُطلق على الروابط التي يكونها عنصر الكربون مع العناصر الموجودة في المركبات العضوية اسم الروابط التساهمية أو التشاركية، وهذا ما يجعل معظم المركبات العضوية غير موصلة للتيار الكهربائي، حيث تختلف أنواع الروابط التساهمية التي يتشكلها الكربون، وتنقسم إلى:
تشمل الرابطة التساهمية الأحادية المشاركة فيها الكربون مع ذرة أخرى بزوج من الإلكترونات، مثل مركب الميثان CH4.
الرابطة التساهمية الثنائية هي الرابطة التي يشترك فيها الكربون مع ذرة أخرى بزوجين من الإلكترونات، مثل مركب الإيثين C2H4.
الرابطة التساهمية الثلائية تحدث عندما يشارك الكربون مع ذرة أخرى ثلاثة أزواج من الإلكترونات، وهي مثل مركب الإيثاين C2H2.
تصنيف المركبات العضوية
تصنف المركبات العضوية حسب نوع الروابط إلى :
المركبات العضوية المشبعة هي المركبات العضوية التي تحتوي على روابط تساهمية أحادية بين العناصر المختلفة فيها، مثل الألكانات.
يشمل هذا التعبير المركبات العضوية الغير مشبعة، وهي المركبات العضوية التي تحتوي على روابط تساهمية ثنائية أو ثلاثية بالإضافة إلى الرابطة الأحادية، مثل الألكينات.
وتصنف حسب العناصر الموجودة فيها إلى :
ـ الهيدروكربونات، وهي مواد عضوية تحتوي على عنصري الهيدروجين والكربون فقط، وهي تشمل الهيدروكربونات عائلة الألكانات والألكينات والألكاينات، والمواد الأروماتية العطرية، وتعتبر المواد البترولية أو مشتقات النفط من ضمن المواد الهيدروكربونية، وتندرج تحت تلك المواد المواد المتطايرة ذات الكثافة القليلة، بالإضافة إلى المواد الثقيلة ذات الكثافة العالية.
تشمل مشتقات الهيدروكربونات موادًا عضوية تحتوي على الهيدروجين والكربون، بالإضافة إلى بعض العناصر الأخرى مثل الأكسجين والنيتروجين. تتضمنهذه المشتقات عدة عائلات، مثل الكحولات والإيثرات والأمينات والكيتونات والأميدات، وتتميز كل عائلة منها بمجموعات وظيفية خاصة تميزها عن غيرها.
الخصائص الخاصة بالمركبات العضوية
يمكن تلخيص خصائص المركبات العضوية فيما يلي :
تواجه صعوبة في فصل خصائص المركبات العضوية لأن المتطلب الأساسي هو وجود ذرات الكربون، وعلى الرغم من ذلك، هناك بعض المركبات غير العضوية التي تحتوي على الكربون، وهذا يعني أن الروابط بين المركبات العضوية ضعيفة جدًا.
يختلف مفهوم المركبات العضوية عن الجزيئات التي يتكون منها المركب، إذ تتألف المركبات العضوية من عدد كبير من ذرات الكربون، ولا يمكن قياس تلك الذرات بدقة.
يعتقد بعض الباحثين أن وجود رابطة كربون-كربون أو رابطة كربون-هيدروجين ضروري كشرط أساسي لوجود المركبات العضوية.
تطبق النظرية الحيوية على خصائص تلك المركبات وذلك لأن النظرية تقول أن هناك قوة في المركبات العضوية التي تخص الكائنات الحية، ولا توجد هذه القوة في المركبات الغير حية أو الغير عضوية.
ـ تتميز المركبات العضوية بتنوعها، وهذا ما يجعلها تصنف إلى فئات مختلفة.
تحتوي المركبات الهيدروكربونية على الألكانات والألكينات، وتتميز بخاصية الاشتعال، وهذا يعني أن معظم مكونات الوقود هيتألفون من المركبات الهيدروكربونية.
تتكون المركبات العضوية من مجموعات وظيفية تعبر عن وحدة هيكلية، وتتألف من مجموعة من الذرات الموجودة في جزيء متصل برابطة تساهمية، وهذه المجموعات تسهم في تحديد الخصائص الكيميائية للجزيء.
الحجم هو خاصية هامة في المركبات الكيميائية، وهذا يعني وجود تنوع كبير بين المركبات وبعضها الآخر.
ـ تتكون المركبات العضوية من سلاسل طويلة من ذرات الكربون التي يمكن أن تدور حول بعضها البعض لتكوين تنوع في الجزيء وفي المجموعات الوظيفية.