- Xemlicham

Chất hữu cơ là gì? Hợp chất này có đặc điểm chung và phân loại chi tiết như thế nào? Ngoài ra, có điểm gì khác so với hợp chất vô cơ? Nếu bạn đang tìm hiểu thông tin, lời giải đáp cho những câu hỏi này thì hãy cùng đến với những chia sẻ hữu ích của VietChem trong bài viết sau đây.

1. Hợp chất hữu cơ là gì?

Chất hữu cơ là gì? Theo định nghĩa trong hóa học, hợp chất hữu cơ là hợp chất của cacbon (trừ CO, CO2, muối cacbonat, xianua, cacbua,….). Khác với hợp chất vô cơ, trong thành phần của hợp chất hữu cơ nhất thiết phải có cacbon, hay gặp hidro, oxi, nito, sau đó đến halogen, lưu huỳnh,….

Hợp chất hữu cơ là hợp chất của cacbon

2. Đặc điểm chung của các hợp chất hữu cơ

Tương tự như các hợp chất khác, các hợp chất hữu cơ hiện nay cũng có những đặc điểm chung để nhận biết như sau:

Đặc điểm về cấu tạo: Được cấu tạo chủ yếu từ các nguyên tố phi kim có độ âm điện khác nhau không nhiều. Vì vậy, các liên kết hóa học trong phân tử các hợp chất hữu cơ chủ yếu là liên kết cộng hóa trị.
Tính chất vật lý: Các hợp chất hữu cơ thường có nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi thấp (dễ bay hơi). Hơn nữa, phần lớn các hợp chất hữu cơ không tan trong nước, nhưng tan nhiều trong các dung môi hữu cơ.
Tính chất hóa học: Thường kém bền với nhiệt và khá dễ cháy. Phản ứng hóa học của các hợp chất hữu cơ thường xảy ra chậm và theo nhiều hướng khác nhau trong cùng một điều kiện, nên tạo ra hỗn hợp sản phẩm.

3. Phân loại hợp chất hữu cơ

Hiện tại, có nhiều cách để có thể phân loại các hợp chất hữu cơ. Tuy nhiên, cách được dùng phổ biến nhất đó chính là dựa theo thành phần các nguyên tố tạo nên hợp chất hữu cơ. Cụ thể được phân loại như sau:

Hidrocacbon (phân tử chỉ chứa các nguyên tử cacbon và hidro): Hidrocacbon no, Hidrocacbon không no, Hidrocacbon thơm.
Dẫn xuất của Hidrocacbon (phân tử có nguyên tử nguyên tố khác thay thế nguyên tử hidro của hidrocacbon): Dẫn xuất halogen, Ancol phenol/ete, Andehit/xeton, Amin/nitro, Axit/este,

Hợp chất hữu cơ được phân loại dựa theo thành phần nguyên tố tạo nên hợp chất

4. So sánh hợp chất vô cơ và hợp chất hữu cơ

Ngay từ tên gọi hợp chất vô cơ và hợp chất hữu có đã thấy được sự khác biệt của hai hợp chất này. Tuy nhiên, để so sánh theo phương diện hóa học, chúng ta sẽ căn cứ vào những tiêu chí cụ thể sau đây:

Cấu trúc phân tử

Hợp chất hữu cơ chứa phân tử cacbon trong cấu trúc của chúng. Các phân tử hữu cơ thường chứa cacbon, hydro, oxy, nitơ, lưu huỳnh và photpho được liên kết với các nguyên tử cacbon để tạo thành các phân tử hữu cơ. Vì vậy, hầu hết các hợp chất hữu cơ đều chứa phân tử cacbon.
Hợp chất vô cơ: Là tập hợp các hợp chất hóa học không phải là hợp chất hữu cơ. Điều này có nghĩa là chúng có thể chứa cacbon nhưng không có liên kết cacbon-hydro hoặc có các tính chất đặc trưng của hợp chất vô cơ (ví dụ: CO, CO₂, muối cacbonat, xianua, cacbua)

Thành phần nguyên tố

Hợp chất hữu cơ: Có chứa nguyên tố cacbon, trừ CO, CO2, muối cacbonat, xianua, cacbua,….
Hợp chất vô cơ: Có thể có chứa các nguyên tố cacbon như CO, CO2, muối cacbonat, xianua, cacbua,….

Liên kết hóa học trong phân tử

Hợp chất hữu cơ: Liên kết trong hợp chất chủ yếu là liên kết cộng hóa trị
Hợp chất vô cơ: Liên kết trong hợp chất chủ yếu là liên kết ion

Phản ứng hóa học

Hợp chất hữu cơ: xảy ra chậm, không hoàn toàn và không theo 1 hướng xác định
Hợp chất vô cơ: phản ứng nhanh và thường chỉ theo 1 chiều

Tính chất vật lí

Hợp chất hữu cơ: Thường có nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi thấp và dễ bay hơi.
Hợp chất vô cơ: Thường có nhiệt độ sôi hay nhiệt độ nóng chảy cao

Hợp chất hữu cơ và hợp chất vô cơ hoàn toàn khác biệt nhau theo các tiêu chí so sánh

Để có cái nhìn trực quan nhất, VIETCHEM đã tổng hợp các điểm khác biệt cốt lõi trong bảng dưới đây:

Tiêu chí

Hợp chất hữu cơ

Hợp chất vô cơ

Thành phần nguyên tố

Bắt buộc có Cacbon (C), thường có Hydro (H).

Có thể chứa bất kỳ nguyên tố nào, có thể có hoặc không có C.

Liên kết hóa học

Chủ yếu là liên kết cộng hóa trị.

Chủ yếu là liên kết ion và liên kết cộng hóa trị.

Độ bền nhiệt

Kém bền, dễ bị phân hủy bởi nhiệt độ cao.

Thường rất bền với nhiệt.

Khả năng cháy

Rất dễ cháy, khi cháy tạo ra CO₂ và H₂O.

Phần lớn không cháy.

Nhiệt độ sôi & nóng chảy

Thường thấp, dễ bay hơi.

Thường rất cao.

Độ tan trong nước

Đa số không tan hoặc ít tan.

Đa số tan tốt trong nước (trừ oxit, bazơ, muối không tan).

Tốc độ phản ứng

Thường xảy ra chậm, cần xúc tác/nhiệt độ, không hoàn toàn.

Thường xảy ra rất nhanh và hoàn toàn.

5. Vai trò và ứng dụng của hợp chất hữu cơ trong đời sống

Hợp chất hữu cơ có mặt ở khắp mọi nơi và là nền tảng của sự sống cũng như nhiều ngành công nghiệp hiện đại:

Trong cơ thể sống: Glucid, protein, lipid, axit nucleic (ADN, ARN), vitamin, hormone… đều là các hợp chất hữu cơ thiết yếu cấu tạo nên sự sống.
Ngành năng lượng: Nhiên liệu hóa thạch như xăng, dầu, khí đốt, than đá đều là hỗn hợp của các hidrocacbon.
Ngành công nghiệp Polime: Sản xuất nhựa (PE, PVC, PET), cao su, tơ sợi tổng hợp (nilon, polyester) đều dựa trên hóa học hữu cơ.
Ngành Dược phẩm: Hầu hết các loại thuốc (kháng sinh, thuốc giảm đau, vitamin…) đều là các hợp chất hữu cơ phức tạp.
Ngành Thực phẩm: Chất tạo màu, chất bảo quản, hương liệu…
Ngành Nông nghiệp: Thuốc trừ sâu, phân bón hữu cơ.

6. Một số câu hỏi thường gặp

Cùng với câu hỏi hợp chất hữu cơ là gì, những câu hỏi liên quan đến hợp chất này cũng được đặt ra. Theo đó, một số câu hỏi thường gặp về hợp chất hữu cơ và giải đáp chi tiết bạn có thể tham khảo như sau:

Hợp chất hữu cơ tạp chức là gì?

Hợp chất hữu cơ tạp chức là hợp chất hữu cơ có nhiều hơn 1 loại nhóm chức. Điều này có nghĩa là trong cấu trúc của hợp chất này, có ít nhất 2 nhóm chức khác nhau. Đặc điểm nổi bật của hợp chất này đó là có khả năng tham gia vào nhiều phản ứng hóa học khác nhau do có nhiều nhóm chức khác nhau.

Hợp chất hữu cơ đơn chức là gì?

Hợp chất hữu cơ đơn chức là các hợp chất hữu cơ trong phân tử chỉ chứa duy nhất 1 nhóm chức. Nhóm chức này có thể là các nhóm chức chứa các gốc cacbon khác nhau, ví dụ như nhóm chức thế, nhóm chức chức năng, nhóm chức liên hợp, nhóm nhân v.v.

Hợp chất hữu cơ đa chức là gì?

Hợp chất hữu cơ đa chức là hợp chất hữu cơ trong phân tử chứa từ 2 nhóm chức giống nhau trở lên. Để xác định chất nào được gọi là hợp chất hữu cơ đa chức, cần kiểm tra xem phân tử đó có chứa ít nhất 2 nhóm chức giống nhau hay không. Nếu có, thì chất đó được xem là hợp chất hữu cơ đa chức.

Như vậy, thắc mắc về chất hữu cơ là gì đã được lý giải chi tiết trong bài viết trên đây. Bên cạnh đó, những vấn đề liên quan về hợp chất hữu cơ cũng đã được VietChem cập nhật chi tiết tới bạn. Hy vọng đây sẽ là những thông tin hữu ích, giúp bạn có thêm tài liệu tham khảo về những kiến thức hóa học thú vị.