Organisk kjemi kan virke stor og uoversiktlig fordi det finnes så mange molekyler, navn og stoffgrupper. Den enkleste måten å forstå temaet på er å starte med karbon. Karbon er som et kjemisk byggesenter: det kan lage fire bindinger og koble seg sammen i korte kjeder, lange kjeder, ringer og nettverk. Når andre atomer kobles på, får molekylene nye egenskaper. Derfor handler organisk kjemi i VG1 mye om å se mønster: karbonkjede pluss funksjonell gruppe gir stoffgruppe og egenskaper.
Den enkle hovedideen
Tenk på et organisk molekyl som en grunnstruktur med karbon og hydrogen. Hvis molekylet bare består av karbon og hydrogen, kaller vi det et hydrokarbon. Hvis molekylet i tillegg får en OH-gruppe, kan det bli en alkohol. Hvis det får en COOH-gruppe, kan det bli en karboksylsyre. Hvis en alkohol og en karboksylsyre reagerer, kan de danne en ester. Dette er ikke tilfeldig pugging; det er et system der små strukturendringer gir nye stoffgrupper.
Karbonkjeder
Karbonkjeden er ryggraden i mange organiske molekyler. Ett karbon gir met-, to gir et-, tre gir prop-, fire gir but-, fem gir pent- og seks gir heks-. Når du ser disse forstavelsene, vet du hvor mange karbonatomer hovedkjeden har. Endelsen forteller typen binding eller stoffgruppe. Metan, etan og propan er alkaner med enkeltbindinger. Eten er et alken med dobbeltbinding. Etanol er en alkohol. På denne måten kan navnet fortelle mye om molekylet.
Funksjonelle grupper
En funksjonell gruppe er en del av molekylet som ofte bestemmer hvordan stoffet oppfører seg. OH-gruppen gjør alkoholer mer polare. COOH-gruppen gjør karboksylsyrer sure. Estergruppen gir mange estere karakteristisk lukt. Dobbeltbindinger i alkener gjør dem mer reaktive enn alkaner. Når du lærer funksjonelle grupper, får du et verktøy til å forutsi egenskaper. Du trenger ikke kjenne alle organiske stoffer; du trenger å kjenne mønstrene.
En enkel sammenligning
Etan har formelen C₂H₆ og består bare av karbon og hydrogen. Etanol har formelen C₂H₆O og har en OH-gruppe. De to stoffene er derfor svært ulike. Etan er en gass ved romtemperatur og er upolar. Etanol er en væske og kan blandes med vann fordi OH-gruppen kan danne hydrogenbindinger. Dette viser et viktig poeng: ett ekstra oksygenatom plassert på riktig måte kan endre egenskapene kraftig.
Tegning hjelper mer enn pugging