Mavzu: O’simliklar to’qimasida uchraydigan organik birikmalar, ularning o’zgarishi va harakatlanishi Kirish I bob. O’simliklar to’qimasi

II bob. O’simliklar to’qimasining tarkibi
2.1. Organik birikmalar haqida tushuncha
Organik kimyo - uglerod birikmalarini, tuzilishini, xossalarini oʻrganuvchi kimyo boʻlimi , sintez usullari, shuningdek, ularning o'zgarishi qonuniyatlari. Uglerodning boshqa elementlar bilan (asosan H, N, O, S, P, Si, Ge va boshqalar bilan) birikmalari organik deyiladi.
Uglerod atomlarining bir-biri bilan bog‘lanish qobiliyati, turli uzunlikdagi zanjirlar, turli o‘lchamdagi siklik tuzilmalar, ramka birikmalar, ko‘p elementlarga ega bo‘lgan birikmalar, tarkibi va tuzilishi jihatidan har xil bo‘lishi organik birikmalarning xilma-xilligini belgilaydi. Bugungi kunga qadar ma'lum bo'lgan organik birikmalar soni 10 milliondan ancha oshadi va har yili 250-300 mingga ko'payib bormoqda.Bizni o'rab turgan dunyo asosan organik birikmalardan qurilgan bo'lib, ularga quyidagilar kiradi: oziq-ovqat, kiyim-kechak, yoqilg'i, bo'yoqlar, dori-darmonlar, yuvish vositalari, texnika va xalq xo‘jaligining turli sohalari uchun materiallar. Organik birikmalar tirik organizmlarning mavjudligida asosiy rol o'ynaydi.⁴
Organik kimyoning noorganik kimyo, biokimyo va tibbiyot bilan tutashgan joyida metall va element-organik birikmalar kimyosi, bioorganik va dorivor kimyo, makromolekulyar birikmalar kimyosi vujudga keldi.
Organik kimyoning asosiy usuli - sintez. Organik kimyo nafaqat o'simlik va hayvonot manbalaridan (tabiiy moddalar) olingan birikmalarni, balki asosan laboratoriya va sanoat sintezi yordamida sun'iy ravishda yaratilgan birikmalarni o'rganadi.
Organik kimyoning rivojlanish tarixi
Turli xil organik moddalarni olish usullari qadimgi davrlardan beri ma'lum. Shunday qilib, misrliklar va rimliklar o'simlik bo'yoqlari - indigo va alizarinlardan foydalanganlar. Ko'pgina xalqlar shakar va kraxmalli xom ashyolardan alkogolli ichimliklar va sirka ishlab chiqarish sirlariga ega edilar.
O'rta asrlarda bu bilimga deyarli hech narsa qo'shilmadi, ba'zi yutuqlar faqat 16-17 asrlarda (yatrokimyo davri), o'simlik mahsulotlarini distillash orqali yangi organik birikmalar ajratilganda boshlandi. 1769-1785 yillarda K.V. Scheele ajratilgan bir nechta organik kislotalar: olma, tartarik, limon, gallik, sut va oksalat. 1773 yilda g. G.F. Ruel inson siydigidan karbamid chiqariladi. Hayvonot va o'simlik xom ashyosidan ajratilgan moddalar juda ko'p umumiyliklarga ega edi, lekin ular bir-biridan farq qilardi noorganik birikmalar... Shunday qilib "Organik kimyo" atamasi paydo bo'ldi - kimyoning organizmlardan ajratilgan moddalarni o'rganadigan bo'limi (ta'rifi). Y. I. Berzelius, 1807). Shu bilan birga, bu moddalarni faqat tirik organizmlarda "hayotiy kuch" tufayli olish mumkinligiga ishonishgan.
Umuman olganda, organik kimyo fan sifatida 1828 yilda paydo bo'lgan F. Wöhler birinchi qabul qilingan organik moddalar- karbamid - noorganik moddaning suvli eritmasi - ammoniy siyanat (NH 4 OCN) bug'lanishi natijasida. Keyingi eksperimental ishlar "hayot kuchi" nazariyasining nomuvofiqligi uchun inkor etilmaydigan dalillarni ko'rsatdi. Masalan, A. Kolbe sintezlangan sirka kislotasi, M. Berthelot H 2 S va CS 2 dan metan oldi va A.M. Butlerov formalindan shakarli moddalarni sintez qilgan.
19-asr oʻrtalarida. sintetik organik kimyoning jadal rivojlanishi davom etmoqda, organik moddalarning birinchi sanoat ishlab chiqarilishi yaratildi ( A. Xoffman, V. Perkin Sr.- sintetik bo'yoqlar, fuksin, siyanin va aza bo'yoqlari). Ochiqlikni yaxshilash N.N. Zinin(1842) anilinni sintez qilish usuli anilin-bo'yoq sanoatini yaratish uchun asos bo'lib xizmat qildi. Laboratoriyada A. Bayer tabiiy bo'yoqlar - indigo, alizarin, indigo, ksanten va antrakinon sintez qilindi.
Nazariy organik kimyo rivojlanishining muhim bosqichi bo'ldi F. Kekule valentlik nazariyasi 1857 yil, shuningdek klassik nazariya kimyoviy tuzilishi A.M. Butlerov 1861 yilda, unga ko'ra molekulalardagi atomlar valentlik, kimyoviy va jismoniy xususiyatlar birikmalar ular tarkibiga kiradigan atomlarning tabiati va soni, shuningdek, bog'lanish turi va bevosita bog'lanmagan atomlarning o'zaro ta'siri bilan belgilanadi. 1865 yilda g. F. Kekule organik kimyoning eng muhim kashfiyotlaridan biriga aylangan benzolning tuzilish formulasini taklif qildi. V.V. Markovnikov va A.M. Zaitsev birinchi navbatda organik reaktsiyalar yo'nalishini ularga kiradigan moddalarning tuzilishi bilan bog'laydigan bir qator qoidalarni ishlab chiqdi. 1875 yilda Van't Xoff va Le Belle uglerod atomining tetraedral modelini taklif qildi, unga ko'ra uglerod valentliklari tetraedrning markazida uglerod atomi joylashgan cho'qqilariga yo'naltiriladi. Ushbu model asosida, bilan birlashtirilgan eksperimental tadqiqot I. Vislicenus(! 873), bu (+) - sut kislotasi (nordon sutdan) va (±) - sut kislotasi strukturaviy formulalarining o'ziga xosligini ko'rsatdi, stereokimyo paydo bo'ldi - molekulalardagi atomlarning uch o'lchovli yo'nalishi haqidagi fan. uglerod atomida (xiral tuzilmalarda) 4 xil o'rinbosar mavjud bo'lganda, kosmik oyna izomerlari (antipodlar yoki enantiomerlar) mavjudligi ehtimolini bashorat qilgan.⁵
1917 yilda g. Lyuis elektron juftlar yordamida kimyoviy bog'lanishni ko'rib chiqishni taklif qildi.
1931 yilda g. Hukkel qo'llaniladi kvant nazariyasi benzoy bo'lmagan aromatik tizimlarning xususiyatlarini tushuntirish, bu bilan organik kimyoda yangi yo'nalish - kvant kimyosini o'rnatish. Bu kvant kimyoviy usullarini, xususan, molekulyar orbitallar usulini yanada jadal rivojlantirish uchun turtki bo'ldi. Orbital tushunchalarning organik kimyoga kirib borish bosqichini rezonans nazariyasi ochdi. L. Pauling(1931-1933) va keyingi ishlar K. Fukui, R. Vudvord va R. Xoffman kimyoviy reaksiyalar yo‘nalishini aniqlashda chegara orbitallarining roli haqida.

20-asr oʻrtalari organik sintezning ayniqsa tez rivojlanishi bilan tavsiflanadi. Bu ilidlar yordamida olefinlarni ishlab chiqarish kabi fundamental jarayonlarning ochilishi bilan aniqlandi ( G. Vittig, 1954), dien sintezi ( O. Diels va K. Alder, 1928), toʻyinmagan birikmalarning gidroboratsiyasi ( G. Braun, 1959), nukleotid sintezi va gen sintezi ( A. Todd, H. Qur'on). Metall-organik birikmalar kimyosidagi yutuqlar asosan mehnat tufaylidir A.N. Nesmeyanova va G.A. Razuvaeva... 1951 yilda ferrotsen sintezi amalga oshirildi, uning "sendvich" tuzilishi yaratildi. R. Vudvord va J. Uilkinson metallosen birikmalari kimyosiga va umuman, oʻtish metallarining organik kimyosiga asos solgan.

20-30 g. A.E. Arbuzov Fosfororganik birikmalar kimyosining asoslarini yaratadi, bu keyinchalik fiziologik faol birikmalarning yangi turlarini, Kompleksonlarni va boshqalarni kashf etishga olib keldi.
60-80 yillarda. C. Pedersen, D. Krum va J.M. Zig'ir kuchli molekulyar komplekslar hosil qila oladigan toj efirlari, kriptandlar va boshqa tegishli tuzilmalar kimyosini ishlab chiqish va shu bilan "molekulyar tanib olish" ning eng muhim muammosiga yondashish.
Zamonaviy organik kimyo o'zining jadal rivojlanishini davom ettirmoqda. Organik sintez amaliyotiga yangi reaktivlar, printsipial jihatdan yangi sintetik usullar va texnikalar, yangi katalizatorlar kiritiladi, ilgari noma'lum bo'lgan organik tuzilmalar sintezlanadi. Organik yangi biologik faol birikmalar uchun doimiy izlanishlar mavjud. Organik kimyoda yana ko'plab muammolar o'z yechimini kutmoqda, masalan, tuzilish va xususiyatlar (shu jumladan biologik faollik) o'rtasidagi bog'liqlikni batafsil o'rnatish, murakkab tabiiy birikmalarning tuzilishi va stereoskopik sintezini o'rnatish, yangi regio- va stereoselektivlarni ishlab chiqish. sintetik usullar, yangi universal reagentlar va katalizatorlarni izlash. ...
Jahon hamjamiyatining organik kimyo rivojiga bo‘lgan qiziqishi ko‘rgazmada yorqin namoyon bo‘ldi. Nobel mukofoti kimyo fanidan 2010 yil R. Xeku, A. Suzuki va E. Negishi uglerod-uglerod aloqalarini hosil qilish uchun organik sintezda palladiy katalizatorlaridan foydalanish bo'yicha ishlar uchun.