Page 18 - วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีการพิมพ์และบรรจุภัณฑ์
P. 18
3-6 วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีก ารพ ิมพ์และบ รรจุภ ัณฑ์
เรื่องที่ 3.1.1
ความห มายและก ารเกดิ พนั ธะของสารประกอบอ ินทรีย์
1. ความหมายของส ารประกอบอินทรีย์
นับเป็นร ะยะเวลาย าวนานม าแ ล้วท ีน่ ักเคมไีดพ้ ยายามศ ึกษาส มบัตทิ างเคมขี องส ารประกอบท ีพ่ บในธ รรมชาติ
ในระยะแรกนักเคมีได้แบ่งสารประกอบเคมีออกเป็นสองจำ�พวก คือ สารประกอบอินทรีย์และสารประกอบอนิน ทรีย์
โดยได้กำ�หนดให้วิชาเคมีอินทรีย์เป็นการศึกษาทางเคมีเกี่ยวกับสารประกอบอินทรีย์ กล่าวคือ เป็นสารประกอบที่ได้
จากส ิ่งม ชี ีวิตแ ละผ ลิตภัณฑธ์ รรมชาติ ในข ณะท ีว่ ชิ าเคมอี น นิ ทร ียเ์ป็นการศ ึกษาท างเคมเีกี่ยวก ับส ารป ระก อบ อน นิ ทร ีย์
ทสี่ ังเคราะหห์ รือแ ยกอ อกม าไดจ้ ากแ หล่งแ รต่ า่ งๆ ในป ัจจุบนั น คี้ �ำ จำ�กัดค วามข องส ารประกอบอ ินทรยี ม์ กี ารป รบั เปลี่ยน
ไปห ลังจ าก พ.ศ. 2371 (ค.ศ. 1828) ได้ม ีน ักว ิทยาศาสตร์ชาวเยอรมันชื่อ ฟรีด ริช เวอเลอร ์ (Friedrich Whler) สามารถ
สงั เคราะหย์ เู รยี ข ึน้ ม าไดจ้ ากก ารท �ำ ปฏกิ ริ ยิ าข องโพแทสเซยี มไซย าเนต (potassium cyanate) กบั แ อมโมเนยี ม ค ลอไรด์
(ammonium chloride) และต่อมายังได้พบว่า สารประกอบอินทรีย์หลายชนิดสามารถสังเคราะห์ขึ้นได้จากสาร
ประกอบอนินทรีย์ ไม่จำ�เป็นที่จะต้องสังเคราะห์หรือแยกออกมาจากสิ่งมีชีวิตเท่านั้น ดังนั้นในปัจจุบันสารประกอบ
อนิ ทรยี จ์ งึ ห มายถ งึ สารประกอบท มี่ คี ารบ์ อนเปน็ อ งคป์ ระกอบห ลกั และม ธี าตอุ นื่ ไดแ้ ก่ ไฮโดรเจน ออกซเิ จน ไนโตรเจน
หรือธ าตุในก ลุ่มแ ฮโลเจนม าเกาะก ันด ้วย พันธะโคเวเลนต ์ โดยเกิดพ ันธะก ับไฮโดรเจนเป็นส ่วนใหญ่ย กเว้นก ลุ่มท ี่เป็น
ไซยาไนด์แ ละกลุ่มที่เป็นอ อกไซด์ของค าร์บอน เช่น กลุ่มค าร์บอเนต สารประกอบอ ินทรีย์ม ีสมบัติเด่น คือ ติดไฟง่าย
มีโครงสร้างไม่ซับซ้อน แรงยึดเหนี่ยวระหว่างโมเลกุลอ่อน ไม่เป็นตัวนำ�ไฟฟ้า และเกิดปฏิกิริยาช้า อย่างไรก็ดี
เป็นการย ากที่จะแ บ่งแยกข อบเขตระหว่างค ำ�นิยามข องสารประกอบอินทรีย์และสาร อน ินทร ีย์ให้ม ีความแ น่ชัดล งไป
สารประกอบอินทรีย์ส่วนใหญ่มักมีความแตกต่างจากสารประกอบอนินทรีย์ในประเด็นที่สำ�คัญบางประเด็น
เช่น ติดไฟง่าย มีจุดหลอมเหลวหรือจุดเดือดที่ไม่สูงมากนักเมื่อเทียบกับสารประกอบอนินทรีย์ มักละลายได้ดีใน
ตัวล ะลายที่ไม่มีขั้ว มีโครงสร้างท ี่ซ ับซ้อนก ว่าส ารประกอบ อนิน ทรีย์ เป็นต้น
2. แรงและพ นั ธะข องส ารประกอบอ นิ ทรยี ์
เนื่องจากวิชาเคมีอินทรีย์เป็นวิชาที่ศึกษาสารประกอบที่มีคาร์บอนเป็นองค์ประกอบหลัก จึงต้องมีความ
เข้าใจเกี่ยวกับการเกิดพันธะเคมีระหว่างอะตอมที่เป็นองค์ประกอบของสารประกอบนั้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งอะตอม
ของค าร์บอน ได้มีการจ ำ�แนกประเภทของแรงแ ละพันธะของสารประกอบอินทรีย์ได้เป็นแ รงหรือพ ันธะภ ายในโมเลกุล
และแรงพ ันธะระหว่างโมเลกุล
2.1 แรงหรือพันธะภายในโมเลกุลของสารประกอบอินทรีย์ ได้แก่ พันธะโคเวเลนต์และแรงไดโพลโมเมนต์
ของโมเลกุล
2.1.1 พนั ธะโคเวเลนต ์ (covalent bond) ในส ารประกอบอ นิ ทรยี ์ อะตอมข องค ารบ์ อนท เี่ ปน็ อ งคป์ ระกอบ
หลักในส ารประกอบอ ินทรีย์จ ะย ึดก ับอ ะตอมอ ื่นด ้วยพ ันธะเคมีท ี่เรียกว ่า พันธะโคเวเลนต ์ พันธะโคเวเลนต ์เป็นพ ันธะ
เคมีที่เกิดจากการใช้อิเล็กตรอนร่วมกันของอะตอมทั้งสองอะตอมที่มาจับคู่และเกิดพันธะนั้น เมื่ออะตอมทั้งสอง
เข้าใกลก้ ันด ้วยร ะยะท างท ีเ่หมาะส ม จนเกิดก ารซ ้อนท ับข องว งโคจรข องอ ิเล็กตรอนในท ั้งส องอ ะตอม ทำ�ใหอ้ ิเล็กตรอน
ในอ ะตอมห นึ่งส ามารถเคลื่อนที่ไปย ังอ ีกอ ะตอมห นึ่งได้ ส่งผ ลให้อ ิเล็กตรอนส ามารถเคลื่อนที่ไปม าระห ว่างอ ะตอมท ั้ง
สอง ไม่ถูกจำ�กัดก ารเคลื่อนที่เพียงแ ต่ภ ายในอ ะตอมของตัวม ันเอง
