有機化合物

苯乙烯(styrene)

苯乙烯(styrene)
國立臺灣大學科學教育發展中心陳藹然博士、鄭文/國立臺灣大學科學教育發展中心陳藹然責任編輯

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維基:保利龍餐盒http://zh.wikipedia.org/wiki/發泡膠盒

苯乙烯(styrene),顧名思義,結構就是乙烯為主結構,其中一個氫被苯基取代,為一無色液體,濃度低時帶有甜甜的香味。自然界就有苯乙烯的存在,可以從咖啡、肉桂等植物中提煉出來,英文名字styrene 就是因為苯乙烯為天然樹脂蘇合香(或稱安息香,styrax)主成分而得名,苯乙烯是重要的石化原料,被廣泛的使用於製造各種石化聚合物製品,例如橡膠、玻璃纖維、塑膠管、汽車零件、鞋子、酒杯、食物容器、地毯襯背等,2010年苯乙烯年產量即高達2500萬噸。其中大家最熟悉的苯乙烯製品就是以苯乙烯作為單體之聚苯乙烯(polystyrene, PS)。聚苯乙烯質地硬而脆,無色透明,可以和多種染料混合產生不同的顏色;發泡聚苯乙烯(俗稱保麗龍)是良好的熱絕緣體,因此經常被用來作為建築絕緣材料,如建築結構隔熱板,同時兼具吸音、隔音等效果。

雖然苯乙烯的沸點是145度,但是卻是一種容易揮發的且易燃的有機物。苯乙烯對人類有直接接觸危險性:當人們因為身處工地、剛裝潢好的空間、吸煙室或使用影印機等的環境中,導致暴露在被苯乙烯蒸氣所汙染之室內空氣時,眼睛就有可能因苯乙烯刺激而紅腫、流淚。如果皮膚接觸到苯乙烯,也會有吸入或滲透的危險性。此外,含苯乙烯產品之製造、使用及處理過程中,如果處理或控管不當就可能將苯乙烯釋放至空氣、水及土壤,導致使用或製造苯乙烯場所工作的人員暴露於苯乙烯中。苯乙烯的吸入相當可能會造成神經系統的影響。所幸在空氣中之苯乙烯,通常很快地會在1到2天內被分解,在土壤或水中之苯乙烯可能會被細菌或其他微生物所分解。

異環胺(heterocyclic amine)

異環胺(heterocyclic amine)
台灣大學化學系研究生林佳正/責任編輯台灣大學化學系陳竹亭教授

根據衛生署的統計,癌症已連續三十年蟬聯國人十大死因的榜首。這使得國人對於防癌、抗癌的知識日漸重視固然是好事,另一方面,失衡偏頗的媒體報導也可能失焦,造成民眾忽略了台灣公衛與醫療的進步,平均壽命已提升到約80上下的高壽。近來關於加熱肉品含有異環胺(heterocyclic amine),可能導致罹癌的報導不斷,徒然造成社會無謂的恐慌。

異環胺(Herterocyclic amine)簡寫成HCAs,是包含所有在化學結構上具有一個以上的異原子環(herterocyclic ring),同時至少帶有一個胺基(-NRR’)的化合物。所謂的異環也稱雜環是在一個環狀骨架上,含有兩種以上的元素。一些常見的異環胺化合物,氮原子本身就是包含在異環結構中,如吡咯(pyrrole, C4NH5) 、吡咯啶(pyrrolidine, C4NH9)、吡啶(pyridine, C5NH5)或是嘧啶(pyrimidine, C4N2H4)等。

芳香性雜環類(Heterocyclic Aromatics;Heteroaromats)

芳香性雜環類(Heterocyclic Aromatics;Heteroaromats)
台北市立第一女子高級中學二年級陳玟秀/台北市立第一女子高級中學化學科許名智老師修改/ 國立台灣師範大學化學系葉名倉教授責任編輯


一、芳香性雜環類的組成

芳香性雜環類是由一個或多個芳香環所組成,而其中所組成的元素有兩種以上,除了碳之外,還包括「氧」、「氮」、「硫」等非碳原子,稱為雜原子(Heteroatom),典型的雜原子尚有「磷」、「硼」、「氯」、「溴」、「碘」。


二、芳香性雜環類的性質

某此芳香性雜環類的活性較苯大。例如以下所舉的典型例子:呋喃。

三、常見的芳香性雜環類

(一)呋喃(Furan)
1. 呋喃為四個碳原子和一個氧所組成的五圓圜芳香環,分子式為C4H4O。
2. 呋喃無色、易燃,常溫下為容易揮發的液體,有毒,且有可能致癌。
3. 呋喃與鈀經氫化作用產生四氫呋喃,化學式為C2H8O,是實驗室常用的水溶性有機溶劑,可廣泛地溶解極性與非極性化合物,與其他溶劑比較,相對毒性較弱,極易燃。
4. 由於呋喃擁有 6 個共振 π 電子,為芳香性化合物,使得它與典型的雜環化合物(例如四氫呋喃)不同,它比苯還容易發生親電子取代反應(Electrophilic Substiution)。

圖片來源:http://encyclopedia.thefreedictionary.com/Furan

乙醛(Acetaldehyde)

乙醛(Acetaldehyde)
台北市立第一女子高級中學二年級陳姿瑜/台北市立第一女子高級中學化學科許名智老師修改/國立台灣師範大學化學系葉名倉教授責任編輯

(一)性質
乙醛(Acetaldehyde,Ethanal,Acetic Aldehyde,Ethyl Aldehyde),別名醋醛,屬於醛類,分子式為CH3CHO。乙醛為無色、可燃、有刺鼻味的液體,其密度為0.788 g/cm3;熔點與沸點分別為-123.5 °C(190 °F)及20.2 °C(68 °F);分子結構為平面三角形(sp², C1)、四面體(sp³, C2);乙醛易溶於水,可以與水任意比例混合。乙醛可以被還原為乙醇,也可以被氧化成乙酸。乙醛廣泛存在咖啡、麵包、成熟的水果中,而且可由植物的代謝作用產生,並被大量應用於工業。

註:C1為s p²混成軌域的碳原子、C2為sp³混成軌域的碳原子

圖片來源:http://encyclopedia.thefreedictionary.com/Ethyl+Aldehyde

輔酶泛醌 (Coenzyme Q10)

輔酶泛醌 (Coenzyme Q10)
國立台灣師範大學化學系陳欣蕙碩士生/國立台灣師範大學化學系葉名倉教授責任編

Coenzyme Q10(如圖一)為1,4-Benzoquinone又稱泛醌(ubiquinone)、泛癸利酮(ubidecarenone)、輔酶(coenzyme Q)縮寫成CoQ10、CoQ、Q10或 Q。其分子式為C59H90O4,分子量為863.34,熔點47-52℃。溶於氯仿、苯、丙酮、石油醚、乙醚,在乙醇中極微溶解,不溶於水、甲醇。外觀為黃色或淡橙黃色的結晶性粉末,無臭無味,其中Q指的是quinone為一系列芳香環化合物(例如苯或萘)(如圖二)由偶數個- CH=基和- C (=O) –基組成,然後經由雙鍵重排形成共軛的環形雙酮結構的有機化合物。這類也包括了一些雜環的衍生物。另外10,則指有數個異戊二稀取代基(isoprene or isoterpene)單位組成與對苯醌母核相連的側鏈,該側鏈得長度根據泛醌的來源而有不同,一般含有6~10個異戊二稀單位。

松油醇(Terpineol)的歷史

松油醇(Terpineol)的歷史
國立台灣師範大學化學系陳欣蕙碩士生/國立台灣師範大學化學系葉名倉教授責任編輯

從美索不達米亞至埃及到希臘,居住在這美麗的土地的人們有著傳統古老的文化就是採集杉樹的木頭、樹皮、樹脂作為許多應用。而其中杉木樹脂可以被蒸餾成兩主要成份—松節油和松香(turpentine and rosin ),  然而松節油的來源可由更多種類如:冷杉、針葉樹、松柏科…等植物蒸餾而得到。

番木鱉鹼(Strychnine)

番木鱉鹼(Strychnine)
國立台灣師範大學化學系林欣慧碩士生/國立台灣師範大學化學系葉名倉教授責任編

番木鱉鹼(又稱番木虌鹼,馬錢子鹼, Strychnine,又譯士的寧,士的年)是一種白色、無嗅、味苦的結晶粉末,可口服、吸入或混入溶液、直接從靜脈注射。它是具有六環的生物鹼,雖然大部份的生物鹼對於人體有毒,但也有些能入藥;主要有鎮痛或麻醉的作用,其中以嗎啡及可待因的作用尤其顯著。

辣椒素(Capsaicin)

辣椒素(Capsaicin)
國立台灣師範大學化學系李依蓁碩士生/國立台灣師範大學化學系葉名倉教授責任編輯

辣椒素(8-methyl-N-vanillyl-6-nonenamide),為辣椒類植物中成分之一。此物質對哺乳動物具刺激性,與組織接觸後產稱灼熱疼痛感。辣椒素與其他結構類似化合物稱作辣椒元,為辣椒類植物的次級代謝物,是此類物質為植物為避免被草食性動物攝食,或是防止真菌類生長而產生。純辣椒素為無色無味、結晶呈蠟狀的疏水性化合物。

松油醇(Terpineol)

松油醇(Terpineol
國立台灣師範大學化學系李依蓁碩士生/國立台灣師範大學化學系葉名倉教授責任編輯

松油醇(Terpineol),又稱萜品醇,可以指至少四種分子式為 C10H18O 的單環萜醇類化合物,即 α-、β-、γ- 和 δ-松油醇。這些化合物均為植物化學成分,純品為無色透明液體,有不同的特徵性氣味。松油醇有時也用於專指 α-松油醇。

常見醛類(Aldehyde)化合物之特性與用途

常見醛類(Aldehyde)化合物之特性與用途
新北市立三民高級中學化學科林妙津老師 / 國立臺灣大學化學系陳藹然博士責任編輯

醛類(Aldehyde)是有機化學中一種重要的官能基(Functional Group);以一個羰基(C=O)為中心,羰基上的碳一側接氫原子,化學通式為—CHO 或 —C(=O)H。如果羰基的碳兩側都是接氫原子(HC(=O)H),為最簡單的醛類「甲醛」。醛類是醇類(Alcohol, —OH)氧化的產物,會再被進一步氧化成酸(—C(=O)OH)。醛類的性質跟羰基上所接碳鏈長度有關,譬如小分子醛類水溶性較佳,甲醛和乙醛和水可完全互融。此外小分子醛類沸點低,揮發性高,具有刺鼻味道。

醛類反應性高,目前工業上常使用的醛類化合物有甲醛、乙醛及丙烯醛三種。

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