మూలకాల యొక్క కూర్పు మరియు పరమాణు నిర్మాణం ఆర్గానిక్ కెమిస్ట్రీ యొక్క గుండె వద్ద ఉన్నాయి, ఇది నేడు ప్రపంచంలోని అత్యంత ప్రసిద్ధ శాస్త్రాలలో ఒకటి. ఆర్గానిక్ కెమిస్ట్రీ అనేది రసాయన సంబంధాలు మరియు దాని ఫలితంగా ఏర్పడే సమ్మేళనాల అధ్యయనం. భూమిపై ఉన్న అన్ని జీవుల అభివృద్ధిలో ఇది ఒక ప్రాథమిక శాస్త్రం. అందుకని, ఇది నాలుగు-సంవత్సరాల సంస్థ అయినా లేదా లాభాపేక్షతో కూడిన విద్యా సంస్థ అయినా దాదాపు అన్ని రకాల కళాశాలలో పాఠ్యాంశాల్లో ముఖ్యమైన భాగం.
అణువులు ఎలక్ట్రోకెమికల్ రియాక్షన్ ద్వారా కలిసి ఉంచబడిన రెండు లేదా అంతకంటే ఎక్కువ సారూప్య అణువుల సమూహాలు. వాటి ప్రత్యేకమైన రసాయన బంధాల కారణంగా, అణువులు ప్రకృతి యొక్క అద్భుతమైన అద్భుతాలలో ఒకటిగా పరిగణించబడతాయి. ప్రకృతిలో, అణువులు గురుత్వాకర్షణ ద్వారా కలిసి ఉంటాయి, కానీ అది కూడా నీరు, ఆక్సిజన్, కార్బన్ డయాక్సైడ్ మరియు ఇతర వాయువుల అద్భుతమైన బంధాన్ని సమ్మేళనం అణువులను ఏర్పరచడంలో సహాయపడలేదు. ఈ సమ్మేళనాలు మొత్తం విశ్వం అంతటా ఉన్నాయనే వాస్తవం మరింత విస్మయం కలిగిస్తుంది.
అణువులు న్యూక్లియస్ (ఎలక్ట్రాన్ను కలిగి ఉండే) కలిగి ఉన్న పరమాణువులతో రూపొందించబడ్డాయి. ఎలక్ట్రాన్ షేరింగ్ అనేది మూలకాల మధ్య పెద్ద వ్యత్యాసం. పరమాణువులో ఉన్న ఎలక్ట్రాన్ల సంఖ్యను దాని ధ్రువణత అంటారు. ప్రతికూల కంటే ఎక్కువ సానుకూల ఎలక్ట్రాన్లు ఉంటే, అణువు ప్రతికూలంగా చార్జ్ చేయబడుతుంది మరియు పాజిటివ్ కంటే ఎక్కువ ప్రతికూల ఎలక్ట్రాన్లు ఉంటే, అణువు ధనాత్మకంగా చార్జ్ చేయబడుతుంది. ఈ కణాల మధ్య బంధాలు రసాయన ప్రతిచర్య అనే ప్రక్రియను ఉపయోగించి ఏర్పడతాయి.
పరమాణువులు న్యూక్లియస్ మరియు ఎలక్ట్రాన్తో రూపొందించబడ్డాయి; ప్రోటాన్ మరియు ఎలక్ట్రాన్ విడదీయరానివి ఎందుకంటే వాటి రసాయన బంధం ఒకేలా ఉంటుంది. పరమాణువులోని ప్రోటాన్లు లేదా ధనాత్మకంగా చార్జ్ చేయబడిన కణాల సంఖ్య ఎల్లప్పుడూ రెండు అయితే ఎలక్ట్రాన్ల సంఖ్య లేదా ప్రతికూలంగా చార్జ్ చేయబడిన కణాల సంఖ్య ఎల్లప్పుడూ ఒకటి. అందుకే ఏ రెండు హైడ్రోజన్ పరమాణువులు ఒకేలా ఉండవు: ప్రతి అణువులో ఒక ఎలక్ట్రాన్ మాత్రమే ఉంటుంది. ఒక అణువును సృష్టించడానికి, ఒక జత కార్బన్ అణువులు ఒక ఆక్సిజన్ అణువుతో కలిసి హైడ్రోజన్ బంధాన్ని ఏర్పరుస్తాయి.
సేంద్రీయ సమ్మేళనాలు ఒకే అణువు లేదా అణువును కలిగి ఉంటాయి. ఈ పరమాణువులు ఒకటి లేదా రెండు ఎలక్ట్రాన్లతో కూడి ఉంటాయి. ఈ సమ్మేళనాలు కార్బన్ అణువులను ఆక్సిజన్ అణువులతో కలిపి రెండు రసాయన బంధాల మధ్య రసాయన బంధం ద్వారా తయారు చేయబడతాయి. ప్రకృతిలో మనకు కనిపించే సేంద్రీయ సమ్మేళనాలను కర్బన సమ్మేళనాలు అంటారు.
అనేక రకాల రసాయన బంధాలు జరుగుతున్నాయి, అయితే కొన్ని ఇతరులకన్నా సులభంగా అర్థం చేసుకోవచ్చు. అణువులు మరియు వాటి పరమాణువులు కాని వాటి రసాయన బంధం మరియు ఇతర కర్బన సమ్మేళనాలతో మరియు ఎలెక్ట్రోనెగటివిటీ లేదా ఛార్జ్తో సహా అనేక సారూప్య భౌతిక లక్షణాలను పంచుకుంటాయి. అనేక రకాల సమయోజనీయ సమ్మేళనాలు కనీసం ఒక ఆస్తిని పంచుకుంటాయి, అయినప్పటికీ అవి వాటి విద్యుత్ మరియు అణు లక్షణాలలో విభిన్నంగా ఉంటాయి. ఎలెక్ట్రోస్టాటిక్ ఛార్జ్ అటువంటి ఉదాహరణ. రెండు రకాల తటస్థ అణువులు ఉన్నాయి: నాన్-పోలార్ మరియు పోలార్.
నాన్-పోలార్ అణువులకు ఎలక్ట్రాన్ ఉండదు మరియు వాటి పరమాణువులు ధనాత్మకంగా లేదా ప్రతికూలంగా చార్జ్ చేయబడవచ్చు. ఎలక్ట్రాన్లు ధనాత్మక చార్జ్ కలిగిన పరమాణువులు మరియు మీసోన్లు ప్రతికూల చార్జ్ కలిగిన పరమాణువులు. సేంద్రీయ సమ్మేళనాలు తటస్థ అణువులను ఎలక్ట్రోనెగటివిటీ భాగస్వాములతో కలపడం ద్వారా తయారు చేయబడతాయి. వారి ఎలక్ట్రాన్ల పరస్పర ఆకర్షణ ద్వారా భాగస్వాముల మధ్య బంధం ఏర్పడుతుంది. అనేక ముఖ్యమైన రసాయన సమ్మేళనాల ఉత్పత్తికి ఈ రసాయన బంధం అవసరం.
వివిధ పరమాణువులు మరియు వాటి భాగస్వాముల మధ్య రసాయన బంధాలను వివరించడానికి లూయిస్ రేఖాచిత్రాలు రూపొందించబడ్డాయి. రేఖాచిత్రాలు సేంద్రీయ సమ్మేళనాలను తయారు చేసే అణువుల పాక్షిక నిర్మాణాలను చూపుతాయి. ఉదాహరణకు, కార్బోనేట్లను (సమయోజనీయ సమ్మేళనాలు) లూయిస్ రేఖాచిత్రాన్ని ఉపయోగించి గ్రాఫికల్గా సూచించవచ్చు. కార్బన్ బంధాలను నాలుగు రకాలుగా విభజించవచ్చు: స్టీరియోకార్టికాయిడ్లు, ఇందులో లవణాలు, లిగాండ్లు, అమైనో ఆమ్లాలు మరియు పెప్టైడ్లు ఉంటాయి; హెటెరోకార్టికాయిడ్లు, ఇందులో చక్కెరలు, లిపిడ్లు మరియు పాలీశాకరైడ్లు ఉంటాయి; మరియు నాన్-హెటెరోకార్టికాయిడ్లు, ఇందులో నాన్బాండెడ్ అమైనో ఆమ్లాలు ఉంటాయి. అన్ని అణువుల యొక్క ఖచ్చితమైన నిర్మాణాలు తెలియనప్పటికీ, లూయిస్ కెమిస్ట్రీ గురించి తెలుసుకున్న సమాచారం అనేక ముఖ్యమైన సమ్మేళనాల రసాయన బంధాలపై అంతర్దృష్టిని అందిస్తుంది.