Айзък Азимов
Светът на въглерода (12)

Природни пигменти

Много важен ненаситен въглеводород е изопренът, чиято структурна формула е:

Както виждате, изопренът има пет въглеродни атома в молекулата си и едно разклонение на веригата. Също така той съдържа две двойни връзки и една проста връзка между тях. Това е много важно. Винаги когато двойните и простите връзки са подредени във веригата през една, както е в следната верига: –C=C–C=C–C=C–C=C–, се казва, че двойните връзки са спрегнати. Молекулите със спрегнати двойни връзки са по-устойчиви от молекулите с друго разположение на двойните връзки. Когато органичните съединения имат дълги въглеродни вериги с няколко двойни връзки, обикновено тези двойни връзки са в спрегнато положение.

Подобно на етилена изопреновите молекули могат да се свързват една с друга. В действителност молекулите на голям брой природни продукти, застъпени в растителните тъкани, са такива, че създават впечатлението, че са се образували от свързването на известен брой изопренови молекули по различни начини. Получените молекули имат десет, петнадесет, двадесет или повече въглеродни атоми в зависимост от броя на свързаните изопренови молекули. Молекулите, които са изградени от изопренови звена по този начин, се наричат терпени, защото такива съединения са открити за пръв път в терпентина.

Един от най-важните терпени е каротенът, който съдържа четиридесет въглеродни атома (осем изопренови звена). Каротенът е намерен за пръв път в морковите, откъдето идва наименованието му^[1].

Каротенът съдържа единадесет двойни връзки и те са спрегнати. Това поставя един интересен въпрос. Съединенията с няколко спрегнати двойни връзки обикновено са цветни. Каротенът е оцветен и е причина за много от цветовете в природата. Твърдият каротен е червен, но когато е разтворен в мазнина, може да бъде оранжев или жълт в зависимост от разтвореното количество. Морковите и сладките картофи са оранжево оцветени поради съдържащия се в тях каротен. Каротенът също така е причина за жълтия цвят на маслото и на яйчения жълтък. Животински мазнини, които съдържат каротен, например кокошата мас, са жълти. Животински мазнини без каротен, например сланината, са бели.

Понякога на каротена се дължи цветът на човешката кожа. Известно количество от него е разтворено в мастния подкожен слой. При народите на Източна Азия то е доста, което придава жълтеникав оттенък на кожата им.

В природата има и други цветове, които се дължат на съединения, подобни на каротена. Червеният цвят на доматите и на сварените раци се дължи на каротеноподобни съединения. Съединението в доматите се нарича ликопен от латинското наименование на домата^[2].

Забелязахте ли, че всички наситени въглеводороди, споменати в глава 1, имат наименования с окончание –ан, докато наименованията на ненаситените въглеводороди в тази глава окончават на –ен? Химиците винаги се стараят да формулират логични правила за наименуване на органичните съединения. Най-амбициозният им опит в това отношение бе направен на международната среща на химиците в Женева, Швейцария, през 1892 г. С това бе поставено началото на така наречената Женевска номенклатура. Едно от правилата е да се дава окончанието –ан на наситените въглеводороди и –ен на въглеводородите с двойни връзки. Всяко органично съединение с позната структура на молекулата си има свое официално женевско наименование. Обаче на практика наименованията невинаги съвпадат с официалните. От една страна, някои органични съединения са били вече наименувани преди 1892 г., хората са свикнали с тези стари наименования и не им се иска да ги променят. От друга страна, женевското наименование понякога е дълго и сложно, така че химиците си измислят по-късо за удобство и след това привикват с него^[3].