Органическая химия

История

Термин "органика" происходит от имени Йонса Якоба Берцелиуса, шведского ученого XIX века, который использовал этот термин для обозначения веществ, присутствующих в живых существах. Во времена Берцелиуса была популярна теория жизненной силы. Эта теория утверждала, что для производства органических соединений, встречающихся только в живых существах, необходима жизненная сила. Теория жизненной силы начала терять поддержку после эксперимента, проведенного Фридрихом Вёлером в 1828 году. Его работа показала, что мочевина, органическое соединение, может быть создана из цианата аммония, неорганического соединения.

Углеводороды

Изучение углеводородов является очень большой частью органической химии. Углеводороды - это молекулы, содержащие только элементы углерод и водород в виде цепочек. Углеводороды можно разделить на две категории по наличию бензольного кольца - кольцевого типа углеводорода. Алифатические углеводороды не содержат бензольного кольца, а ароматические углеводороды содержат.

Реакции

Реакции органической химии происходят потому, что электроны в химической связи распределяются неравномерно. Некоторые атомы или молекулы, такие как кислород, азот и отрицательно заряженные анионы, являются нуклеофильными, потому что у них есть лишние электроны, и они хотят быть рядом с положительными зарядами. Другие, такие как H+ и другие положительно заряженные катионы, являются электрофильными и стремятся к отрицательным зарядам. Когда органическая молекула имеет положительный заряд, она называется карбокатионом. Она также является электрофилом. Когда нуклеофилы и электрофилы смешиваются, может произойти реакция.

Общие механизмы реакций

Механизм реакции - это серия более мелких реакций, которые образуют общую реакцию. Два основных типа механизмов - это реакции замещения и элиминирования. Они очень важны при изучении механизмов органической химии, поскольку многие более сложные механизмы используют их.

Реакции замещения (S1_N и S2_N)

Нуклеофильное замещение происходит, когда атом или группа атомов отщепляется от органической молекулы и заменяется другим. Если отщепление и присоединение происходят одновременно, это называется S2-реакцией_N. Если уходящая группа отрывается от органической молекулы и образует карбокатион до замещения, это называется реакцией S1_N.

Реакции элиминирования (E1 и E2)

Элиминирование происходит, когда две группы отщепляются от органической молекулы сильной кислотой, и образовавшиеся заряды образуют двойную связь. Обычно одна из групп является нуклеофилом, а другая - атомом водорода. Если обе группы отрываются одновременно, это называется реакцией E2. Если одна группа отрывается первой и образует карбокатион до удаления второй группы, это называется реакцией E1.

Стереохимия

Стереохимия - это изучение молекул в пространстве. Она изучает расположение атомов внутри молекул в пространстве относительно друг друга и то, как они будут взаимодействовать. Молекулы, которые имеют одинаковый химический состав, но расположены по-разному, называются изомерами. Знаменитый химик Луи Пастер был одним из первых исследователей стереохимии.

Центральной частью изучения стерохимии является хиральность. Проще говоря, хиральность рассматривает симметрию в химических молекулах. Если объект не может быть наложен на свое зеркальное отражение, то это хиральный объект. Если это возможно, то он называется ахиральным.

Спектроскопия

Спектроскопия - это изучение взаимодействия между световой энергией и веществом. Мы можем видеть цвета благодаря поглощению энергии органическими и неорганическими соединениями. Когда растение подвергается фотосинтезу, оно улавливает энергию солнца, и это пример взаимодействия между энергией и органическими соединениями.

Спектроскопия используется для идентификации органических молекул в неизвестных соединениях. Существует множество видов спектроскопии, но наиболее важными для органической химии являются инфракрасная спектроскопия и спектроскопия ядерного магнитного резонанса.

Другие сайты

• Портальный сайт по органической химии
• Помощь по органической химии!
• Органическая химия: Введение
• MIT.edu, OpenCourseWare: Органическая химия I
• HaverFord.edu, Лекции по органической химии, видео и текст
• Журнал органической химии (требуется подписка) (Оглавление)
• Organic Letters (Pubs.ACS.org, оглавление)
• Thime-Connect.com, Synlett
• Thieme-Connect.com, Синтез
• Organic-Chemistry.org, Портал органической химии - Последние рефераты и (имя)реакции
• Orgsyn.org, журнал синтеза органической химии
• Ochem4free.info, Дом полного, онлайн, рецензируемого текста по органической химии
• CEM.MSU.edu, Виртуальный учебник по органической химии
• Ресурсы по органической химии во всем мире - коллекция ссылок
• Ненасыщенные углеводороды - алкены или олефины ,[Retrived link date=August 2019]
• Organic.RogerFrost.com, Органическая химия Роджера Фроста - механизмы и анимация для преподавания и обучения, обычно для возраста 15-19 лет
• ChemHelper.com, помощь по органической химии
• Organic-Chemistry-Tutor.com, Репетитор по органической химии
• ACDlabs.com, Химическое бесплатное программное обеспечение
• Chemaxon.com, Химическая бесплатная программа от ChemAxon.
• AceOrganicChem.com,
• OrgChemInfo.8k.com, Коллекция ресурсов по органической химии
• Benzylene.com, Реакции, механизмы и проблемы органической химии
• Beilstein-Journals.org, Beilstein Journal of Organic Chemistry (Open Access)
• Study-Organic-Chemistry.com, ресурсы для успешного изучения органической химии