ทุกอย่างเกี่ยวกับเคมี ทุกอย่างเกี่ยวกับเคมี คลาสหลักของสารประกอบอินทรีย์

สาขาวิชาเคมีที่ศึกษาโครงสร้าง คุณสมบัติ และวิธีการสังเคราะห์สารประกอบคาร์บอน เรียกว่า เคมีอินทรีย์ สารอินทรีย์เป็นพื้นฐานของโลกแห่งสิ่งมีชีวิต

เรื่องราว

การศึกษาเคมีอินทรีย์เริ่มต้นด้วยการศึกษาวัสดุที่มีต้นกำเนิดทางชีวภาพ ประวัติโดยย่อของเคมีอินทรีย์แสดงไว้ด้านล่าง

	นักวิทยาศาสตร์	งาน
	อันเดรียส มาร์กกราฟ	ค้นพบน้ำตาลในหัวบีทซึ่งมีความสำคัญทางเศรษฐกิจอย่างยิ่ง
	คาร์ล เชเลอ	กรดมาลิก ซิตริก ออกซาลิก แลคติก และทาร์ทาริกที่แยกได้จากวัสดุพืช
	อองตวน โลรองต์ ลาวัวซิเยร์	เปิดเผยว่าสารที่ได้จากสิ่งมีชีวิตประกอบด้วยคาร์บอน ไฮโดรเจน ออกซิเจน ไนโตรเจน บางครั้งฟอสฟอรัสและซัลเฟอร์
	จอนส์ เบอร์เซลิอุส	นำเสนอแนวคิดเรื่อง “เคมีอินทรีย์” เป็นครั้งแรก
	ฟรีดริช โวห์เลอร์	ยูเรียสังเคราะห์ ขจัดความเชื่อที่ว่าสารประกอบอินทรีย์ไม่สามารถสังเคราะห์ได้ แต่สามารถผลิตได้โดยสัตว์หรือพืชเท่านั้น
	ฟรีดริช เคคูเล	ได้นำแนวคิด “เคมีของสารประกอบคาร์บอน” มาใช้เพราะว่า คาร์บอนมีอยู่ในสารประกอบอินทรีย์ทั้งหมด
		จากพื้นฐานวิทยาศาสตร์อะตอม-โมเลกุล ความรู้เกี่ยวกับเวเลนซ์และพันธะเคมี เขาได้พัฒนาทฤษฎีโครงสร้างทางเคมี นี่เป็นการวางรากฐานสำหรับการพัฒนาเคมีอินทรีย์ Butlerov แสดงให้เห็นว่าคุณสมบัติของสารนอกเหนือจากองค์ประกอบเชิงคุณภาพและเชิงปริมาณแล้วยังขึ้นอยู่กับโครงสร้างทางเคมีด้วย

ข้าว. 1. อเล็กซานเดอร์ บัตเลรอฟ

ด้วยการพัฒนาทางวิทยาศาสตร์และอุตสาหกรรม สาขาเคมีอินทรีย์จึงเกิดขึ้น - การสังเคราะห์สารอินทรีย์ซึ่งศึกษาวิธีการผลิตสารประกอบอินทรีย์ที่มีคุณค่าทางชีวภาพ กายภาพ และเคมี

ด้วยการพัฒนาของอุตสาหกรรมน้ำมัน ปิโตรเคมีก็ปรากฏขึ้น จากน้ำมัน มีการแยกสารประกอบที่ใช้ในอุตสาหกรรมเพื่อผลิตพลาสติก เชื้อเพลิง ยางสังเคราะห์ และวัสดุอื่นๆ อีกมากมาย

มีสารประกอบอินทรีย์ 141 ล้านชนิดในโลก

โครงสร้างของสารอินทรีย์

สารประกอบอินทรีย์ทั้งหมดเกิดขึ้น:

โครงกระดูกหรือโซ่คาร์บอน - เชื่อมต่ออะตอมของคาร์บอนอย่างต่อเนื่อง
กลุ่มฟังก์ชัน - กลุ่มของอะตอมที่กำหนดคุณสมบัติทางเคมีของสาร

สูตรเคมีอินทรีย์เขียนได้เป็น 2 รูปแบบ คือ

สั้น - คล้ายกับการเขียนเคมีอนินทรีย์ (C 5 H 12)
โครงสร้าง - แสดงลำดับและการจัดเรียงอะตอมที่เชื่อมต่อกันด้วยพันธะเวเลนซ์ (ระบุด้วยเครื่องหมายขีดกลาง) - CH 3 -CH 2 -CH 2 -CH 2 -CH 3

เคมี. คู่มือการใช้งานด้วยตนเอง. Frenkel E.N.

ม.: 20 1 7. - 3 51 น.

บทช่วยสอนนี้อิงจากเทคนิคที่ผู้เขียนใช้อย่างประสบความสำเร็จมานานกว่า 20 ปี ด้วยความช่วยเหลือของเธอ เด็กนักเรียนหลายคนจึงสามารถเข้าเรียนคณะเคมีและมหาวิทยาลัยการแพทย์ได้ หนังสือเล่มนี้เป็นครูสอนตนเอง ไม่ใช่หนังสือเรียน คุณจะไม่พบคำอธิบายง่ายๆ เกี่ยวกับข้อเท็จจริงทางวิทยาศาสตร์และคุณสมบัติของสารที่นี่ เนื้อหามีโครงสร้างในลักษณะที่หากคุณพบคำถามที่ซับซ้อนซึ่งก่อให้เกิดปัญหา คุณจะพบคำอธิบายของผู้เขียนทันที ในตอนท้ายของแต่ละบทจะมีงานทดสอบและแบบฝึกหัดเพื่อรวบรวมเนื้อหา สำหรับผู้อ่านที่อยากรู้อยากเห็นและเพียงต้องการขยายขอบเขตของตนเอง ครูสอนตนเองจะเปิดโอกาสให้เชี่ยวชาญหัวข้อนี้ “ตั้งแต่เริ่มต้น” หลังจากอ่านแล้ว คุณอดไม่ได้ที่จะตกหลุมรักวิทยาศาสตร์ที่น่าสนใจที่สุด - เคมี!

รูปแบบ:ไฟล์ PDF

ขนาด: 2.7 ลบ

รับชมดาวน์โหลด:ไดรฟ์.google

สารบัญ
จากผู้เขียน 7
ส่วนที่ 1 องค์ประกอบของเคมีทั่วไป 9
บทที่ 1 แนวคิดพื้นฐานและกฎหมายของวิชา “เคมี” 9
1.1. แนวคิดที่ง่ายที่สุด: สสาร โมเลกุล อะตอม องค์ประกอบทางเคมี 9
1.2. สารที่ง่ายและซับซ้อน วาเลนซ์ 13
1.3. สมการปฏิกิริยาเคมี 17
บทที่ 2 ประเภทหลักของสารประกอบอนินทรีย์ 23
2.1. ออกไซด์ 23
2.2. กรด 32
2.3. ฐาน 38
2.4. เกลือ 44
บทที่ 3 ข้อมูลพื้นฐานเกี่ยวกับโครงสร้างของอะตอม 55
3.1. โครงสร้างของตารางธาตุของเมนเดเลเยฟ 55
3.2. นิวเคลียสของอะตอม ไอโซโทป 57
3.3. การกระจายตัวของอิเล็กตรอนในสนามนิวเคลียสของอะตอม 60
3.4. โครงสร้างอะตอมและคุณสมบัติของธาตุ 65
บทที่ 4 แนวคิดเรื่องพันธะเคมี 73
4.1. พันธะไอออนิก 73
4.2. พันธะโควาเลนต์ 75
4.3. พันธะเคมีและสถานะการรวมตัวของสสาร ตะแกรงคริสตัล 80
บทที่ 5 อัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมี 87
5.1. การขึ้นอยู่กับอัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมีกับปัจจัยต่าง ๆ 87
5.2. การย้อนกลับของกระบวนการทางเคมี หลักการของเลอ ชาเตอลิเยร์ 95
บทที่ 6 แนวทางแก้ไข 101
6.1. แนวคิดของการแก้ปัญหา 101
6.2. การแยกตัวด้วยไฟฟ้า 105
6.3. สมการปฏิกิริยาไอออนิก-โมเลกุล 111
6.4. แนวคิดเรื่อง pH (ค่าไฮโดรเจน) 113
6.5. การไฮโดรไลซิสของเกลือ 116
บทที่ 7 แนวคิดของปฏิกิริยารีดอกซ์123
ส่วนที่ 2 องค์ประกอบของเคมีอนินทรีย์ 130
ตอนที่ 8 สมบัติทั่วไปของโลหะ 130
8.1. โครงสร้างภายในและคุณสมบัติทางกายภาพของโลหะ 131
8.2. โลหะผสม 133
8.3. คุณสมบัติทางเคมีของโลหะ 135
8.4. การกัดกร่อนของโลหะ 139
ตอนที่ 9 โลหะอัลคาไลและอัลคาไลน์เอิร์ท 142
9.1. โลหะอัลคาไล 142
9.2. โลหะอัลคาไลน์เอิร์ธ 145
บทที่ 10 อลูมิเนียม 153
บทที่ 11 เหล็ก 158
11.1. คุณสมบัติของเหล็กและสารประกอบ 158
11.2. การผลิตเหล็ก (เหล็กและเหล็กกล้า) 160
บทที่ 12 ไฮโดรเจนและออกซิเจน 163
12.1. ไฮโดรเจน 163
12.2. ออกซิเจน 165
12.3. น้ำ 166
บทที่ 13 คาร์บอนและซิลิคอน 170
13.1. โครงสร้างอะตอมและคุณสมบัติของคาร์บอน 170
13.2. คุณสมบัติของสารประกอบคาร์บอน 173
13.3. โครงสร้างอะตอมและคุณสมบัติของซิลิคอน 176
13.4. กรดซิลิซิกและซิลิเกต 178
บทที่ 14 ไนโตรเจนและฟอสฟอรัส 182
14.1. โครงสร้างอะตอมและคุณสมบัติของไนโตรเจน 182
14.2. เกลือแอมโมเนียและแอมโมเนียม 184
14.3. กรดไนตริกและเกลือของมัน 187
14.4. โครงสร้างอะตอมและคุณสมบัติของฟอสฟอรัส 189
14.5. สมบัติและความสำคัญของสารประกอบฟอสฟอรัส 191
บทที่ 15 ซัลเฟอร์ 195
15.1. โครงสร้างอะตอมและคุณสมบัติของซัลเฟอร์ 195
15.2. ไฮโดรเจนซัลไฟด์ 196
15.3. ซัลเฟอร์ไดออกไซด์และกรดซัลฟูรัส 197
15.4. ซัลฟิวริกแอนไฮไดรด์และกรดซัลฟูริก 198
บทที่ 16 ฮาโลเจน 202
16.1. โครงสร้างอะตอมและคุณสมบัติของฮาโลเจน 202
16.2. กรดไฮโดรคลอริก 205
ส่วนที่ 3 องค์ประกอบของเคมีอินทรีย์ 209
บทที่ 17 แนวคิดพื้นฐานของเคมีอินทรีย์ 210
17.1. วิชาเคมีอินทรีย์ ทฤษฎีโครงสร้างของสารอินทรีย์ 210
17.2. คุณสมบัติของโครงสร้างของสารประกอบอินทรีย์ 212
17.3. การจำแนกประเภทของสารประกอบอินทรีย์ 213
17.4. สูตรสารประกอบอินทรีย์ 214
17.5. ไอโซเมอริซึม 215
17.6. ความคล้ายคลึงกัน 217
17.7. ชื่อของไฮโดรคาร์บอน กฎเกณฑ์การตั้งชื่อสากล 218
บทที่ 18 อัลเคน 225
18.1. แนวคิดของอัลเคน 225
18.2. อนุกรมที่คล้ายคลึงกัน ระบบการตั้งชื่อ ไอโซเมอริซึม 225
18.3. โครงสร้างโมเลกุล 226
18.4. คุณสมบัติของอัลเคน 226
18.5. การเตรียมและการใช้อัลเคน 229
บทที่ 19 อัลคีเนส 232
19.1. อนุกรมที่คล้ายคลึงกัน ระบบการตั้งชื่อ ไอโซเมอริซึม 232
19.2. โครงสร้างโมเลกุล 234
19.3. คุณสมบัติของอัลคีน 234
19.4. การเตรียมและการใช้แอลคีน 238
19.5. แนวคิดของอัลคาเดียน (dienes) 239
บทที่ 20 อัลคีเนส 244
20.1. คำนิยาม. อนุกรมที่คล้ายคลึงกัน ระบบการตั้งชื่อ ไอโซเมอริซึม 244
20.2. โครงสร้างโมเลกุล 245
20.3. คุณสมบัติของอัลคีน 246
20.4. การเตรียมและการใช้อะเซทิลีน 248
บทที่ 21 วัฏจักรไฮโดรคาร์บอน อารีน่า 251
21.1. แนวคิดของวัฏจักรไฮโดรคาร์บอน ไซโคลอัลเคน 251
21.2. แนวคิดของอะโรมาติกไฮโดรคาร์บอน 252
21.3. ประวัติความเป็นมาของการค้นพบเบนซีน โครงสร้างโมเลกุล 253
21.3. อนุกรมที่คล้ายคลึงกัน ระบบการตั้งชื่อ ไอโซเมอริซึม 255
21.4. คุณสมบัติของเบนซีน 256
21.5. คุณสมบัติของน้ำมันเบนซินที่คล้ายคลึงกัน 259
21.6. การเตรียมเบนซีนและความคล้ายคลึงกัน 261
บทที่ 22 แอลกอฮอล์ 263
22.1. คำนิยาม 263
22.2. อนุกรมที่คล้ายคลึงกัน ระบบการตั้งชื่อ ไอโซเมอริซึม 264
22.3. โครงสร้างของโมเลกุล 265
22.4. คุณสมบัติของโมโนไฮดริกแอลกอฮอล์ 266
22.5. การเตรียมและใช้แอลกอฮอล์ (ใช้ตัวอย่างเอทิลแอลกอฮอล์) 268
22.6. โพลีไฮดริกแอลกอฮอล์ 269
22.7. แนวคิดของฟีนอล 271
บทที่ 23 อัลดีไฮด์ 276
23.1. คำนิยาม. อนุกรมที่คล้ายคลึงกัน ระบบการตั้งชื่อ ไอโซเมอริซึม 276
23.2. โครงสร้างโมเลกุล 277
23.3. คุณสมบัติของอัลดีไฮด์ 278
23.4. การเตรียมและการใช้อัลดีไฮด์โดยใช้ตัวอย่างของอะซีตัลดีไฮด์ 280
บทที่ 24. กรดคาร์บอกซิลิก 282
24.1. คำนิยาม 282
24.2. อนุกรมที่คล้ายคลึงกัน ระบบการตั้งชื่อ ไอโซเมอริซึม 283
24.3. โครงสร้างโมเลกุล 284
24.4. คุณสมบัติของกรด 285
24.5. การเตรียมและการใช้กรด 287
บทที่ 25. เอสเทอร์ ไขมัน 291
บทที่ 26 คาร์โบไฮเดรต 297
ตอนที่ 27 สารประกอบที่มีไนโตรเจน 304
27.1. เอมีน 304
27.2. กรดอะมิโน 306
27.3. โปรตีน 308
บทที่ 28 แนวคิดของโพลีเมอร์ 313
ส่วนที่ 4 การแก้ปัญหา 316
บทที่ 29 แนวคิดการคำนวณพื้นฐาน 317
บทที่ 30 ปัญหาแก้ไขโดยใช้สูตรมาตรฐาน 320
30.1. ปัญหาในหัวข้อ “ก๊าซ” 320
30.2. ปัญหาในหัวข้อ “วิธีการแสดงความเข้มข้นของการแก้ปัญหา” 324
บทที่ 31 ปัญหาแก้ไขโดยใช้สมการปฏิกิริยา 330
31.1. การเตรียมการคำนวณโดยใช้สมการปฏิกิริยา 330
31.2. ปัญหาในหัวข้อ “องค์ประกอบเชิงปริมาณของสารผสม” 333
31.3. ปัญหาเรื่อง “ขาดเกิน” 337
31.4. ปัญหาในการสร้างสูตรของสาร 342
31.5. ปัญหาที่คำนึงถึง “ผลผลิต” ของสารผลลัพธ์ 349

หากคุณเข้ามหาวิทยาลัยแล้วแต่ยังไม่เข้าใจวิทยาศาสตร์ที่ยากลำบากนี้ เราพร้อมที่จะเปิดเผยความลับบางประการแก่คุณและช่วยคุณศึกษาเคมีอินทรีย์ตั้งแต่เริ่มต้น (สำหรับมือใหม่) สิ่งที่คุณต้องทำคืออ่านและฟัง

พื้นฐานของเคมีอินทรีย์

เคมีอินทรีย์มีความโดดเด่นเป็นชนิดย่อยที่แยกจากกันเนื่องจากเป้าหมายของการศึกษาคือทุกสิ่งที่มีคาร์บอน

เคมีอินทรีย์เป็นสาขาหนึ่งของเคมีที่เกี่ยวข้องกับการศึกษาสารประกอบคาร์บอน โครงสร้างของสารประกอบดังกล่าว คุณสมบัติ และวิธีการรวมตัว

เมื่อปรากฎว่าคาร์บอนส่วนใหญ่มักก่อตัวเป็นสารประกอบที่มีองค์ประกอบดังต่อไปนี้ - H, N, O, S, P โดยวิธีการเหล่านี้เรียกว่าองค์ประกอบเหล่านี้ สารอินทรีย์.

สารประกอบอินทรีย์ซึ่งปัจจุบันมีจำนวนถึง 20 ล้านชิ้นมีความสำคัญมากต่อการดำรงอยู่ของสิ่งมีชีวิตทุกชนิด อย่างไรก็ตาม ไม่มีใครสงสัย ไม่เช่นนั้นบุคคลนั้นก็จะโยนการศึกษาเรื่องที่ไม่รู้จักนี้ทิ้งไป

เป้าหมาย วิธีการ และแนวคิดทางทฤษฎีของเคมีอินทรีย์มีดังต่อไปนี้

การแยกวัสดุฟอสซิล สัตว์ หรือพืชออกเป็นสารเดี่ยว
การทำให้บริสุทธิ์และการสังเคราะห์สารประกอบต่างๆ
การระบุโครงสร้างของสาร
การกำหนดกลศาสตร์ของปฏิกิริยาเคมี
การค้นหาความสัมพันธ์ระหว่างโครงสร้างและคุณสมบัติของสารอินทรีย์

ประวัติเล็กๆ น้อยๆ ของเคมีอินทรีย์

คุณอาจไม่เชื่อ แต่ย้อนกลับไปในสมัยโบราณ ชาวกรุงโรมและอียิปต์เข้าใจบางอย่างเกี่ยวกับเคมี

อย่างที่เราทราบพวกเขาใช้สีย้อมธรรมชาติ และบ่อยครั้งที่พวกเขาต้องใช้ไม่ใช่สีย้อมธรรมชาติสำเร็จรูป แต่สกัดโดยการแยกมันออกจากพืชทั้งต้น (เช่น อะลิซารินและสีครามที่มีอยู่ในพืช)

เรายังจำวัฒนธรรมการดื่มแอลกอฮอล์ได้ เคล็ดลับในการผลิตเครื่องดื่มแอลกอฮอล์เป็นที่รู้จักในทุกประเทศ นอกจากนี้ คนโบราณจำนวนมากยังรู้สูตรการเตรียม "น้ำร้อน" จากผลิตภัณฑ์ที่มีแป้งและน้ำตาลอีกด้วย

สิ่งนี้ดำเนินไปเป็นเวลาหลายปี และเฉพาะในศตวรรษที่ 16 และ 17 เท่านั้นที่มีการเปลี่ยนแปลงบางอย่างและการค้นพบเล็กๆ น้อยๆ ได้เริ่มต้นขึ้น

ในศตวรรษที่ 18 Scheele บางคนเรียนรู้ที่จะแยกกรดมาลิก ทาร์ทาริก ออกซาลิก แลคติก แกลลิก และกรดซิตริก

จึงเป็นที่แน่ชัดแก่ทุกคนว่าผลิตภัณฑ์ที่แยกได้จากวัตถุดิบจากพืชหรือสัตว์นั้นมีลักษณะทั่วไปหลายประการ ในขณะเดียวกันก็แตกต่างจากสารประกอบอนินทรีย์มาก ดังนั้น ผู้รับใช้ทางวิทยาศาสตร์จึงจำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องแยกพวกเขาออกเป็นชั้นเรียนแยกต่างหาก และนี่คือลักษณะที่ปรากฏของคำว่า "เคมีอินทรีย์"

แม้ว่าเคมีอินทรีย์ในทางวิทยาศาสตร์จะปรากฏเฉพาะในปี พ.ศ. 2371 (ตอนนั้นนายเวอเลอร์สามารถแยกยูเรียได้โดยการระเหยแอมโมเนียมไซยาเนต) ในปี พ.ศ. 2350 Berzelius ได้แนะนำคำแรกในระบบการตั้งชื่อในเคมีอินทรีย์สำหรับหุ่นจำลอง:

สาขาวิชาเคมีที่ศึกษาสารที่ได้จากสิ่งมีชีวิต

ขั้นตอนสำคัญต่อไปในการพัฒนาเคมีอินทรีย์คือทฤษฎีเวเลนซ์ที่เสนอโดยเคคูเลและคูเปอร์ในปี พ.ศ. 2400 และทฤษฎีโครงสร้างทางเคมีของมิสเตอร์ บัตเลรอฟในปี พ.ศ. 2404 ถึงกระนั้น นักวิทยาศาสตร์ก็เริ่มค้นพบว่าคาร์บอนนั้นมี 2 เฟสและสามารถก่อตัวเป็นโซ่ได้

โดยทั่วไปตั้งแต่นั้นมา วิทยาศาสตร์ต้องเผชิญกับความตื่นตระหนกและความตื่นเต้นอยู่เสมอ เนื่องจากทฤษฎีใหม่ การค้นพบโซ่และสารประกอบ ซึ่งทำให้เกิดการพัฒนาเคมีอินทรีย์อย่างแข็งขัน

วิทยาศาสตร์เองก็เกิดขึ้นเนื่องจากความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีไม่สามารถหยุดนิ่งได้ เขาเดินหน้าต่อไปเพื่อเรียกร้องวิธีแก้ปัญหาใหม่ๆ และเมื่อน้ำมันถ่านหินในอุตสาหกรรมไม่เพียงพออีกต่อไป ผู้คนก็ต้องสร้างการสังเคราะห์สารอินทรีย์ใหม่ ซึ่งเมื่อเวลาผ่านไปได้ขยายไปสู่การค้นพบสารที่สำคัญอย่างไม่น่าเชื่อ ซึ่งจนถึงทุกวันนี้มีราคาแพงกว่าน้ำมันทองคำ อย่างไรก็ตามต้องขอบคุณเคมีอินทรีย์ที่ทำให้ "ลูกสาว" ของมันเกิดมา - วิทยาศาสตร์ย่อยที่เรียกว่า "ปิโตรเคมี"

แต่นี่เป็นเรื่องราวที่แตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิงที่คุณสามารถศึกษาได้ด้วยตัวเอง ต่อไป เราขอเชิญคุณชมวิดีโอวิทยาศาสตร์ยอดนิยมเกี่ยวกับเคมีอินทรีย์สำหรับหุ่นจำลอง:

ถ้าคุณไม่มีเวลาและต้องการความช่วยเหลืออย่างเร่งด่วน ผู้เชี่ยวชาญคุณจะรู้อยู่เสมอว่าจะพบพวกเขาได้ที่ไหน

เกี่ยวกับ เคมีอินทรีย์ สาขาวิชาเคมีสาขาวิชาวิทยาศาสตร์ธรรมชาติวิชาที่ศึกษาคือสารประกอบของคาร์บอนกับธาตุอื่นเรียกว่าสารประกอบอินทรีย์ตลอดจนกฎการเปลี่ยนแปลงของสารเหล่านี้ คาร์บอนก่อตัวเป็นสารประกอบที่มีองค์ประกอบมากที่สุดและมีความสามารถเด่นชัดที่สุดเมื่อเปรียบเทียบกับองค์ประกอบอื่น ๆ ในการสร้างโมเลกุลของโครงสร้างลูกโซ่และวงจร โครงกระดูกของโมเลกุลดังกล่าวอาจประกอบด้วยอะตอมของคาร์บอนที่เชื่อมต่อกันโดยตรงจำนวนเกือบไม่จำกัด หรือรวมถึงอะตอมขององค์ประกอบอื่นๆ ร่วมกับคาร์บอนด้วย คุณลักษณะที่เป็นลักษณะเฉพาะที่สุดของสารประกอบคาร์บอนคือปรากฏการณ์ของไอโซเมอริซึม กล่าวคือ การมีอยู่ของสารที่มีองค์ประกอบและมวลโมลาร์เหมือนกัน แต่แตกต่างกันในลำดับของการมีเพศสัมพันธ์ของอะตอมหรือตำแหน่งของพวกมันในอวกาศ และผลที่ตามมาคือในทางเคมีและ คุณสมบัติทางกายภาพ จากคุณสมบัติเหล่านี้ จำนวนสารอินทรีย์จึงสูงมาก ในช่วงทศวรรษที่ 70 ศตวรรษที่ 20 เป็นที่รู้จักมากกว่า 3 ล้านในขณะที่สารประกอบขององค์ประกอบอื่น ๆ ทั้งหมดมีมากกว่า 100,000 เล็กน้อย
สารประกอบอินทรีย์มีความสามารถในการเปลี่ยนแปลงที่ซับซ้อนและหลากหลาย แตกต่างอย่างมากจากการเปลี่ยนแปลงของสารอนินทรีย์ และมีบทบาทสำคัญในการสร้างและกิจกรรมที่สำคัญของสิ่งมีชีวิตในพืชและสัตว์ สารประกอบอินทรีย์ ได้แก่ คาร์โบไฮเดรตและโปรตีนซึ่งเกี่ยวข้องกับเมแทบอลิซึม ฮอร์โมนที่ควบคุมการเผาผลาญนี้ กรดนิวคลีอิกซึ่งเป็นพาหะของลักษณะทางพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิต วิตามิน ฯลฯ O.x. แสดงถึงดังนั้น ราวกับว่ามันเป็น "สะพาน" ระหว่างวิทยาศาสตร์ที่ศึกษาเรื่องไม่มีชีวิตกับการดำรงอยู่ของสสารในรูปแบบสูงสุด - ชีวิต ปรากฏการณ์และรูปแบบของวิทยาศาสตร์เคมีหลายอย่าง เช่น ไอโซเมอริซึม ถูกค้นพบครั้งแรกในการศึกษาสารประกอบอินทรีย์

ถึงการจำแนกประเภทของสารประกอบอินทรีย์ . สารประกอบอินทรีย์ทั้งหมดแบ่งออกเป็นสามกลุ่มหลักหรือประเภท: อะไซคลิก, ไอโซไซคลิก และเฮเทอโรไซคลิก สารประกอบ (ไขมันหรืออะลิฟาติก) ชั้นหนึ่งประกอบด้วยไฮโดรคาร์บอนและอนุพันธ์ของพวกมันที่มีสายโซ่เปิด: ชุดไฮโดรคาร์บอนมีเทนที่คล้ายคลึงกัน หรือที่เรียกว่าชุดของไฮโดรคาร์บอนอิ่มตัวหรืออัลเคน ซีรีส์ไฮโดรคาร์บอนไม่อิ่มตัวที่คล้ายคลึงกัน - เอทิลีน (อัลคีน), อะเซทิลีน (อัลคีน), ไดอีน ฯลฯ (ดูสารประกอบอะไซคลิก) ประเภทของสารประกอบไอโซไซคลิก (คาร์โบไซคลิก) รวมถึงไฮโดรคาร์บอนและอนุพันธ์ของพวกมัน โมเลกุลซึ่งประกอบด้วยวัฏจักรของอะตอมคาร์บอน: ไฮโดรคาร์บอนและอนุพันธ์ของไซโคลพาราฟินหรือโพลีเมทิลีน ซีรีส์ สารประกอบไม่อิ่มตัวแบบไซคลิก (ดูสารประกอบอะลิไซคลิก, ไซโคลอัลเคน) เช่นกัน เป็นอะโรมาติกไฮโดรคาร์บอนและอนุพันธ์ของพวกมันที่มีวงแหวนเบนซีน (โดยเฉพาะสารประกอบอะโรมาติกโพลีนิวเคลียร์ เช่น แนฟทาลีน แอนทราซีน) ประเภทของสารประกอบเฮเทอโรไซคลิกรวมถึงสารอินทรีย์ที่มีโมเลกุลประกอบด้วยวัฏจักรที่นอกเหนือไปจากคาร์บอน อะตอมของ O, N, S, P, As หรือองค์ประกอบอื่น ๆ
จากไฮโดรคาร์บอนแต่ละชนิดจะมีการสร้างซีรีย์ทางพันธุกรรมที่แยกจากกัน (ดูซีรีย์ที่คล้ายคลึงกัน) ซึ่งตัวแทนของการผลิตอย่างเป็นทางการโดยการแทนที่อะตอมไฮโดรเจนในไฮโดรคาร์บอนด้วยกลุ่มการทำงานหนึ่งหรือกลุ่มอื่นที่กำหนดคุณสมบัติทางเคมีของสารประกอบ ดังนั้นชุดทางพันธุกรรมของมีเทน CH4 รวมถึงเมทิลคลอไรด์ CH3Cl, เมทิลแอลกอฮอล์ CH3OH, เมทิลลามีน CH3NH2, ไนโตรมีเทน CH3NO2 ฯลฯ ในทำนองเดียวกันตัวแทนของชุดพันธุกรรมของเบนซีน C6H6 - คลอโรเบนซีน C6H5Cl, ฟีนอล C6H5OH, สวรรค์ C6H5NH2, ไนโตรเบนซีน C6H5NO2 เป็นต้น ตัวแทนที่มีการทดแทนเดียวกันของอนุกรมพันธุกรรมต่างๆ คืออนุกรมอนุพันธ์ที่คล้ายคลึงกัน: สารประกอบที่มีฮาโลเจน, แอลกอฮอล์, เอมีน, สารประกอบไนโตร ฯลฯ

เป็นการอ้างอิง toric. ต้นกำเนิดของ O.x. ย้อนกลับไปสมัยโบราณ (แม้ตอนนั้นพวกเขารู้เรื่องการหมักแอลกอฮอล์และกรดอะซิติก การย้อมครามและอลิซาริน) อย่างไรก็ตาม ย้อนกลับไปในยุคกลาง (ยุคแห่งการเล่นแร่แปรธาตุ) มีสารอินทรีย์เพียงไม่กี่ชนิดเท่านั้นที่ทราบ การวิจัยทั้งหมดในช่วงเวลานี้ลดลงเหลือเพียงการดำเนินงานเป็นหลัก ซึ่งในขณะนั้นคิดว่าสารธรรมดาบางชนิดสามารถเปลี่ยนเป็นสารอื่นได้ ตั้งแต่ศตวรรษที่ 16 (ช่วงเวลาของเคมีบำบัด) การวิจัยมุ่งเน้นไปที่การแยกและการใช้สารยาต่าง ๆ เป็นหลัก: น้ำมันหอมระเหยจำนวนหนึ่งถูกแยกออกจากพืช, เตรียมไดเอทิลอีเทอร์, ไม้ (เมทิล) แอลกอฮอล์และกรดอะซิติกได้มาจากการกลั่นแบบแห้ง ไม้, กรดทาร์ทาริกได้มาจากทาร์ทาร์, การกลั่นน้ำตาลตะกั่ว - กรดอะซิติก, การกลั่นอำพัน - กรดซัคซินิก บทบาทใหญ่ในการพัฒนา O.x. เป็นของ A. Lavoisier ผู้พัฒนาวิธีการเชิงปริมาณขั้นพื้นฐานในการกำหนดองค์ประกอบของสารประกอบเคมี ต่อมาได้รับการปรับปรุงอย่างต่อเนื่องโดย L. Tenard, J. Berzelius, J. Liebig, J. Dumas หลักการของวิธีการเหล่านี้ (การเผาไหม้ตัวอย่างสารในบรรยากาศออกซิเจน การจับและการชั่งน้ำหนักผลิตภัณฑ์ที่เผาไหม้ - CO2 และ H2O) เป็นพื้นฐานของการวิเคราะห์องค์ประกอบสมัยใหม่ รวมถึงการวิเคราะห์ระดับจุลภาค อันเป็นผลมาจากการวิเคราะห์สารต่าง ๆ จำนวนมาก แนวคิดที่โดดเด่นก่อนหน้านี้เกี่ยวกับความแตกต่างพื้นฐานระหว่างสารจากพืชและสัตว์ก็ค่อยๆหายไป
ชื่อ “สารประกอบอินทรีย์” ปรากฏครั้งแรกในปลายศตวรรษที่ 18 คำว่า "O. x." ได้รับการแนะนำโดย Berzelius ในปี พ.ศ. 2370 (ในคู่มือเล่มแรกเกี่ยวกับเวชศาสตร์เคมีที่เขาเขียน) ปรากฏการณ์ไอโซเมอริซึมถูกค้นพบโดย F. Wöhler และ Liebig ในปี 1822-23 การสังเคราะห์สารอินทรีย์ครั้งแรกดำเนินการโดย Wöhler ซึ่งได้รับกรดออกซาลิกจากไซยาโนเจนในปี พ.ศ. 2367 และยูเรียโดยการให้ความร้อนแอมโมเนียมไซยาเนตในปี พ.ศ. 2371 ตั้งแต่กลางศตวรรษที่ 19 จำนวนสารอินทรีย์ที่ผลิตขึ้นจากการสังเคราะห์เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว ดังนั้นในปี พ.ศ. 2385 N. N. Zinin ได้รับอะนิลีนโดยการลดไนโตรเบนซีน ในปี พ.ศ. 2388 A. Kolbe สังเคราะห์กรดอะซิติก และในปี พ.ศ. 2397 P. Berthelot ได้สังเคราะห์สารเช่นไขมัน ในปี พ.ศ. 2404 A. M. Butlerov ได้รับสารน้ำตาลเทียมชนิดแรกซึ่งเขาตั้งชื่อว่าเมทิลีนไนเทน ซึ่งต่อมาได้แยกอะโครสออกมา ทิศทางสังเคราะห์ใน O. x กำลังมีความสำคัญมากขึ้นเรื่อยๆ อันเป็นผลมาจากความสำเร็จของการสังเคราะห์ความคิดในอุดมคติที่มีอยู่ทั่วไปเกี่ยวกับความจำเป็นของ "พลังชีวิต" ในการสร้างสารอินทรีย์ก็ถูกปฏิเสธ
แนวคิดทางทฤษฎีใน O. x. เริ่มพัฒนาในไตรมาสที่ 2 ของศตวรรษที่ 19 เมื่อมีการสร้างทฤษฎีที่รุนแรง (Liebig, Wöhler, E. Frankland, R. Bunsen ฯลฯ ) ตำแหน่งหลักเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงของกลุ่มอะตอม - อนุมูลจากสารประกอบหนึ่งไปยังอีกสารประกอบหนึ่งในรูปแบบที่ไม่เปลี่ยนแปลงยังคงใช้ได้ในหลายกรณีจนถึงทุกวันนี้ วิธีทางกายภาพและเคมีหลายวิธีในการศึกษาสารที่มีโครงสร้างที่ไม่รู้จักมีพื้นฐานมาจากแนวคิดนี้ ต่อจากนั้น (พ.ศ. 2377-39) ดูมาส์แสดงให้เห็นถึงความเป็นไปได้ในการแทนที่อะตอมที่มีประจุบวกในอนุมูลด้วยอิเลคโตรเนกาติตีโดยไม่มีการเปลี่ยนแปลงอย่างรุนแรงในลักษณะทางเคมีไฟฟ้าของอนุมูลซึ่งถือว่าเป็นไปไม่ได้ก่อนดูมาส์
ทฤษฎีอนุมูลถูกแทนที่ด้วยทฤษฎีประเภท (พ.ศ. 2391-51, พ.ศ. 2396) ซึ่งสร้างขึ้นโดยดูมาส์, ซี. เจอราร์ดและโอ. ลอรองต์ หลังสามารถจำแนกสารอินทรีย์ตามประเภทของสารประกอบอนินทรีย์ที่ง่ายที่สุด ดังนั้นแอลกอฮอล์จึงถือเป็นสารประกอบเช่นน้ำ เอมีนคล้ายแอมโมเนีย ฮาโลอัลคิลคล้ายไฮโดรเจนคลอไรด์ ต่อมา F.A. Kekule ได้ก่อตั้งประเภทที่สี่ - ประเภทมีเทนซึ่งเขาผลิตไฮโดรคาร์บอนทั้งหมด ทฤษฎีประเภททำให้สามารถสร้างการจำแนกประเภทของสารประกอบอินทรีย์ได้อย่างชัดเจน ซึ่งรองรับการจำแนกประเภทของสารอินทรีย์สมัยใหม่ อย่างไรก็ตาม ทฤษฎีนี้พยายามเพียงอธิบายปฏิกิริยาของสารอินทรีย์เท่านั้น และปฏิเสธความเป็นไปได้พื้นฐานในการทราบโครงสร้างของสารอินทรีย์ ในปี ค.ศ. 1853 แฟรงแลนด์ ขณะศึกษาสารประกอบออร์แกโนเมทัลลิก ได้แนะนำแนวคิดเรื่องวาเลนซี ในปีพ. ศ. 2400 Kekule ได้แสดงความคิดเกี่ยวกับความเป็นไปได้ในการเชื่อมโยงอะตอมของคาร์บอนเข้าด้วยกันและได้พิสูจน์ความเป็น tetravalency ของคาร์บอน ในปี 1858 A. Cooper ใช้กฎเวเลนซ์และตำแหน่งของ Kekule เกี่ยวกับการทำงานร่วมกันของอะตอมคาร์บอน เป็นครั้งแรกที่แยกตัวออกจากทฤษฎีประเภทและเขียนสูตรสำหรับสารอินทรีย์ที่ใกล้เคียงกับสารสมัยใหม่มาก อย่างไรก็ตาม แนวคิดเกี่ยวกับทฤษฎีประเภทยังคงแข็งแกร่งมากและการสร้างทฤษฎียังคงล้าหลังการพัฒนาการทดลองต่อไป
ในปี พ.ศ. 2404 บัตเลรอฟได้สร้างทฤษฎีโครงสร้างทางเคมีของสารอินทรีย์ เขาแนะนำเข้าสู่ O.x. แนวคิดใหม่หลายประการ: เกี่ยวกับพันธะเคมี, ลำดับของพันธะของอะตอมในโมเลกุล, เกี่ยวกับอิทธิพลร่วมกันของอะตอมที่เชื่อมต่อโดยตรงหรือไม่เชื่อมต่อถึงกัน ฯลฯ ทฤษฎีโครงสร้างของ Butlerov อธิบายกรณีของไอโซเมอร์นิยมที่รู้จักกันในเวลานั้นได้อย่างยอดเยี่ยม ซึ่งยังคงไม่สามารถเข้าใจได้ ในปี พ.ศ. 2407 บัตเลรอฟทำนายความเป็นไปได้ของไอโซเมอริซึมของไฮโดรคาร์บอน และในไม่ช้า (พ.ศ. 2410) ก็ยืนยันเรื่องนี้ด้วยการสังเคราะห์ไอโซบิวเทน หลักคำสอนที่สอดคล้องกันที่สร้างขึ้นโดย Butlerov เป็นรากฐานของแนวคิดสมัยใหม่เกี่ยวกับโครงสร้างทางเคมีของสารอินทรีย์ หนึ่งในบทบัญญัติที่สำคัญที่สุดของทฤษฎีโครงสร้าง - เกี่ยวกับอิทธิพลร่วมกันของอะตอม - ได้รับการพัฒนาในเวลาต่อมาโดย V.V. Markovnikov การศึกษาโดยละเอียดเกี่ยวกับอิทธิพลนี้มีส่วนช่วยในการพัฒนาทฤษฎีโครงสร้างและแนวคิดเพิ่มเติมเกี่ยวกับการกระจายตัวของความหนาแน่นของอิเล็กตรอนและปฏิกิริยาของสารประกอบอินทรีย์
ในปี 1869 I. Vislicenus แสดงให้เห็นว่าปรากฏการณ์ของไอโซเมอร์ริซึมนั้นถูกสังเกตเช่นกันเมื่อลำดับของอะตอมในโมเลกุลเหมือนกันโดยสิ้นเชิง เขาได้พิสูจน์เอกลักษณ์ของโครงสร้างของกรดแลคติคทั่วไป เนื้อสัตว์ และกรดจากนม และได้ข้อสรุปว่าควรค้นหาความแตกต่างเล็กน้อยในคุณสมบัติของโมเลกุลที่มีโครงสร้างเดียวกันในการจัดเรียงอะตอมที่แตกต่างกันในอวกาศ ในปี พ.ศ. 2417 J. Van't Hoff และนักเคมีชาวฝรั่งเศส J. Le Bel ได้สร้างทฤษฎีเกี่ยวกับอวกาศ การจัดเรียงอะตอมในโมเลกุล - สเตอริโอเคมี ทฤษฎีนี้ตาม Van't Hoff มีพื้นฐานมาจากแนวคิดของแบบจำลองจัตุรมุขของอะตอมคาร์บอนเตตระวาเลนท์และความจริงที่ว่าไอโซเมอร์เชิงแสงเป็นผลมาจากความไม่สมดุลเชิงพื้นที่ของโมเลกุลซึ่งอะตอมของคาร์บอนเชื่อมต่ออยู่ ถึงสารทดแทนสี่ชนิดที่แตกต่างกัน แวนต์ ฮอฟฟ์ยังเสนอแนะถึงความเป็นไปได้ของไอโซเมอร์เชิงพื้นที่อีกประเภทหนึ่งในกรณีที่ไม่มีอะตอมของคาร์บอนไม่สมมาตรในโมเลกุล ในไม่ช้า Vislicenus ก็พิสูจน์ได้ว่ากรดฟูมาริกซึ่งก่อนหน้านี้ถือเป็นโพลีเมอร์ของกรดมาลิกนั้นเป็นไอโซเมอร์เชิงเรขาคณิต (เรขาคณิตหรือซิส-ทรานส์ไอโซเมอร์) เป็นที่ชัดเจนว่าหลักคำสอนสเตอริโอเคมีสามารถสร้างขึ้นได้บนพื้นฐานของแนวคิดเกี่ยวกับโครงสร้าง (โครงสร้าง) ของโมเลกุลในความเข้าใจของ Butlerov เท่านั้น
ในช่วงปลายศตวรรษที่ 19 มีการสะสมข้อเท็จจริงจำนวนมากรวมถึงสารประกอบอะโรมาติก โดยเฉพาะเคมีของเบนซีนที่ค้นพบโดยเอ็ม. ฟาราเดย์ในปี พ.ศ. 2368 มีการศึกษากันอย่างแพร่หลาย ครั้งแรกที่เรียกว่า "ทฤษฎีเบนซีน" ของโครงสร้างของสารประกอบอะโรมาติกถูกสร้างขึ้นในปี พ.ศ. 2408 โดยเกกุล แสดงให้เห็นว่าอะตอมของคาร์บอนในสารประกอบอินทรีย์สามารถสร้างวงแหวนได้ ตามทฤษฎีนี้ เบนซีนมีโครงสร้างสมมาตรเนื่องจากโครงสร้างรูปวงแหวนของกลุ่มมีไทน์ CH 6 กลุ่มที่เชื่อมโยงสลับกันด้วยพันธะเดี่ยวและพันธะคู่ อย่างไรก็ตาม จากโครงสร้างของเบนซีนตาม Kekul จำเป็นต้องถือว่ามีความคล้ายคลึงกันหรืออนุพันธ์ของเบนซีนซึ่งมีการแทนที่ออร์โธสองรายการ ซึ่งไม่ได้สังเกตพบจริง ความต้านทานของเบนซีนต่อสารออกซิไดซ์ที่แรงและอื่น ๆ ที่เรียกว่า คุณสมบัติอะโรมาติกของเบนซีนและอนุพันธ์ของเบนซีนขัดแย้งกับสูตรที่เสนอเช่นกัน ดังนั้น Kekule จึงแนะนำแนวคิดเรื่องการสั่น (การเคลื่อนไหวอย่างรวดเร็ว) ของพันธะคู่ (พ.ศ. 2415) และขจัดความแตกต่างอย่างเป็นทางการระหว่างตำแหน่งออร์โธทั้งสองตำแหน่ง แม้ว่าโครงสร้างของเบนซีนตาม Kekul จะขัดแย้งกับข้อมูลเกี่ยวกับคุณสมบัติทางกายภาพและเคมี แต่ก็ได้รับการยอมรับมาเป็นเวลานานโดยไม่มีการเปลี่ยนแปลงใด ๆ จากนักเคมีจำนวนมหาศาล ดังนั้นจึงมีคำถามจำนวนหนึ่งที่ไม่สามารถแก้ไขได้จากมุมมองของทฤษฎีโครงสร้าง "คลาสสิก" ปัญหาเหล่านี้ยังรวมถึงคุณสมบัติเฉพาะของสารประกอบอื่นๆ อีกมากมายที่มีระบบพันธะคอนจูเกตด้วย โครงสร้างของเบนซีนและระบบอะโรมาติกอื่นๆ สามารถเกิดขึ้นได้ก็ต่อเมื่อมีวิธีการวิจัยทางกายภาพเกิดขึ้นและด้วยการพัฒนาแนวคิดทางเคมีควอนตัมเกี่ยวกับโครงสร้างของสารอินทรีย์เท่านั้น
การนำเสนอทางอิเล็กทรอนิกส์ [V. Kossel (1916) และ G. Lewis (1916)] ให้เนื้อหาทางกายภาพกับแนวคิดเรื่องพันธะเคมี (อิเล็กตรอนคู่ทั่วไป); อย่างไรก็ตาม ในรูปแบบที่ถูกกำหนดไว้ แนวคิดเหล่านี้ไม่สามารถสะท้อนการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยจากพันธะโควาเลนต์ไปเป็นไอออนิกในออกซิเจนได้ ยังคงเป็นทางการเป็นส่วนใหญ่ ด้วยความช่วยเหลือจากการสอนเคมีควอนตัมเท่านั้นที่ทำให้เกิดเนื้อหาใหม่ที่เป็นพื้นฐานในแนวคิดที่ถูกต้องโดยทั่วไปของทฤษฎีอิเล็กทรอนิกส์
ความคิดของลูอิสเกี่ยวกับอิเล็กตรอนคู่หนึ่งที่สร้างพันธะและถูกจำกัดขอบเขตไว้อย่างเคร่งครัดในพันธะนี้กลายเป็นการประมาณเท่านั้น และในกรณีส่วนใหญ่ไม่สามารถยอมรับได้

แนวคิดสมัยใหม่เกี่ยวกับทฤษฎีโครงสร้างและความสำคัญโอ้. เมื่อคำนึงถึงคุณสมบัติควอนตัมของอิเล็กตรอน แนวคิดเรื่องความหนาแน่นของอิเล็กตรอนและอันตรกิริยาของอิเล็กตรอนในระบบคอนจูเกตได้เปิดโอกาสใหม่ในการพิจารณาคำถามเกี่ยวกับโครงสร้าง อิทธิพลร่วมกันของอะตอมในโมเลกุล และปฏิกิริยาของสารประกอบอินทรีย์ (ดู ทฤษฎีอิเล็กทรอนิกส์ในเคมีอินทรีย์ เคมีควอนตัม) ในไฮโดรคาร์บอนอิ่มตัว จริงๆ แล้วพันธะเดี่ยว C-C (พันธะ s) เกิดขึ้นได้จากอิเล็กตรอนคู่หนึ่ง ในไฮโดรคาร์บอนแบบสมมาตร ความหนาแน่นของอิเล็กตรอนในช่องว่างระหว่างอะตอม C-C ที่เชื่อมต่อกันนั้นมากกว่าผลรวมของความหนาแน่นของอิเล็กตรอนที่สอดคล้องกันของอะตอมที่แยกเดี่ยวเดียวกัน และมีการกระจายแบบสมมาตรสัมพันธ์กับแกนที่เชื่อมต่อศูนย์กลางของอะตอม ความหนาแน่นของอิเล็กตรอนที่เพิ่มขึ้นเป็นผลมาจากการที่เมฆอิเล็กตรอนของอะตอมซ้อนทับกันเป็นเส้นตรงที่เชื่อมจุดศูนย์กลางของมัน ในพาราฟินที่ไม่สมมาตร ความเป็นไปได้ของความสมมาตรที่ไม่สมบูรณ์ในการกระจายความหนาแน่นของอิเล็กตรอนจะปรากฏขึ้น อย่างไรก็ตาม ความไม่สมดุลนี้มีน้อยมากจนแทบจะตรวจไม่พบโมเมนต์ไดโพลของพาราฟินไฮโดรคาร์บอนทั้งหมด เช่นเดียวกับไฮโดรคาร์บอนไม่อิ่มตัวที่สร้างขึ้นอย่างสมมาตร (เช่น เอทิลีน บิวทาไดอีน) ซึ่งอะตอม C เชื่อมต่อกันด้วยพันธะคู่ (พันธะ s และ p) การแนะนำกลุ่มเมทิลที่บริจาคอิเล็กตรอนเข้าไปในโมเลกุลของสารเหล่านี้เนื่องจากความสามารถในการโพลาไรซ์ของพันธะ p สูงทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของความหนาแน่นของอิเล็กตรอนไปยังอะตอมคาร์บอนชั้นนอกสุดและโพรพิลีน (I) มีโมเมนต์ไดโพลของ 0.35 D และ 1-เมทิลบิวทาไดอีน - 0.68 D การกระจายตัวของความหนาแน่นของอิเล็กตรอนในกรณีเหล่านี้มักจะแสดงไว้ในแผนภาพใดแผนภาพหนึ่งต่อไปนี้:(เครื่องหมาย d+ และ d- บ่งบอกถึงประจุบางส่วนที่เกิดขึ้นบนอะตอม C)กฎเชิงประจักษ์หลายประการของเคมีออกซิเจนเข้ากันได้ดีกับแนวคิดเรื่องการกระจายความหนาแน่นของอิเล็กตรอน ดังนั้นจากสูตรโพรพิลีนข้างต้นจึงเป็นไปตามที่ในระหว่างการเติมไฮโดรเจนเฮไลด์แบบเฮเทอโรไลติกโปรตอนควรได้รับการแก้ไขในตำแหน่งที่มีความหนาแน่นของอิเล็กตรอนสูงสุดนั่นคือ ที่อะตอมคาร์บอนที่ "เติมไฮโดรเจน" มากที่สุด การแนะนำโมเลกุลไฮโดรคาร์บอนของอะตอมหรือกลุ่มที่มีอิเล็กโตรเนกาติวีตี้จากอะตอมของคาร์บอนหรือไฮโดรเจนแตกต่างกันอย่างมากมีผลรุนแรงกว่ามาก ตัวอย่างเช่น การนำองค์ประกอบแทนที่อิเล็กโตรฟิลิกเข้าไปในโมเลกุลไฮโดรคาร์บอนทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงการเคลื่อนที่ของอะตอมไฮโดรเจนในพันธะ C-H, O-H เป็นต้น
ตั้งแต่ประมาณครึ่งหลังของศตวรรษที่ 20 โอ้. ได้เข้าสู่เฟสใหม่แล้ว หลายพื้นที่มีการพัฒนาอย่างเข้มข้นจนขยายออกเป็นสาขาเฉพาะทางขนาดใหญ่ เรียกว่ามีพื้นฐานทางวิทยาศาสตร์หรือประยุกต์ (สเตอริโอเคมี เคมีของโพลีเมอร์ สารธรรมชาติ ยาปฏิชีวนะ วิตามิน ฮอร์โมน สารประกอบออร์กาโนเมทัลลิก สารประกอบออร์กาโนฟลูออรีน สีย้อม ฯลฯ) ความก้าวหน้าทางทฤษฎีและการพัฒนาวิธีการวิจัยทางกายภาพ (เช่น การเลี้ยวเบนรังสีเอกซ์ของโมเลกุล สเปกโทรสโกปีอัลตราไวโอเลตและอินฟราเรด สเปกโทรสโกปีรามัน การเรโซแนนซ์แม่เหล็กนิวเคลียร์ โพลาไรเซชันไดนามิกที่เกิดจากสารเคมีของนิวเคลียส แมสสเปกโตรเมทรี) รวมถึงวิธีการในการระบุ และการแยกสารต่างๆ โดยใช้โครมาโตกราฟี ทำให้สามารถวิเคราะห์เชิงโครงสร้างสารประกอบอินทรีย์ที่ซับซ้อนที่สุดได้อย่างรวดเร็ว เชื่อมโยง และแก้ไขปัญหาสำคัญต่างๆ ได้อย่างรวดเร็ว การใช้วิธีการทางกายภาพเพื่อศึกษาจลนศาสตร์ของปฏิกิริยาของสารอินทรีย์ทำให้สามารถศึกษาปฏิกิริยาที่มีครึ่งชีวิต 10-8-10-9 วินาทีได้ สมการสหสัมพันธ์ตามหลักการความเป็นเส้นตรงของพลังงานอิสระทำให้สามารถหาปริมาณความสัมพันธ์ระหว่างโครงสร้างและปฏิกิริยาของสารประกอบอินทรีย์ได้ แม้กระทั่งความสัมพันธ์ที่มีผลกระทบทางสรีรวิทยาO. เอ็กซ์ กลายเป็นความเชื่อมโยงอย่างใกล้ชิดกับวิทยาศาสตร์ธรรมชาติที่เกี่ยวข้อง - ชีวเคมี การแพทย์ และชีววิทยา การประยุกต์ใช้แนวคิดและวิธีการของ O. x ในวิทยาศาสตร์เหล่านี้ส่วนใหญ่กำหนดการพัฒนาทิศทางใหม่ - อณูชีววิทยา

วิธีการโอ้. ควบคู่ไปกับวิธีการวิจัยทางกายภาพ พวกเขามีบทบาทสำคัญในการสร้างโครงสร้างของกรดนิวคลีอิก โปรตีนหลายชนิด และสารประกอบธรรมชาติที่ซับซ้อน ด้วยความช่วยเหลือของพวกเขา กลไกและการควบคุมของการสังเคราะห์โปรตีนจึงถูกเปิดเผย (ดูรหัสพันธุกรรม) ความสามารถในการสังเคราะห์ของเคมีออกซิเจนเพิ่มขึ้นอย่างมากซึ่งนำไปสู่การผลิตสารธรรมชาติที่ซับซ้อนเช่นคลอโรฟิลล์วิตามินบี 12 (R. Woodworth) โพลีนิวคลีโอไทด์ที่มีการสลับหน่วยบางอย่าง (A. Todd, H. G. Korana) เป็นต้น มหาศาล ความสำเร็จของวิธีการเหล่านี้คือการพัฒนาการสังเคราะห์โพลีเปปไทด์หลายชนิดโดยอัตโนมัติ รวมถึงเอนไซม์ด้วย

พื้นฐานของเคมีอินทรีย์

เคมีอินทรีย์เป็นสาขาหนึ่งของเคมีที่เกี่ยวข้องกับการศึกษาสารประกอบคาร์บอน โครงสร้างของสารประกอบดังกล่าว คุณสมบัติ และวิธีการรวมตัว

เป้าหมาย วิธีการ และแนวคิดทางทฤษฎีของเคมีอินทรีย์มีดังต่อไปนี้

การแยกวัสดุฟอสซิล สัตว์ หรือพืชออกเป็นสารเดี่ยว
การทำให้บริสุทธิ์และการสังเคราะห์สารประกอบต่างๆ
การระบุโครงสร้างของสาร
การกำหนดกลศาสตร์ของปฏิกิริยาเคมี
การค้นหาความสัมพันธ์ระหว่างโครงสร้างและคุณสมบัติของสารอินทรีย์

ประวัติเล็กๆ น้อยๆ ของเคมีอินทรีย์

สาขาวิชาเคมีที่ศึกษาสารที่ได้จากสิ่งมีชีวิต