Stair na cheimic orgánach. An t-ábhar agus an luach ar Cheimic Orgánach

I mo thuairimse, daoine beag faoi cad é an ról atá ag cheimic orgánach i saol an fear nua-aimseartha. Ach tá sé ollmhór, tá sé deacair a rómheastachán. Ar maidin, nuair a wakes duine suas agus téann a nigh, agus go maith sa tráthnóna, nuair a théann sé a chodladh, in éineacht sé go leanúnach ar na táirgí cheimic orgánach. Scuab fiacla, éadaí, páipéar, cosmaidí, troscán agus dearadh intí, agus go leor eile - tugann sé seo go léir dúinn é. Ach aon uair amháin nach raibh sé ar an cás, agus ar cheimic orgánach a fhios an-beag.

Lig dúinn a fheiceáil céim ar conas a tháinig ar chéim an stair na ceimice orgánach.

1. Fadófar tréimhse forbartha dtí an naoú haois XIV, ar a dtugtar nádúrtha.

2. XV - XVII haois - tús na forbartha nó iatrochemistry Ailceimic.

3. haois XVIII - XIX - an ceannas ar an teoiric an vitalism.

4. XIX - XX haois - forbartha dian, céim eolaíochta.

Tosaigh nó céim nádúrtha d'fhorbairt na cheimic orgánach

Is éard atá an chéim seo ar theacht chun cinn an-an coincheap na mbunús ceimiceach. Agus an mbunús dul chomh fada siar le Róimh ársa agus an Éigipt, a bhfuil cónaitheoirí an-in ann a foghlaimíodh chun ruaimeanna le haghaidh rudaí dathú agus éadaí as amhábhair nádúrtha a dhéanamh - duilleoga agus gais de phlandaí. Ba iad sin an indigo, ag tabhairt an dath gorm domhain, agus alizorin staining literally gach shades juicy agus tarraingteach de oráiste agus dearg. Unusually áitritheoirí nimble de náisiúntachtaí éagsúla an am céanna d'fhoghlaim freisin conas a fháil ar an fínéagar, chun biotáillí ó siúcróis agus substaintí stáirse iontu de bhunadh plandaí a dhéanamh.

Tá sé ar eolas go raibh bia an-choitianta i gcur i bhfeidhm na tréimhse stairiúil saillte ainmhíocha, olaí glasraí agus roisíní atá in úsáid ag príomhchócaire agus healers. Agus freisin sa saol laethúil nimheanna éagsúla a bhí go docht mar an príomh-arm vnutriusobnyh caidreamh. Tá gach na substaintí táirgí cheimic orgánach.

Ach, ar an drochuair, ar nós, an coincheap de "ceimic" gan a bheith ann, agus staidéar a dhéanamh ar substaintí sonracha d'fhonn a shoiléiriú na hairíonna agus ní raibh comhdhéanamh tarlú. Mar sin, tá an tréimhse sin ar a dtugtar spontáineach. Bhí gach fionnachtana randamach, nádúr unfocused na luachanna tomhaltóra. Lean sé seo go dtí an chéid seo chugainn.

tréimhse iatrochemistry - forbairt tús bhfuil tuar dóchais inti

Go deimhin, bhí sé ar an XVI - XVII céadta bliain thosaigh chun cinn uiríll dhíreacha na ceimice mar eolaíocht. Trí obair eolaithe tamall faighte substaintí orgánacha invented gaireas simplí maidir le dhriogadh agus sublimation na substaintí a úsáidtear ar soithí ceimiceacha speisialta le haghaidh substaintí bhrú ar an scaradh na táirgí comhábhair nádúrtha.

Ba é príomhfhócas an am sin an leigheas. Tá an fonn a fháil ar na leigheasanna riachtanacha gceannas ar an bhfíric gur sheas an gléasra blátholaí agus comhábhair eile amh. Dá bhrí sin, Fuarthas Karl Scheele aigéid orgánacha éagsúla ó ábhair eile ghlasrúla amha:

• malic;
• líomóid;
• Gallic;
• bainne;
• ocsaileach.

Ar an staidéar a dhéanamh ar phlandaí agus leithdháileadh na eolaí aigéid Ghlac 16 bliain (1769-1785). Ba í seo an tús na forbartha, leag an bonn de cheimic orgánach, a bhfuil go díreach mar tá brainse na ceimice aitheanta agus ainmníodh ina dhiaidh sin (XVIII haois go luath).

Sa tréimhse chéanna béim Middle GF criostail Rueil d'aigéad uric ón úiré. poitigéirí eile Fuarthas aigéad succinic ó ómra, aigéad tartrach. In úsáid coitianta áirítear modh thurdhriogadh na n-ábhar plandaí agus ainmhithe, ag a fhaightear aigéad aicéiteach, éitear dé-eitile, alcól adhmad.

Dá bhrí sin thosaigh an dian-fhorbairt an tionscal ceimiceach orgánach sa todhchaí.

Vis Vitalis, nó "bhfeidhm saol"

Is haois XIX do cheimic orgánach an-dhá-huaire - XVIII: ar thaobh amháin, tá roinnt de na fionnachtana a bhfuil luach iontach. Ar an taobh eile, ar feadh i bhfad, an fás agus carnadh na smaointe eolais agus ceart ábhartha urchoillte an teoiric is mó de vitalism.

Teoiric seo coined agus cur síos an príomh Jens Jakobs Berzelius, a bhfuil ag an am céanna thug sé é féin, agus an sainmhíniú ar cheimic orgánach (go bhfuil an bhliain cruinn anaithnid, nó 1807, nó 1808). De réir fhorálacha an teoiric, is féidir na substaintí orgánacha a bhunú ach amháin i gcónaí orgánaigh (plandaí agus ainmhithe, lena n-áirítear daoine), mar a bhfuil na ndaoine ina gcónaí ach "bhfeidhm saol" speisialta a ligeann na substaintí a tháirgtear. Cé a fháil substaintí neamhorgánacha orgánacha fíor dodhéanta, ós rud é gur táirgí neamhbheo, neamh-inadhainte, gan vis Vitalis.

An eolaithe céanna an gcéad aicmiú de gach eolas tráth na comhdhúile sa neamhorgánacha (neamhbheo, na substaintí ar nós uisce agus salann) agus orgánacha (beo, iad siúd a cosúil le hola olóige agus siúcra) a thairiscint. Chomh maith leis sin Berzelius ainmnithe den chéad uair go sonrach go cheimic orgánach den sórt sin. bhí cinneadh: í d'alt den cheimic a staidéir ar na substaintí díorthaithe ó orgánaigh bheo.

Le linn na tréimhse, eolaithe i bhfeidhm go héasca comhshó na comhdhúile orgánacha isteach neamhorgánacha, m.sh., trí dhó. Mar sin féin, ní raibh an fhéidearthacht ath-chomhshó aon ní ar eolas go fóill.

Bheadh ndán di ní mór é, go raibh sé an mac léinn Jens Berzelius Fridrih Veler chuidigh leis an tús an titim an teoiric a mhúinteoir.

eolaí Gearmánach ag obair ar comhdhúile ciainíd agus i gceann de na turgnaimh a rinneadh chun criostail a fháil bainistíonn Ar nós aigéad uric. Mar thoradh air sin, staidéar níos críochnúla fuair sé gur éirigh ndáiríre a fháil ábhar orgánach ó neamhorgánach, gan aon vis Vitalis. Níl cuma cé chomh skeptical Berzelius, a cuireadh air a admháil ar an bhfíric undeniable. Mar sin, bhí sé phléigh an chéad buille ar an tuairimí vitalistic. Stair na cheimic orgánach thosaigh móiminteam a fháil.

Roinnt fionnachtana, vitalism brúite

Tá Wohler rath poitigéirí an chéid XVIII spreag, agus mar sin thosaigh tástáil forleathan agus turgnaimh chun ábhar orgánach a fháil in vitro. sintéisí den sórt atá ríthábhachtach agus is tábhachtaí bhí roinnt.

1. 1845 G. - Adolf Kolbe a bhí dalta Wohler, bainistíonn inorganics C simplí, H _2, O ₂ sintéis iomlán ilchéime a fháil aigéad aicéiteach, atá ina ábhar orgánach.
2. 1812, i bhfeidhm Konstantinom Kirhgofom sintéis glúcóis ó stáirse agus aigéad.
3. 1820 Anri Brakonno Aigéad próitéine dínádúraithe agus ansin cóireáilte le haigéad nítreach agus an meascán a fhaightear ón gcéad aigéid aimín 20 shintéisiú níos déanaí - glicín.
4. 1809 Michel Chevreul staidéar ar an comhdhéanamh na saillte, ag iarraidh a roinnt iad a ghlacadh faoina chomhpháirteanna comh. Mar thoradh air sin, fuair sé aigéid shailleacha agus gliocról. 1854, lean Zhan Bertlo oibríocht Chevrel gliocról agus téite le aigéad oiléacha. Toradh - saill, go díreach athrá ar an struchtúr na comhdhúile nádúrtha. Níos déanaí, d'éirigh sé a fháil agus saill agus olaí, a bhí beagán difriúil i struchtúr móilíneach ó analógacha nádúrtha eile. Is é sin léirigh an bhféidearthacht a fháil comhdhúile nua orgánacha a bhfuil tábhacht mhór sa tsaotharlann.
5. J. Berthelot shintéisiú meatán ó shuilfíd hidrigine (H ₂ S) agus disulfide carbóin (CS _2).
6. Ba é 1842 Zinin in ann a synthesize an Anailín ó dath nítribeinséin. Níos déanaí d'éirigh sé a fháil ar roinnt ruaimeanna Anailín.
7. Cruthaíonn A. Bayer a saotharlann féin, a bhí sintéis gníomhach agus rathúil ruaimeanna orgánacha, cosúil leis nádúrtha: alizarin, indigoid, antrohinonovye, xanthene.
8. 1846 sintéis eolaithe nitroglycerin Sobrero. D'fhorbair sé freisin cineálacha teoirice, a deir go bhféadfadh substaintí cosúil le roinnt de na neamhorgánacha agus a bheith ullamh in áit adaimh hidrigine sa struchtúr.
9. 1861 A. M. Butlerov milseoir synthesized de formalin. Bhí siad le chéile ag na forálacha teoiric struchtúr ceimiceach na comhdhúile orgánacha a bhaineann leis an lá atá inniu ann.

Gach na torthaí aithin an ábhar cheimic orgánach - charbóin agus a comhdhúile. fionnachtana tuilleadh tar éis díriú ar na meicníochtaí na imoibrithe ceimiceacha sa cheimic orgánach, nádúr na idirghníomhaíochtaí leictreonacha a bhunú, agus ar struchtúr na comhdhúile.

An dara leath den XIX agus XX haois - am fionnachtana ceimiceacha domhanda

Tá Stair an cheimic orgánach le himeacht ama ndearnadh na hathruithe móra. Obair go leor eolaithe thar na meicníochtaí próisis inmheánacha i móilíní, imoibrithe agus córais éis Fuarthas torthaí torthúil. Mar sin, i 1857, d'fhorbair Friedrich Kekule an teoiric valence. Baineann sí freisin leis an fiúntas mór - an teacht ar struchtúr na móilíní an hidreacarbón aramatach beinséin. Ag an am céanna A. chéile M. Butlerov an teoiric seasamh struchtúr comhdhúile ina bhfuil pointí ar an tetravalence carbóin agus an feiniméan go bhfuil isiméirí, agus isiméirí.

VV Markovnikov agus A. M. Zaytsev delve isteach an staidéar a dhéanamh ar mheicníochtaí imoibrithe i żbhar orgżnach agus a cheapadh sraith de rialacha a mhíniú na meicníochtaí agus a dhaingniú. In 1873 - 1875 bliain. I. Wislicenus, Van't Hoff agus Le Bel staidéar an socrú spásúil na n-adamh i móilíní, nochtann go bhfuil steirió-isiméirí, agus tá an sinsear an eolaíocht iomlán - stereochemistry. A lán de na daoine éagsúla a bhfuil baint acu le cruthú an réimse na ceimice orgánach, a bhfuil againn sa lá atá inniu. Dá bhrí sin, ceimic orgánach, tá eolaithe faoi deara.

Deireadh an XIX agus XX haois - am de fionnachtain domhanda sa tionscal cógaisíochta, tionscal péint, ceimic chandamach. Smaoinigh ar an oscailt, chun a chinntiú go uasluach cheimic orgánach.

1. 1881 Conrad M. agus M. Gudtseyt ainéistéiseach shintéisiú, aigéad veronal agus salaicileach.
2. 1883 Fuair L. Knorr antipyrine.
3. 1884 F. Stoll fuair pyramidon.
4. Bhuaigh 1869 deartháireacha Hyatt an chéad snáithín de dhéantús an duine.
5. 1884 D. Eastman shintéisiú scannán ceallalóid.
6. 1890 Fuair snáithín copramóiniam L. Depassi.
7. 1891 Charles Cross agus a chomhghleacaithe fuair réón.
8. 1897 F. Miescher agus Buchner bhunaigh an teoiric ocsaídiúcháin bitheolaíochta (Thángthas choipeadh cille-saor in aisce agus einsímí mar na biocatalysts).
9. 1897 F. Miescher amach aigéid núicléacha.
10. Tús an chéid XX - an cheimic nua comhdhúile orgánaimhiotalacha.
11. 1917 Lewis oscail nádúr leictreonach bannaí ceimiceacha i móilíní.
12. 1931 Hückel - bunaitheoir meicníochtaí chandamach sa cheimic.
13. As 1931-1933. Laymus Pauling údar an teoiric athshondas, agus ina dhiaidh sin a nochtann a comh-oibrithe mór inneachar sár-threochtaí in imoibrithe ceimiceacha.
14. 1936 níolón shintéisiú.
15. As 1930-1940. AE Arbuzov is cúis leis an bhforbairt Comhdhúile orgánafosfair atá mar bhunús le haghaidh táirgeadh plaisteach, cógas, agus feithidicídí.
16. 1960 academician Nesmeyanov le daltaí a cruthaíodh an chéad bia sintéiseacha sa tsaotharlann.
17. 1963 Du Vinho ag fáil insulin, a bhfuil céim mhór chun cinn sa leigheas.
18. 1968 Indian HG Qur'an bhainistiú a fháil ar géine simplí a chabhraigh i deciphering an cód géiniteach.

Dá bhrí sin, an tábhacht a bhaineann le cheimic orgánach i saol na ndaoine go simplí colossal. Plaistigh, polaiméirí, snáithíní, péinteanna agus vearnaisí, rubair, rubair, ábhair PVC, polapróipiléin agus poileitiléin, agus go leor substaintí nua-aimseartha eile, gan a bhfuil sa lá atá inniu nach bhfuil ach an saol is féidir, cosán casta a fionnachtana. Na céadta eolaithe rinne a gcuid bhliain d'obair chrua, agus mar sin go raibh stair ghinearálta ar fhorbairt cheimic orgánach.

An córas nua-aimseartha comhdhúile orgánacha

Ag déanamh cosán mór agus deacair le forbairt cheimic orgánach, agus anois nach bhfuil seasamh go fóill. Tá níos mó ná 10 Mill. Connections, agus tá an uimhir ag méadú gach bliain. Mar sin, tá struchtúr leagan amach córasach substaintí a thugann dúinn cheimic orgánach. Tá aicmiú na comhdhúile orgánacha sa tábla.

An aicme comhdhúile	gnéithe struchtúracha	An fhoirmle ghinearálta
Hidreacarbóin (déanta suas de ach adaimh charbóin agus hidrigine)	sháithithe (ach amháin ceangailteach sigme.); neamhsháithithe (sigme agus cumarsáide pi.); neamhthimthriallacha; timthriallach.	Alcáin C n H 2n + 2; Ailcéiní cycloalkanes, C n H 2n = Ailcíní, alkadienes, C n H 2n-2; Réimse C 6 H 2n-6.
Substaintí ina bhfuil adaimh heitrea éagsúla sa phríomhghrúpa	halaiginí; OH grúpa (alcóil agus feanóil); Grúpáil ROR (éitir).	R-Hal; R-OH; ROR.
comhdhúile carbóinile	aildéid; ketones; cuineoin.	RC (B) = O
Comhdhúile ina bhfuil grúpa carboxyl	aigéad charbocsaileacha; eistir.	R-COOH; R-COOR.
Comhdhúile sulfair, nítrigin nó fosfar sa mhóilín	An féidir a bheith timthriallach nó neamhthimthriallacha	-
comhdhúile orgánaimhiotalacha	Carbóin nasctha go díreach leis an eilimint eile, ach ní hidrigine	C-E
comhdhúile orgánaimhiotalacha	Carbóin nasctha leis an miotail	Le-Me
comhdhúile heitreafháinneacha	Sa tsraith struchtúr-bhunaithe le daoine den heteroatoms	-
substaintí nádúrtha	móilíní polaiméire mór a dhéanann suas an comhdhúile nádúrtha	próitéiní, aigéid núicléacha, aimínaigéid, alcalóidigh agus a leithéidí. d.
polaiméirí	Substaintí a bhfuil meáchan móilíneach ard, atá bunaithe ar aonaid mhonaiméireacha	n (-RRR-)

Is é an staidéar ar an éagsúlacht iomlán na shubstaintí agus imoibrithe ina tháinig siad isteach, agus ábhar cheimic orgánach sa lá atá inniu.

Cineálacha bannaí ceimiceacha i substaintí orgánacha

I gcás aon comhdhúile arb iad is sainairíonna idirghníomhaíochtaí elektronnostaticheskie laistigh de na móilíní, ina sainítear i láthair orgánacha comhfhiúsacha naisc chomhfhiúsacha a Polar agus neamhpholacha. Féadfaidh na comhdhúile orgánaimhiotalacha fhoirm idirghníomhaíocht ianach lag.

Comhfhiúsach cumarsáid nonpolar bheith ann idir C-C trí imoibriú na móilíní orgánacha. Comhfhiúsach idirghníomhaíochtaí Polar tréith do adaimh éagsúla-nonmetal sa mhóilín. Mar shampla, C-Hal, CH, CO, CN, CP, CS. Tá sé seo ar fad mar gheall ar an cheimic orgánach, atá ann do bhunú na comhdhúile.

Athruithe sna comhdhúile orgánacha na foirmlí

Na foirmlí is coitianta le haghaidh líon na gcomhaltaí den cumaisc a dtugtar eimpíreach. foirmlí den sórt sin ann do gach ceann de na substainte neamhorgánach. Ach nuair a tháinig sé chun foirmlí a tharraingt suas sa cheimic orgánach, bhí na heolaithe ag tabhairt aghaidh fadhbanna éagsúla. Sa chéad áit, an meáchan ar go leor acu, na céadta, nó fiú na mílte. Tá sé deacair a chinneadh an fhoirmle eimpíreach dá leithéid de shubstaint ollmhór. Dá bhrí sin, leis an am bhí deighilt de cheimic orgánach mar anailís orgánach. A bhunaitheoirí Mheas lucht taighde Liebig, Wohler, Gay-Lussac agus Berzelius. Siad, mar aon leis na hoibreacha ar A. M. Butlerova, d'aithin go bhfuil isiméirí - comhdhúile go bhfuil an comhdhéanamh cáilíochtúil agus cainníochtúil céanna, ach éagsúil i struchtúr agus airíonna an mhóilín. Is é sin an fáth go bhfuil an struchtúr na comhdhúile orgánacha in iúl sa lá atá inniu nach bhfuil eimpíreacha agus struchtúrtha go hiomlán nó go comhdhlúite fhoirmle struchtúrach.

Tá na struchtúir - tréith agus sainiúla a bhfuil an cheimic orgánach. Na foirmlí atá scríofa ag baint úsáide as dashes, tá banna ceimiceach. m.sh., beidh bútáin comhdhlúite foirmle struchtúrach an fhoirm CH ₃ - CH ₂ - CH ₂ - CH _3. foirmle struchtúrach iomlána ag taispeáint gach banna ceimiceacha i láthair sa mhóilín.

Chomh maith leis sin tá mhodh taifeadta foirmlí mhóilíneach na comhdhúile orgánacha. Breathnaíonn sé mar an eimpíreach ón neamhorgánacha an gcéanna. Mar bútáin, mar shampla, beidh sé: C ₄ H _10. Is é sin, tugann an fhoirmle mhóilíneach smaoineamh ach thart ar an comhdhéanamh cáilíochtúil agus cainníochtúil an cumaisc. tréitheach Struchtúracha an banna sa mhóilín, ionas gur féidir iad a úsáid a thuar iompar amach anseo agus airíonna ceimiceacha na substainte. Seo iad na gnéithe go bhfuil cheimic orgánach. Foirmlí atá scríofa i bhfoirm ar bith, tá gach ceann acu fíor.

Cineálacha frithghníomhartha sa cheimic orgánach

Tá aicmiú áirithe de chineál ar fhrithghníomhartha cheimic orgánach a tharlaíonn. Agus roinnt de na haicmithe sin, ar fhorais éagsúla. Smaoinigh ar na príomhchinn.

Meicníochtaí imoibrithe ceimiceacha sna modhanna múnlú briseadh agus banna:

• nó homolytic radacach;
• heterolytic nó ianach.

Na imoibrithe de na cineálacha chlaochlú amháin:

• slabhra radacach;
• a chur in ionad alafatacha nucleophilic;
• a chur in ionad aramatacha nucleophilic;
• imoibriú a dhíchur;
• Ina theannta sin electrophilic;
• comhdhlúthú;
• cyclization;
• a chur in ionad electrophilic;
• imoibriú athshocrú.

De imoibriú reáchtáil (thionscnamh) agus ar an ord cinéiteach an imoibrithe freisin categorized uaireanta. Is iad seo na gnéithe bunúsacha de na frithghníomhartha a bhfuil cheimic orgánach. An teoiric a chuireann síos ar na sonraí faoi gach cúrsa de imoibriú ceimiceach, a osclaíodh i lár an chéid XX, agus dhearbhaigh agus a fhorlíonadh i gcónaí le gach fionnachtana nua agus sintéis.

Ba chóir a thabhairt faoi deara go bhfuil ar aghaidh na frithghníomhartha cheimic ginearálta orgánach faoi choinníollacha níos déine ná sa cheimic neamhorgánach. Tá sé seo mar gheall ar cobhsú níos mó de móilíní orgánacha gheall ar an foirmiú laistigh agus naisc láidre intermolecular. Dá bhrí sin, tá beagnach aon imoibriú iomlán gan a ardú ar an teocht, brú nó cur i bhfeidhm an chatalaíoch.

An sainmhíniú nua-aimseartha ar Cheimic Orgánach

Go ginearálta, le forbairt cheimic orgánach ag dul ar bhealach dian do roinnt céadta bliain. carntha sé méid ollmhór eolais mar gheall substaintí, a struchtúir agus imoibrithe inar féidir leo páirt a ghlacadh. na milliúin shintéisiú de úsáideacha agus amhábhair simplí ag teastáil in úsáid i réimsí éagsúla na heolaíochta, na teicneolaíochta agus tionscail. Tá coincheap na cheimic orgánach sa lá atá inniu a fheictear mar rud mhór agus mór, iomadúla agus casta, éagsúil agus suntasach.

Ag an am, bhí an chéad sainmhíniú seo alt iontach na ceimice cad a thug Berzelius: tá sé cheimic a staidéir ar na substaintí scoite ó orgánaigh. Ó shin i leith, tá cuid mhór ama a rith, a rinneadh go leor fionnachtana, agus thuig agus ar foilsíodh iad ar líon mór de na próisis vnutrihimicheskih meicníochtaí. Mar thoradh air sin, lá atá inniu ann coincheap maidir le cad is an cheimic orgánach. Cinneadh go bhfuil sé tugtha: an cheimic carbóin agus ar a chomhdhúile, agus a n-modhanna sintéise.