Историјата на органската хемија. Предметот и вредноста на органска хемија

Неколку луѓе се размислува за она што е улогата на органската хемија во животот на современиот човек. Но, тоа е огромна, тоа е тешко да се прецени. Во утринските часови, кога едно лице се буди и оди да се мие, а и во вечерните часови, кога тој оди во кревет, тој постојано го придружува производите на органската хемија. Четка за заби, облека, хартија, козметика, мебел и ентериер, и многу повеќе - сето тоа ни дава тоа. Но, откако таа не беше случај и на органската хемија да се знае многу малку.

Ајде да видиме како еволуирале чекор по чекор во историјата на органската хемија.

1. Периодот на развој до XIV век, наречен природно.

2. XV - XVII век - почетокот на развојот или iatrochemistry алхемија.

3. век XVIII - XIX - доминацијата на теоријата на vitalism.

Видео: Органска хемија

4. XIX - XX век - интензивен развој, научни фаза.

Започнете или природна фаза на развој на органската хемија

Оваа фаза се состои од многу појавата на концептот на хемиски потекло. И потекло се уште во антички Рим и Египет, кои се многу способни жители научиле да се направи бои за боење предмети и облека од природни суровини - листовите и стеблата на растенијата. Овие беа индиго, давајќи им можност на длабока плава боја, и alizorin боење буквално сите сочни и атрактивни нијанси на портокалова и црвена боја. Невообичаено пргав жители од различни националности во исто време, исто така, научив како да се добие оцет, да се направи духови од сахароза и скроб кои содржат супстанции од растително потекло.

Познато е дека многу честа храна во примената на овој историски период беа животински масти, растителни масла и смоли кои се користат од страна на готвачи и исцелители. А исто така и во секојдневниот живот на различни отрови беа цврсто како односи главно оружје vnutriusobnyh. Сите овие супстанции се производи на органската хемија.

Но, за жал, како такви концепти "хемија" Тоа не постои, и проучување на одредени супстанции, со цел да се разјаснат својства и составот не се случи. Затоа, овој период се нарекува спонтано. Сите откритија беа случајни, нефокусирани природата на потрошувачките вредности. Ова продолжува до следниот век.

iatrochemistry период - развој на ветувачки почеток

Всушност, тоа беше во XVI - XVII век почна да се појават директни репрезентации на хемијата како наука. Благодарение на работата на научниците во тоа време беа некои органски материи, протозои измислена апарат за дестилација и сублимација на супстанции кои се користат посебен хемиски садови за дробење супстанции на одделување на природни производи состојки.

Главниот фокус на тоа време беше на лекот. Желбата да се добие потребните лекови доведе до фактот дека фабриката стоеше етерични масла и други суровини и состојки. Така, Карл Шеле се добиени неколку органски киселини од растителни суровини:

• јаболкова;
• лимон;
• Галските;
• млеко;
• оксална.

На проучувањето на растенија и распределбата на овие киселини научник зеде 16 години (1769 за да се 1785 година). Ова беше почетокот на развој, се поставија темелите на органската хемија, која е директно како гранка на хемија е идентификуван и име подоцна (почетокот на XVIII век).

Во истиот период Блискиот GF истакна Rueil кристали на урична киселина од уреа. Други хемичари килибарна киселина е добиена од килибар, винска киселина. Во општа употреба вклучува метод на сува дестилација на растителни и животински материјали, со што се добива оцетна киселина, диетил етер, дрво алкохол.

Така започна интензивен развој на органско хемиската индустрија во иднина.

Vis Vitalis, или "сила на животот"

XVIII - XIX век за органска хемија е многу двојна: од една страна, постојат голем број на откритија, кои имаат огромна вредност. Од друга страна, долго време, раст и акумулација на релевантни знаења и точни идеи инхибирана доминантна теоријата на vitalism.

Оваа теорија го измисли и истакна главните Јенс Јакобс Berzelius, кој во исто време тој самиот го дал, и дефиницијата на органската хемија (точната година е непознат, или 1807 или 1808). Во согласност со одредбите на оваа теорија, органските материи може да се формираат само во живите организми (растенија и животни, вклучувајќи ги и луѓето), како единствените живи суштества имаат посебна "сила на животот"Дозволувајќи им на овие супстанции произведени. Додека неоргански материи се органски апсолутно невозможно, бидејќи тие се производи апатичен, не-запалив, без Vis Vitalis.

Истите научници првата класификација на сите познати во времето на соединенија во неоргански (неживата, сите супстанции како што се вода и сол) и органски (во живо, оние кои како маслиново масло и шеќер) е предложен. Исто така, Berzelius првиот посебно наменети дека таквите органска хемија. Одредување беше: еден дел на хемијата која ги проучува супстанции добиени од живи организми.

Во овој период, научниците лесно спроведува конверзија на органски соединенија во неоргански, на пример, со согорување. Сепак, можноста за reconversion на ништо не беше познат уште.

Видео: хемија Одделение 10 - Вредност на органска хемија. Органска хемија меѓу природните науки

Судбина ќе ја имаат, дека тоа е студент Јенс Berzelius Фридрих Wöhler придонесе за почеток на колапсот на теоријата на својот учител.

Германскиот научник работи на цијанид соединенија и во еден од експериментите спроведени за да се добие кристали успева Слично на урична киселина. Како резултат на тоа, повеќе темелно проучување, тој покажа дека навистина успеа да се добие органски материи од неоргански, без никакви Vis Vitalis. Не е важно колку скептични Berzelius, тој беше принуден да признае овој непобитен факт. Па тоа беше се занимаваа првиот удар на виталистичката пати. Историјата на органската хемија почна да се добијат на интензитет.

Неколку откритија, смачкана vitalism

Wohler успех ги инспирираше хемичари на XVIII век, па почна широка тестирање и експерименти со цел да се добие органски материи ин витро. Таквите синтези кои се критични и најважно, имаше неколку.

1. 1845 Г. - Адолф Колбе кој бил ученик Wohler, управува со едноставни неорганските C, H₂, О₂ добијат мулти-чекор вкупното синтеза на оцетна киселина, која е органски материјал.
2. 1812 година, Константин Kirchhoff спроведува синтеза на глукоза од скроб и киселина.
3. 1820 Henri Braconnot денатуриран протеин киселина и потоа се третираат со азотна киселина и мешавината добиена од првиот 20 амино киселини се синтетизираат подоцна - глицин.
4. 1809 Мишел Chevreul проучувале составот на масти, се обидува да ги подели на нејзините составни компоненти. Како резултат на тоа, тој доби масни киселини и глицерол. 1854 Жан Berthelot продолжи работата Chevrel и загрева со глицерол стеаринска киселина. Резултат - масти, точно се повторува структурата на природни состојки. Подоцна, тој успеа да добие и други масти и масла, кои се малку различни во молекуларната структура од природни аналози. Тоа се покажа за можноста за добивање на нови органски соединенија од големо значење во лабораторија.
5. Ј Berthelot синтетизира метан од водород сулфид (H₂S) и јаглерод дисулфид (CS₂).
6. 1842 Zinin беше во можност да се синтетизираат анилин од нитробензен боја. Подоцна тој успеа да добие голем број на анилин бои.
7. А. Баер создава своја лабораторија, која е активна и успешна синтеза на органски бои, слични на природните: ализарин, indigoid, antrohinonovye, ксантен.
8. 1846 синтеза на нитроглицерин научници Sobrero. Тој, исто така разви видови теорија, која вели дека супстанции слични на некои од неоргански и може да се подготви со замена на водородни атоми во структурата.
9. 1861 AMButlerov синтетизира засладувач формалин. Тие се формулирани од страна на одредбите од теоријата на хемиската структура на органски соединенија релевантни за овој ден.

Сите овие наоди се идентификувани предмет на органска хемија - јаглерод и неговите соединенија. Понатаму откритија се фокусираа на механизмите на хемиски реакции во органската хемија, за да се утврди природата на електронските интеракции, како и за структурата на соединенија.

Видео: Лекција број 1 Вовед во органската хемија

Во втората половина на XIX и XX век - време на глобалната хемиска откритија

Историјата на органската хемија со текот на времето го поминале сите големи промени. Работи многу научници во текот на механизмите на внатрешните процеси во молекулите, реакции и системи има дадоа позитивните резултати. Така, во 1857 година, Фридрих Kekule разви теоријата на валентни. Таа исто така припаѓа на голема заслуга - откривањето на молекуларната структура ароматски јаглеводороди бензен. Во исто време, AM Butlerov формулираше теоријата на позицијата структура на соединенија во кои укажува на tetravalence на јаглерод и феноменот на постоењето на изомери, како и изомери.

В Markovnikov и Zaitsev AM истражувам во студијата на механизми за реакција со органска материја и да се формулира сет на правила кои ги објасни овие механизми и потврдете. Во 1873 - 1875 години. I. Wislicenus, Van't Hoff и Ле Bel учат на уредување на просторот на атоми во молекулите, откривање на присуството на стерео-изомери, како и се предците на целата наука - стереохемија. А многу различни луѓе кои се вклучени во креирањето на областа на органската хемија, која ја имаме денес. Затоа, органска хемија, научниците се спомене.

На крајот на XIX и XX век - време на глобална откритие во фармацевтската индустрија, боја индустрија, квантната хемија. Размислете за отворање, за да се обезбеди максимална вредност на органската хемија.

1. 1881 Конрад М и М Gudtseyt синтетизира анестетици, веронал и салицилна киселина.
2. 1883 Л Нор доби antipyrine.
3. 1884 Ф. Stoll доби pyramidon.
4. 1869 Хајат браќа освои првиот вештачки влакна.
5. 1884 Г. Eastman синтетизира целулоид филм.
6. 1890 доби cuprammonium влакна Л. Depassi.
7. 1891 Чарлс крст и неговите колеги доби вискоза.
8. 1897 Ф. Miescher и Бихнер основана теорија биолошка оксидација (Мобилен без ферментација беше отворена и ензими како биокатализатори).
9. 1897 F. Miescher откриени нуклеински киселини.
10. На почетокот на XX век - новиот хемија на органометални соединенија.
11. 1917 Lewis отвори електронски природата на хемиски врски во молекули.
12. 1931 Hückel - основач на квантните механизми во хемија.
13. Од 1931-1933. Laymus Паулинг оправдува теоријата резонанца, а подоцна и неговите соработници се открие суштината на трендовите во хемиски реакции.
14. 1936 Најлон синтетизира.
15. Од 1930-1940. AE Arbuzov доведува до развој на органофосфорни соединенија кои се основа за производство на пластика, лекови, и инсектициди.
16. 1960 Академик Nesmeyanov со учениците создадоа првата синтетичка храна во лабораторија.
17. 1963 Du Vinho примаат инсулин, што е голем чекор напред во медицината.
18. 1968 Индија HG Куранот успеа да добие едноставен ген кој помогна во дешифрирањето на генетскиот код.

Така, важноста на органската хемија во животот на луѓето едноставно огромен. Пластика, полимери, влакна, бои и лакови, гума, гума, ПВЦ материјали, полипропилен и полиетилен, и многу други современи супстанции, без кои денес едноставно не е можно живот, сложен пат до нејзиното откривање. Стотици научници направија години напорна работа, па имаше општа историја на развојот на органската хемија.

Модерниот систем на органски соединенија

Ја направи голем и тежок пат за развој на органската хемија, а сега не застанете. Постојат повеќе од 10 Мил. Конекции, а овој број се зголемува секоја година. Затоа, не постои систематски уредување структура на супстанциите што ни дава органска хемија. Класификација на органски соединенија е претставен во табелата.

Студијата на целиот спектар на супстанции и реакции во која влезе, и е предмет на органската хемија денес.

Видови на хемиски врски во органски материи

За било какви соединенија назначен elektronnostaticheskie интеракцијата во рамките на молекули, кои се изразени во присуство на органски ковалентна поларни и не-поларен ковалентни врски. На органометални соединенија може да формираат слаб јонски интеракција.

Ковалентна врска неполарни да се случи помеѓу C-C со реакција на сите органски молекули. Ковалентна поларна интеракции карактеристични за различни неметални-атоми во молекулата. На пример, C-Hal, C-H, C-О, С-N, C-P, C-S. Ова е сите се должи на органска хемија, кои постојат за формирање на соединенија.

Варијациите во органски соединенија со формулите

Најчестите формули за утврдување на бројот на членови на соединение наречено емпириски. постојат ваквите формули за секоја од неоргански супстанција. Но, кога станува збор за подготвување формули во органската хемија, научниците морале да се соочуваат со неколку проблеми. Прво, тежината на многу од нив, стотици или дури илјадници. Тоа е тешко да се утврди емпириската формула за таква огромна супстанција. Затоа, со текот на времето имаше поделба на органската хемија како органски анализа. Нејзините основачи се сметаат истражувачите Liebig, Wohler, Геј-Лисак и Berzelius. Тие, заедно со делата на AM Butlerov, идентификувани од постоењето на изомери - соединенија кои имаат ист квалитативен и квантитативен состав, но се разликуваат во структурата и својствата на молекулата. Тоа е зошто структура на органски соединенија изразени денес не е емпириски и структурни целосна или кондензирано структурна формула.

Овие структури - карактеристика и карактеристика на која е органска хемија. На формули се пишува со помош на цртички, е хемиска врска. на пример, кондензирано структурна формула бутан ќе изгледа CH₃ - CH₂ - CH₂ - CH₃. Целосни структурна формула што ги прикажува сите хемиски врски присутни во молекулата.

Исто така постои метод на снимање молекуларни формули на органски соединенија. Тој изгледа исто како емпириски од неоргански. За бутан, на пример, тоа ќе биде: C₄H₁₀. Тоа е, молекуларна формула дава една идеја само за квалитативен и квантитативен состав на соединението. Структурни карактеризираат врска во молекулата, така што тие може да се користи за да се предвидат идните однесување и хемиски својства на супстанцијата. Ова се карактеристиките кои има органска хемија. Формулите се напишани во каква било форма, секој од нив е точно.

Видовите на реакциите во органската хемија

Постои одредена класификација на типот на органска хемија реакции што се случуваат. И некои од овие класификации, по различни основи. Размислете главните оние.

Механизми на хемиски реакции во методите на формирање кршење и обврзници:

• или homolytic радикал;
• хетеролитичко или јонски.

Реакциите на типови на трансформации:

• синџирот радикал;
• нуклеофилна супституција алифатик;
• нуклеофилна ароматична супституција;
• реакција елиминација;
• електрофилна прилог;
• кондензација;
• циклизација;
• електрофилна супституција;
• прераспределба реакција.

Видео: Органска хемија. Алкохоли. Дел 1 Лекција 14

По пат на бегство реакција (суштина) и на кинетичката цел на реакцијата е, исто така, понекогаш се категоризира. Овие се основните карактеристики на реакции која има органска хемија. Теоријата дека опишува деталите на секој курс на хемиска реакција, е отворена во средината на XX век, и ја потврди и да се дополни уште со секое ново откритие и синтеза.

Треба да се напомене дека општата реакции на органската хемија продолжи под построги услови отколку во неорганска хемија. Ова се должи на поголема стабилизација на органски молекули се должи на формирањето во и силна умолекуларни врски. Затоа, речиси и да нема реакција е комплетен без зголемување на температурата, притисокот или примена на катализатор.

На современата определба на органска хемија

Во принцип, на развојот на органската хемија се случува интензивна начин за неколку векови. Тоа акумулирано огромно количество на информации за супстанции, нивните структури и реакции во кои тие може да се придружи. Синтетизира милиони корисно и едноставно потребни суровини кои се користат во различни области на науката, технологијата и индустријата. Концептот на органската хемија денес се смета како нешто големи и големи, бројни и комплексни, различни и значајни.

Во тоа време, на првата дефиниција на овој голем дел од хемија беше она што го даде Berzelius: тоа е хемија која ги проучува супстанции изолирани од микроорганизми. Од тогаш, многу време помина, направи многу откритија, и реализира и откриле голем број на процеси vnutrihimicheskih механизми. Како резултат на тоа, денес има различен концепт за тоа што органската хемија. Одредување што е даден: јаглеродниот хемија и на неговите соединенија, и нивните методи на синтеза.