Composé organique
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Un composé organique est un membre d'une classe de gazeux , liquide ou solide de composés chimiques dont les molécules contiennent carbone . Pour des raisons historiques discutés ci-dessous, quelques types de composés contenant du carbone tels que les carbures, les carbonates , simple des oxydes de carbone et cyanures, ainsi que la allotropes de carbone tels que le diamant et le graphite, sont considérés inorganique . La distinction entre «biologique» et «inorganique» composés de carbone, tandis que "utiles pour organiser le vaste sujet de la chimie ... est quelque peu arbitraire".
La chimie organique est la science qui étudie tous les aspects de composés organiques. La synthèse organique est la méthode de leur préparation.
Histoire
Vitalisme
Le nom «biologique» est historique, datant du 1er siècle. Pendant de nombreux siècles, occidentaux alchimistes croyaient en vitalisme. Ce est la théorie que certains composés ne peuvent être synthétisés à partir de leur éléments classiques - terre, eau, air et le feu - par action d'une "force de vie" (vis vitalis) possédaient que par les organismes. Vitalisme a enseigné que ces composés "organiques" étaient fondamentalement différents des composés inorganiques "" qui pourraient être obtenus à partir des éléments de manipulation chimique.
Vitalisme a survécu pendant un certain temps, même après la hausse de la théorie atomique moderne et le remplacement des éléments aristotéliciens par ceux que nous connaissons aujourd'hui. Elle a d'abord venu à la question en 1824, lorsque Friedrich Wöhler synthétisé l'acide oxalique, un composé connu pour se produire uniquement dans les organismes vivants, à partir de cyanogène. Une expérience a été plus décisif 1828 la synthèse de Wöhler de l'urée des inorganiques sels cyanate de potassium et sulfate d'ammonium. L'urée a longtemps été considéré comme un composé «organique» comme il a été connu pour se produire que dans l'urine des organismes vivants. Les expériences de Wöhler ont été suivis par de nombreux autres, où des substances de plus en plus complexes "bio" ont été produites à partir de ceux "inorganiques" sans la participation de tout organisme vivant.
Classification moderne
Même après vitalisme avait été réfutée, la distinction entre les composés "organiques" et "inorganiques" a été retenu par la présente. Le sens moderne de "composé organique" est l'un d'eux qui contient une quantité importante de carbone - même si beaucoup des «composés organiques» connus aujourd'hui ont aucun lien avec toute substance trouvée dans les organismes vivants.
Il n'y a aucune définition «officielle» d'un composé organique. Certains livres de texte définissent un composé organique comme l'un contenant une ou plusieurs liaisons CH; d'autres comprennent les obligations CC dans la définition. D'autres déclarent que si une molécule contient du carbone, il est organique.
Même la définition plus large des "molécules contenant du carbone" nécessite l'exclusion des alliages contenant du carbone (y compris l'acier ), un nombre relativement faible de composés contenant du carbone tels que le métal carbonates et carbonyles, simple des oxydes de carbone et cyanures, ainsi que la allotropes des halogénures et des sulfures carbone et simple carbone, qui sont généralement considérés comme inorganique .
La définition de «CH» exclut composés qui sont historiquement et pratiquement considérés comme organique. Ni l'urée, ni acide oxalique sont organiques par cette définition, mais ils étaient deux composés clés dans le débat sur le vitalisme. Le UICPA Blue Book sur la nomenclature organique mentionne spécifiquement l'urée et l'acide oxalique. Autres composés dépourvus liaisons CH qui sont également traditionnellement considérés comme organiques comprennent Benzènehexol, l'acide mésoxalique, et le tétrachlorure de carbone . Mellitique acide, qui ne contient pas de liaisons CH, est considérée comme une substance organique possible dans martien sol. Tout faire, cependant, contiennent des liaisons CC.
La "liaison CH seulement" règle conduit également à des divisions quelque peu arbitraires dans des ensembles de composés carbone-fluor, par exemple Teflon est considéré par cette règle "inorganique", mais Tefzel organique; de même nombre Les halons sont considérés inorganique tandis que le reste sont biologiques. Pour ces raisons et d'autres, la plupart des sources considèrent composés CH d'être un sous-ensemble de composés «organiques».
En résumé, la plupart des composés contenant du carbone organique sont, et la plupart des composés avec une liaison CH sont organiques. Pas tous les composés organiques contiennent nécessairement des liaisons CH (par exemple de l'urée ).
Classification
Les composés organiques peuvent être classés dans une variété de façons. Une distinction importante est entre les composés naturels et synthétiques. Les composés organiques peuvent également être classés ou subdivisés par la présence de des hétéroatomes, par exemple, des composés organométalliques qui comportent des liaisons entre le carbone et un métal , et composés organophosphorés qui comportent des obligations entre le carbone et un phosphore .
Une autre distinction, sur la base de la taille de composés organiques, la distinction entre petites molécules et polymères.
Composés naturels
Les composés naturels font référence à ceux qui sont produits par les plantes ou les animaux. Beaucoup d'entre eux sont encore extraites de sources naturelles parce qu'ils seraient trop coûteux pour être produite artificiellement. Des exemples comprennent la plupart des sucres , des alcaloïdes et terpénoïdes, certains nutriments tels que la vitamine B 12 , et, en général, ces produits naturels avec grand ou stereoisometrically compliqué molécules présentes à des concentrations raisonnables dans les organismes vivants.
D'autres composés de première importance dans la biochimie sont des antigènes, des hydrates de carbone , des enzymes, des hormones , des lipides et des acides gras , neurotransmetteurs, des acides nucléiques, des protéines , des peptides et des acides aminés , lectines, vitamines et des graisses et des huiles.
Les composés synthétiques
Les composés qui sont préparés par réaction d'autres composés sont appelés «synthétique». Ils peuvent être soit des composés qui sont déjà présentes dans les plantes ou les animaux (composés semi-synthétiques), ou ceux qui ne se produisent pas naturellement.
Plus polymères (une catégorie qui comprend tous les plastiques et caoutchoucs ), sont des composés organiques.
Nomenclature
Le Nomenclature IUPAC de composés organiques diffère légèrement de la Nomenclature CAS.
Bases de données
- Le Base de données CAS est le référentiel le plus complet pour les données sur les composés organiques. L'outil de recherche SciFinder est offert.
- Le Base de données contient des informations sur Beilstein 9.800.000 substances, couvre la littérature scientifique de 1771 à nos jours, et est aujourd'hui accessible via CrossFire. Structures et une grande diversité de propriétés physiques et chimiques sont disponibles pour chaque substance, en référence à la littérature originale.
- PubChem contient 18,4 millions d'entrées sur les composés et surtout couvre le domaine de la la chimie médicinale.
Il ya un grand nombre de bases de données plus spécialisées pour diverses branches de la chimie organique.
Détermination de la structure
- Voir Détermination de la structure
Aujourd'hui, les principaux outils sont proton et carbone-13 spectroscopie RMN et Cristallographie aux rayons X.
