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Composto orgânico

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O metano é um dos mais simples compostos orgânicos

Um composto orgânico é qualquer membro de uma grande classe de gasoso , líquido ou sólido compostos químicos cujas moléculas contêm carbono . Por razões históricas, discutidos abaixo, alguns tipos de compostos que contêm carbono tais como carbonetos, carbonatos , simples Os óxidos de carbono e cianetos, bem como a allotropes de carbono, tais como o diamante e grafite, são considerados inorgânico . A distinção entre "orgânico" e "inorgânico" compostos de carbono, enquanto o "útil na organização do vasto tema da química ... é um tanto arbitrária".

A química orgânica é a ciência preocupada com todos os aspectos de compostos orgânicos. Síntese orgânica é a metodologia para a sua preparação.

História

Vitalismo

O nome "orgânico" é histórico, que remonta ao primeiro século. Por muitos séculos, ocidentais alquimistas acreditavam em vitalismo. Esta é a teoria de que certos compostos só poderia ser sintetizado a partir de sua elementos clássicos - terra, água, ar e fogo - por ação de uma "força vital" (vis Vitalis) possuía apenas por organismos. Vitalismo ensinou que estes compostos "orgânicos" eram fundamentalmente diferentes dos compostos "inorgânicos" que poderiam ser obtidos a partir dos elementos de manipulação química.

Vitalismo sobreviveu por um tempo, mesmo após o surgimento da teoria atômica moderna e à substituição dos elementos aristotélicos por aqueles que conhecemos hoje. Ele veio pela primeira vez sob a pergunta em 1824, quando Friedrich Wöhler sintetizou ácido oxálico, um composto que se sabe ocorrer apenas nos organismos vivos, a partir de cianogênio. Um experimento foi mais decisivo 1828 síntese de Wöhler de ureia a partir dos inorgânicos sais cianato de potássio e sulfato de amónio. Ureia longo tinha sido considerado como sendo um composto "orgânica", uma vez que foi conhecida para ocorrer apenas na urina dos organismos vivos. Os experimentos de Wöhler foram seguidos por muitos outros, onde cada vez mais complexas substâncias "orgânicas" foram produzidos a partir de uns "inorgânicos" sem a participação de qualquer organismo vivo.

Classificação moderna

Mesmo depois de vitalismo tinha sido desmentida, a distinção entre compostos "orgânicos" e "inorgânicos" foi mantida através do presente. O significado moderno de "compostos orgânicos" é qualquer um deles que contém uma quantidade significativa de carbono - embora muitos dos "compostos orgânicos" conhecidas hoje têm qualquer ligação com qualquer substância encontrada em organismos vivos.

Não há nenhuma definição "oficial" de um composto orgânico. Alguns livros de texto definir um composto orgânico como um contendo uma ou mais ligações CH; outros incluem ligações CC na definição. Outros afirmam que, se uma molécula contém carbono é orgânico.

Mesmo a definição mais ampla de "moléculas que contêm carbono" exige a exclusão de ligas contendo carbono (incluindo aço ), um número relativamente pequeno de compostos que contêm carbono tais como de metal carbonatos e carbonilos, simples Os óxidos de carbono e cianetos, bem como a allotropes de halogenetos e sulfetos de carbono e simples de carbono, que são geralmente considerados inorgânico .

A definição "CH" exclui compostos que são considerados historicamente e praticamente ser orgânico. Nem ureia nem ácido oxálico são orgânicos por esta definição, mas eles eram dois compostos importantes para o debate vitalismo. O IUPAC Livro Azul sobre a nomenclatura orgânica menciona especificamente o ácido oxálico e ureia. Outros compostos que faltam CH títulos que também são considerados tradicionalmente ser orgânico incluem benzenehexol, ácido mesoxálico, e tetracloreto de carbono . ?cido melítico, o qual não contém ligações CH, é considerada como sendo uma substância orgânica possível em Marte solo. Todos, no entanto, conter ligações CC.

A "ligação única CH" regra também leva a divisões um pouco arbitrárias em conjuntos de compostos de flúor-carbono, como por exemplo Teflon é considerado por esta regra "inorgânico", mas Tefzel orgânica; Da mesma forma muitos Halons são considerados inorgânico, enquanto o resto são orgânicos. Por estas e outras razões, a maioria das fontes de considerar compostos CH-se apenas um subconjunto de compostos "orgânicos".

Em resumo, a maioria dos compostos contendo carbono são orgânicos, e a maioria dos compostos com uma ligação CH são orgânicos. Nem todos os compostos orgânicos necessariamente conter ligações CH (por exemplo, ureia ).

Classificação

Ver Classificação de compostos orgânicos

Os compostos orgânicos que podem ser classificadas em uma variedade de formas. Uma distinção importante é entre os compostos naturais e sintéticos. Os compostos orgânicos podem também ser classificados ou subdividida pela presença de heteroátomos, por exemplo, compostos organometálicos que apresentam ligações entre carbono e um de metal , e compostos organofosforados que apresentam ligações entre carbono e um fósforo .

Outra distinção, com base no tamanho de compostos orgânicos, distingue entre e moléculas pequenas polímeros.

Compostos naturais

Compostos naturais referem-se a aqueles que são produzidos por plantas ou animais. Muitos destes ainda são extraídos a partir de fontes naturais, porque eles iriam ser muito caros para serem produzidos artificialmente. Exemplos incluem a maioria dos açúcares , alguns e alcalóides terpenóides, certos nutrientes, como a vitamina B 12 , e, em geral, esses produtos naturais com grande ou moléculas presentes em concentrações razoáveis em organismos vivos stereoisometrically complicado.

Outros compostos de primordial importância em bioquímica são antigénios, hidratos de carbono , enzimas, hormonas , lípidos e ácidos gordos , neurotransmissores, ácidos nucleicos, proteínas , péptidos e aminoácidos , lectinas, vitaminas e gorduras e óleos.

Os compostos sintéticos

Os compostos que são preparados por reacção de outros compostos são referidos como "sintético". Eles podem ser quer compostos que já se encontram em plantas ou animais (compostos semi sintéticos), ou aqueles que não ocorrem naturalmente.

Mais polímeros (uma categoria que inclui todos os plásticos e borrachas ), são compostos orgânicos.

Nomenclatura

O IUPAC nomenclatura de compostos orgânicos difere ligeiramente da CAS nomenclatura.

Bases de dados

  • O Banco de dados CAS é o repositório mais abrangente de dados sobre os compostos orgânicos. A ferramenta de pesquisa SciFinder é oferecido.
  • O Banco de dados contém informações sobre Beilstein 9,8 milhões de substâncias, cobre a literatura científica a partir de 1771 até o presente, e hoje é acessível através CrossFire. Estruturas e uma grande diversidade de propriedades físicas e químicas está disponível para cada substância, com referência à literatura original.
  • PubChem contém 18,4 milhões de entradas em compostos e especialmente cobre o campo de de química medicinal.

Há um grande número de bancos de dados mais especializados para diversos ramos da química orgânica.

Determinação de estrutura

Ver Determinação de estrutura

Hoje, as principais ferramentas são protões e -13 carbono espectroscopia de RMN e A cristalografia de raios-X.

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