Caneca Térmica Molécula orgânica de Fucitol

A química orgânica é uma disciplina dentro da química que envolve o estudo científico da estrutura, das propriedades, da composição, das reações, e da preparação (pela síntese ou por outros meios) de compostos baseados carbono, de hidrocarbonetos, e de seus derivados. Estes compostos podem conter todo o número de outros elementos, incluindo o hidrogênio, o nitrogênio, o oxigênio, os halogênios assim como o fósforo, silicone e enxofre. Os compostos orgânicos são estrutural diversos, e a escala de aplicação de compostos orgânicos é enorme. Formam a base de, ou são componentes importantes de muitos produtos (plásticos, drogas, petroquímicos, comida, explosivos, pinturas, ao nome mas a alguns) e, com muito poucas exceções, formam a base de todos os processos terrestres da vida. A química orgânica, como todas as áreas de ciência, evolui com as ondas particulares da inovação. Estas inovações são motivado por considerações práticas assim como por inovações teóricas. A área, contudo, é sustentada financeira pelas aplicações muito grandes na bioquímica, na ciência do polímero, na química farmacêutica, e nos agrochemicals. No início do século XIX, os químicos pensaram geralmente que os compostos obtidos dos organismos vivos eram demasiado complexos ser obtidos sintètica. De acordo com o conceito do vitalism, a matéria orgânica foi dotada com "uma força vital". Nomearam estes compostos "orgânicos" e dirigiram suas investigações para os materiais inorgánicos que pareceram estudados mais facilmente. [citação necessário] durante a primeira metade do século XIX, realizou-se que os compostos orgânicos poderiam de facto ser sintetizados no laboratório. Por volta de 1816 Michel Chevreul começou um estudo dos sabões feitos das vários gorduras e alcalóide. Separou os ácidos diferentes que, em combinação com o alcalóide, produziram o sabão. Desde que estes eram tudo compostos individuais, demonstrou que era possível fazer uma mudança química nas várias gorduras (que vêm tradicional das fontes orgânicas), produzindo compostos novos, sem "força vital". Em 1828 Friedrich Wöhler produziu a uréia química orgânica (carbamida), um componente da urina, do cianato inorgánico NH4OCN do amónio, em o que é chamado agora a síntese de Wöhler. Embora Wöhler se realizasse, neste tempo assim como mais tarde, cauteloso sobre a reivindicação de que tinha destruído desse modo a teoria da força vital, os historiadores olharam a este evento como o ponto de viragem. Um grande passo seguinte ocorreu em 1856 quando William Henry Perkin, ao tentar fabricar o quinino, outra vez veio acidentalmente fabricar o malva do Perkin agora chamado orgânico da tintura, que gerando uma enorme quantidade de dinheiro aumentou extremamente o interesse na química orgânica. A descoberta crucial para a química orgânica era o conceito da estrutura química, tornava-se independente e simultaneamente por Friedrich agosto Kekule e por Archibald Scott Couper em 1858. Ambos os homens sugeriram que os átomos de carbono tetravalent poderiam ligar para formar uma estrutura do carbono, e que os padrões detalhados da ligação atômica poderiam ser distinguidos por interpretações hábeis de reacções químicas apropriadas. A história da química orgânica continuou com a descoberta do petróleo e sua separação em frações de acordo com escalas de ebulição. A conversão de tipos ou de compostos compostos diferentes do indivíduo por vários processos químicos criou a química do petróleo que conduz ao nascimento da indústria petroquímica, que com sucesso borrachas artificiais manufacturados, os vários adesivos orgânicos, os aditivos de petróleo dealteração, e plásticos. A indústria farmacêutica começou na última década do século XIX em que a fabricação do ácido acetilsalicílico (referido mais comumente como aspirin) foi começada em Alemanha por Bayer. A primeira vez que uma droga foi melhorada sistematicamente era com arsphenamine (Salvarsan). Os derivados numerosos do atoxyl perigosamente tóxico foram examinados por Paul Ehrlich e por seu grupo, e o composto com melhores características da eficácia e da toxicidade foi selecionado para a produção. Embora os exemplos adiantados de reações e de aplicações orgânicas fossem frequentemente serendipitous, a última metade do século XIX testemunhou estudos altamente sistemáticos de compostos orgânicos. Começando no século XX, o progresso da química orgânica permitiu a síntese de moléculas altamente complexas através dos procedimentos multistep. Simultaneamente, os polímeros e as enzimas foram compreendidos para ser grandes moléculas orgânicas, e o petróleo foi mostrado para ser da origem biológica. O processo de encontrar rotas novas da síntese para um composto dado é chamado síntese total. A síntese total dos compostos naturais complexos começados com a uréia, aumentada na complexidade à glicose e ao terpineol, e em 1907, síntese total foi comercializada a primeira vez por Gustaf Komppa com cânfora. Os benefícios farmacêuticos foram substanciais, por exemplo os compostos colesterol-relacionados abriram maneiras à síntese de hormonas humanas complexas e de seus derivados alterados. Desde o início do século XX, a complexidade de sínteses totais tem aumentado, com exemplos tais como o ácido lysergic e a vitamina B12. Os alvos de hoje caracterizam dez dos centros stereogenic que devem ser sintetizados corretamente com síntese assimétrica. A bioquímica, a química de organismos vivos, sua estrutura e as interações in vitro e para dentro sistemas vivos, começaram somente no do século XX, abrindo um capítulo novo da química orgânica com espaço enorme. A bioquímica, como a química orgânica, focaliza primeiramente nos compostos que contêm o carbono também. Desde que os compostos orgânicos existem frequentemente como misturas, uma variedade de técnicas foram desenvolvidas igualmente para avaliar a pureza, ser especialmente importante técnicas da cromatografia tais como a HPLC e a cromatografia de gás. Os métodos tradicionais da separação incluem a destilação, a cristalização, e a extração solvente. Os compostos orgânicos foram caracterizados tradicional por uma variedade de testes químicos, chamados "métodos molhados," mas tais testes foram deslocados pela maior parte por métodos de análise espectroscópicas ou outros computador-intensivos. Alistado na ordem aproximada de utilidade, os métodos analíticos principais são: • A espectroscopia da ressonância magnética (NMR) nuclear é a técnica a mais de uso geral, permitindo frequentemente a atribuição completa da conectividade e mesmo do stereochemistry do átomo usando a espectroscopia da correlação. Os átomos constitutivos do princípio da química orgânica - hidrogênio e carbono - existem naturalmente com isótopos NMR-responsivos, respectivamente 1H e 13C. • Análise elementar: Um método destrutivo usado para determinar a composição elementar de uma molécula. Veja igualmente a espectrometria maciça, abaixo. • A espectrometria maciça indica o peso molecular de um composto e, dos padrões da fragmentação, de sua estrutura. A espectrometria maciça de alta resolução pode geralmente identificar a fórmula exata de um composto e é usada no lugar da análise elementar. Em épocas anteriores, a espectrometria maciça foi restringida às moléculas neutras que exibem alguma volatilidade, mas as técnicas avançadas da ionização permitem que uma obtenha da "as especs. massa" de virtualmente todo o composto orgânico. • O cristalografia é um método inequívoco para determinar a geometria molecular, a cláusula que é que os únicos cristais do material devem estar disponíveis e o cristal deve ser representante da amostra. O software altamente automatizado permite que uma estrutura seja determinada dentro das horas de obter um cristal apropriado. Os métodos espectroscópicas tradicionais tais como a espectroscopia infravermelha, rotação óptica, espectroscopia de UV/VIS fornecem a informação estrutural relativamente não específica mas permanecem no uso para classes específicas de compostos. Os métodos adicionais são descritos no artigo na química analítica. As propriedades físicas de compostos orgânicos tipicamente do interesse incluem características quantitativas e qualitativas. A informação quantitativa inclui o ponto de derretimento, o ponto de ebulição, e o índice de refracção. As propriedades qualitativas incluem o odor, a solubilidade, e a cor. As propriedades de derretimento e de ebulição em contraste com muitos materiais inorgánicos, compostos orgânicos derretem tipicamente e muitos fervura. Em umas épocas mais adiantadas, o ponto de derretimento (m.p.) e o ponto de ebulição (B.p.) forneceram a informação crucial na pureza e a identidade de compostos orgânicos. Os pontos do derretimento e de ebulição correlacionam com a polaridade das moléculas e de seu peso molecular. Alguns compostos orgânicos, os especialmente simétricos, sublimes, de que é eles evaporam sem derreter. Um exemplo conhecido de um composto orgânico sublimable é o para-dichlorobenzene, o componente odiferous dos mothballs. Os compostos orgânicos não são geralmente muito estáveis em temperaturas acima do °C 300, embora algumas exceções existam. A solubilidade que os compostos orgânicos neutros tendem a ser hidrofóbicas, isso é eles é menos solúvel na água do que em solventes orgânicos. As exceções incluem os compostos orgânicos que contêm grupos ionizable assim como baixo - álcoois do peso molecular, aminas, e ácidos carboxylic onde a ligação do hidrogênio ocorre. Os compostos orgânicos tendem a dissolver-se em solventes orgânicos. Os solventes podem ser substâncias puras como o álcool do éter ou de etilo, ou misturas, tais como os solventes paraffinic tais como os vários éteres de petróleo e os espírito brancos, ou a escala dos solventes aromáticos puros ou misturados obtidos das frações do petróleo ou do alcatrão pela separação física ou pela conversão química. A solubilidade nos solventes diferentes depende em cima do tipo solvente e dos grupos funcionais se presente. propriedades especializadas das propriedades de estado as várias são do interesse segundo aplicações, por exemplo termomecânico e eletromecânico como a pioelectricidade, a condutibilidade elétrica (veja metais orgânicos), e (por exemplo propriedades eletro-ópticas do sistema ótico não-linear). Para razões históricas, tais propriedades são principalmente os assuntos das áreas da ciência do polímero e da ciência de materiais. Os nomes de compostos orgânicos são sistemáticos, seguindo logicamente de um grupo de regras, ou várias das tradições não sistemáticas, seguindo. A nomenclatura sistemática é estipulada por recomendações de IUPAC. A nomenclatura sistemática começa com o nome para uma estrutura do pai dentro da molécula do interesse. Este nome do pai é alterado então por prefixos, por sufixos, e por números para transportar inequìvoca a estrutura. Dado que milhões de compostos orgânicos estão sabidos, o uso rigoroso de nomes sistemáticos pode ser incómodo. Assim, as recomendações de IUPAC são seguidas mais pròxima para compostos simples, mas moléculas nao complexas. Para usar a nomeação sistemática, um deve saber as estruturas e os nomes das estruturas do pai. As estruturas do pai incluem hidrocarbonetos unsubstituted, heterocycles, e derivados monofunctionalized disso. A nomenclatura não sistemática é mais simples e inequívoca, pelo menos aos químicos orgânicos. Os nomes não sistemáticos não indicam a estrutura do composto. Os nomes não sistemáticos são comuns para moléculas complexas, que inclui a maioria de produtos naturais. Assim, o diethylamide de ácido lysergic informal nomeado é nomeado sistematicamente (6aR, 9R) - N, N-diethyl-7-methyl-4,6,6a, 7,8,9-hexahydroindolo- [4,3-fg] quinoline-9-carboxamide. Com o uso aumentado da computação, outros métodos de nomeação evoluíram que são pretendidos ser interpretados por máquinas. Dois formatos populares são SORRISOS e InChI. As moléculas orgânicas dos desenhos estruturais são descritas mais comumente pelos desenhos ou pelas fórmulas estruturais, combinações de desenhos e de símbolos químicos. A fórmula do linha-ângulo é simples e inequívoca. Neste sistema, os valores-limite e as intersecções de cada linha representam um carbono, e os átomos de hidrogênio podem notated explicitamente ou supor para estar presente como implicados pelo carbono tetravalent. A descrição de compostos orgânicos com desenhos é simplificada extremamente pelo fato de que o carbono em quase todos os compostos orgânicos tem quatro ligações, oxigênios dois, hidrogênio um, e nitrogênio três.