Предмет органічної хімії. Органічні речовини

Органічною хімією спочатку називалася хімія речовин, отриманих з організмів рослин і тварин.

З такими речовинами людство знайоме з глибокої давнини. Люди вміли отримувати оцет з кислого вина, а ефірні масла – з рослин, виділяти цукор з цукрової тростини, витягувати природні барвники з організмів рослин і тварин. Ще в IX ст. арабські алхіміки поділяли всі речовини в залежності від джерела їх отримання на мінеральні (неорганічні), тваринні і рослинні (органічні).

Довгий час вважалося, що для отримання органічних речовин потрібна особлива «життєва сила» – vis vitalis, яка діє тільки в живих організмах, а хіміки здатні всього лише виділяти органічні речовини з продуктів життєдіяльності, але не можуть синтезувати їх. Тому шведський хімік Й. Я. Берцеліус визначив органічну хімію як хімію рослинних або тваринних речовин, що утворюються під впливом «життєвої сили». Саме Берцеліус ввів поняття органічні речовини і органічна хімія.

Розвиток хімії призвело до накопичення великої кількості фактів і до краху вчення про «життєву силу» – віталізму. Німецький учений Ф. Велер в 1824 р здійснив перший синтез органічних речовин – отримав щавлеву кислоту шляхом взаємодії двох неорганічних речовин – диціану і води.

Здивований таким результатом, Велер написав Берцелиусу: «Повинен сказати вам, що я вмію приготувати сечовину, не потребуючи ні в нирці, ні в тваринному організмі взагалі …»

Перші синтези органічних речовин значно похитнули позиції віталізму. Віталізм – вчення про життєву силу. Блискучі синтези: аніліну Н. Н. Зініним (1842), карбонових кислот Г. Кольбе і Е. Франкланда (1847), жироподібних речовин М. Бертло (1854), аналогів природних Сахаров А. М. Бутлеров (1861) остаточно розвіяли міф про «життєву силу».

Дане німецьким хіміком К. Шорлеммер (1834- 1892) ще в XIX ст. визначення предмета органічної хімії не втратило актуальності і в наші дні.

Зараз органічну хімію найчастіше називають хімією сполук вуглецю. Тільки оксиди вуглецю, вугільна кислота і її солі (карбонати), карбіди і деякі інші найпростіші сполуки вуглецю відносять до неорганічних.

Чому ж із понад ста елементів Періодичної системи Д. І. Менделєєва саме вуглець природа поклала в основу всього живого? Відповідь на це питання неоднозначна. Багато чого вам стане зрозуміло, коли ви розглянете будова атома вуглецю і зрозумієте слова Д. І. Менделєєва, написані ним в «Основах хімії» про цю чудову елементі: «Вуглець зустрічається в природі як у вільному, так і в сполучному стані, у вельми різних формах і видах … Здатність атомів вуглецю з’єднуватися між собою і давати складні частинки проявляється у всіх вуглецевих з’єднаннях … Ні в одному з елементів … здатності до ускладнення не розвинене в такій мірі, як у вуглеці … Жодна пара елементів не дає настільки багато сполук, як вуглець з воднем ».

Численні зв’язку атомів вуглецю між собою і з атомами інших елементів (водню, кисню, азоту, сірки, фосфору), що входять до складу органічних речовин, можуть руйнуватися під впливом природних факторів. Тому карбон здійснює безперервний кругообіг в природі: з атмосфери (вуглекислий газ) – в рослини (фотосинтез), з рослин – у тваринні організми, з живого – в мертве, з мертвого – в живе (рис. 1).

Органічні речовини мають ряд особливостей, які відрізняють їх від неорганічних речовин.

1. Неорганічних речовин налічується менше 500 тис., Тоді як органічних – більше 27 млн.

2. До складу всіх органічних речовин входять вуглець і водень, тому більшість з них горючі і при горінні обов’язково утворюють вуглекислий газ і воду.

3. Органічні речовини побудовані більш складно, ніж неорганічні, і багато з них мають величезну молекулярну масу, наприклад ті, завдяки яким відбуваються життєві процеси: білки, полісахариди, нуклеїнові кислоти і т. Д.

4. Органічні речовини можна розташувати в ряди подібних за складом, будовою і властивостями сполук – гомологів.

Посилання на основну публікацію