オーガニックな化学者に従う周期表 コーヒーマグカップ

有機化学はカーボンによって基づく混合物、炭化水素および派生物の構造、特性、構成、反作用および準備の科学的な勉強を(による統合または他の手段)含む化学内の訓練です。 これらの混合物は他の要素のいくつもを、水素を含んで、窒素、酸素、ハロゲン、またリン、ケイ素および硫黄含むかもしれません。 有機化合物は構造的に多様であり、有機化合物の応用範囲は巨大です。 それらは基礎をの形作りますかが、または名前少数へ多くのプロダクト(プラスチック、薬剤、石油化学製品、食糧、爆薬、ペンキの重要な要素、)であり、非常に少数の例外を除いて、すべての地球の生命プロセスの基礎を形作ります。 すべての科学の専門分野のような有機化学は、革新の特定の波と、展開します。 これらの革新は実用的な考察、また理論的な革新によって意欲を起こさせます。 しかし区域は生物化学、ポリマー科学、薬剤化学およびagrochemicalsの非常に大きい適用によって財政上支えられます。 19世紀の初めに、化学者は一般に生きている有機体から得られた混合物が総合的に得られるには余りにも複雑だったこと考えました。 生気論の概念に従って、有機物は"生命力"に恵まれていました。 それらは"オーガニックなこれらの混合物を"示し、より容易に調査されたようである無機材料の方に調査を指示しました。[必要とされる参照] 19世紀の前半の間に、実際は有機化合物が実験室で総合できることが実現されました。 およそ1816年のマイケルはChevreulさまざまな脂肪およびアルカリからなされた石鹸の勉強を始めました。 彼は、アルカリを伴って、石鹸を作り出した異なった酸を分けました。 これらがすべて個々の混合物だったので、彼は、(オーガニックな源から可能伝統的に行なうことは来る)の化学変化をさまざまな脂肪だったことを新しい混合物を作り出します、示しま"生命力"なしで。 1828年のフリートリッヒではWöhlerは、無機アンモニウムのシアン酸塩NH4OCNから、今Wöhlerの統合と呼ばれることがのオーガニックな化学尿素(カルバミド)、尿の要素を作り出しました。 彼はそれにより生命力の理論を破壊したことのWöhlerが現時点で、またその後、主張について用心深いあったが、歴史家は分岐点としてこのイベントに見ました。 すばらしい次のステップは間キニーネを製造することを試みて莫大な量発生によってお金が有機化学の興味を非常に高めたオーガニックな染料の今呼ばれたPerkinの藤色を製造するためにウィリアムヘンリーPerkinが再度偶然来た1856年に行われました。 有機化学のための重大な進歩は化学構造の概念、1858年にフリートリッヒ威厳があるなKekuleおよびArchibaldスコットCouperによって独自にそして同時に成長しました。 人は両方ともカーボン格子を形作るために四価炭素原子が互いにつながることができること、そして原子結合の詳しいパターンが適切な化学反応の熟練した解釈によって検知できることを提案しました。 有機化学の歴史は石油の発見および一部分に沸騰範囲に従って分離に続きました。 さまざまな化学的方法による異なった混合のタイプまたは個人の混合物の転換は首尾よく人工的なゴム、さまざまでオーガニックな接着剤、特性変更の石油添加物およびプラスチックを製造した石油化学産業の誕生をもたらす石油化学を作成しました。 製薬産業は(一般にはアスピリンと言われる)アセチルサリチル酸の製造がバイヤーによってドイツで始まった19世紀の最後の十年に始まりました。 薬剤がarsphenamine (Salvarsan)と組織的にあった改良された時最初に。 危険なほどに有毒なatoxylの多数の派生物はパウル・エールリヒおよび彼のグループ検査され、最も最高のな有効性および毒性の特徴の混合物は生産のために厳選されたでした。 オーガニックな反作用および適用の早い例が頻繁に思いがけなかったが、19世紀の後の半分は有機化合物の非常に組織的勉強を目撃しました。 20世紀に始まって、有機化学の進歩はマルチステッププロシージャによって非常に複雑な分子の統合を可能にしました。 同時に、ポリマーおよび酵素は大きくオーガニックな分子であるために理解され石油は生物的起源であるために示されていました。 与えられた混合物のための新しい統合のルートを見つけるプロセスは総統合と呼ばれます。 ブドウ糖およびテルピネオールに複雑さと1907年に増加した始まった、尿素と樟脳を持つグスターフKomppaによって複雑で自然な混合物の総統合は総統合最初に商業化されました。 ずっと薬剤の利点は相当です、例えばコレステロール関連の混合物は複雑な人間のホルモンおよび変更された派生物の統合に方法を開けました。 20世紀の始めから、総統合の複雑さはlysergic酸およびずっとビタミンB12のような例と、増加しています。 今日のターゲットは非対称的な統合と正しく総合されなければならないstereogenic中心の10を特色にします。 生きている有機体の生物化学、化学、構造および相互作用は20世紀のだけで生体外でそして中リビング・システム、始まりま、巨大な規模の有機化学の新しい章を開発します。 生物化学は、有機化学のような主にカーボンをまた含んでいる混合物に、焦点を合わせます。 有機化合物が頻繁に混合物としてあるのであ純度、特に重要な高性能液体クロマトグラフィーおよびガス・クロマトグラフィーのようなクロマトグラフィーの技術であることを査定するために、いろいろな技術はまた開発されました。 分離の伝統的な方法は蒸留、結晶化および支払能力がある抽出が含まれています。 有機化合物は"ぬれた方法特徴付けられました"、しかしそのようなテストと呼ばれたいろいろ化学テストによって伝統的に主として分析の分光か他のコンピューター集中的な方法によって転置されました。 実用性のおおよその順序でリストされていて、主で分析的な方法は次のとおりです: • 核磁気共鳴の (NMR)分光学は頻繁に相関関係の分光学を使用して原子の結合性の完全な割り当ておよび立体化学を可能にする最も一般的な技術、です。 有機化学の主義構成原子はNMR敏感な同位体、それぞれ1Hおよび13Cと-水素およびカーボン-自然にあります。 • 元素分析: 分子の元素構成を定めるのに使用される有害な方法。 質量分析を、次また見て下さい。 • 質量分析は混合物そして、分裂パターンから、構造の分子量を示します。 高リゾリューションの質量分析は通常混合物の厳密な方式を識別でき、元素分析の代りに使用されます。 前の時では、質量分析は非持久性を表わす中立分子に制限されましたが進められたイオン化技術は1つが事実上あらゆる有機化合物の"固まりspec"を得るようにします。 • 結晶学は分子幾何学、材料の単結晶が利用できなければなり、水晶がサンプルの代表でなければならないことである条件を定めるための明瞭な方法です。 非常に自動化されたソフトウェアは構造が適した水晶の取得の時間の内に定められるようにします。 赤外線分光学、旋光、UV/VISの分光学のような伝統的な分光方法は比較的無指定の構造的情報を提供しますが、混合物の特定のクラスのために使用中に残ります。 付加的な方法は分析化学の記事で記述されています。 興味の有機化合物の物理的性質は普通量的で、質的な特徴を含んでいます。 定量的情報は融点、沸点および屈折率が含まれています。 質的な特性は臭気、容解性および色を含んでいます。 多くの無機材料と対照をなす溶け、沸騰の特性は、有機化合物普通および多数沸騰溶けます。 より早い時では、融点(m.p.)および沸点(b.p。)は純度で極めて重要な情報および有機化合物のアイデンティティを提供しました。 溶け、沸点は分子および分子量の極性に関連します。 崇高なある有機化合物、特に対称の物溶けないでである蒸発します。 sublimable有機化合物の有名な例はパラグラフジクロロベンゼン、虫よけ玉のodiferous要素です。 有機化合物は通常ある例外があるが、300 °Cの上の温度で非常に安定していません。 中立有機化合物がそれ疎水性のがちである容解性はそれら有機溶剤のより水でより少なく溶けますです。 例外は水素の結合が起こるところにイオン化可能なグループ、また低分子量アルコール、アミンおよびカルボン酸含んでいる有機化合物を含んでいます。 有機化合物は有機溶剤で分解しがちです。 溶媒はエーテルまたはエチルアルコールのような純粋な物質、またはさまざまな石油エーテルおよび白い精神のようなパラフィンの溶媒のような混合物、または物理的な分離または化学転換によって石油またはタールの一部分から得られる純粋なか混合された芳香溶媒の範囲のどちらである場合もあります。 異なった溶媒もしあればの容解性は支払能力があるタイプにそして基によって決まります。 国有財産のさまざまな専門にされた特性は適用によって興味、例えば圧電気、電気伝導率(オーガニックな金属を見て下さい)、および電気光学の(例えば非線形光学)特性のような加工熱そして電気機械です。 歴史上の理由で、そのような特性はポリマー科学および物質科学の区域の主に主題です。 有機化合物の名前は組織的で、一組の規則、またはnonsystematic、続くさまざまな伝統から論理的に続きます。 組織的専門語はIUPACからの推薦によって規定されます。 組織的専門語は興味の分子内の親構造の名前から始まります。 この親名前は接頭辞、接尾辞および数によってそれから明瞭に構造を運ぶために変更されます。 何百万の有機化合物が知られていること与えられて、組織的名前の厳密な使用は扱いにくい場合もあります。 従って、シンプルな混合物、複雑ではない分子のためのIUPACの推薦はもっと密接に後を追われます。 組織的に示すことを使用するためには、1つは親構造の構造そして名前を知らなければなりません。 親構造はそれからunsubstituted炭化水素、heterocyclesおよびmonofunctionalized派生物を含んでいます。 Nonsystematic専門語はオーガニックな化学者によりシンプル、明瞭、少なくともです。 Nonsystematic名前は混合物の構造を示しません。 Nonsystematic名前は複雑な分子のために共通です、ほとんどの天然産物を含んでいる。 従って、非公式に示されたlsdは組織的に(6aR、9R) - Nジエチル7メチル4,6,6a N 7,8,9-hexahydroindolo- [4,3-fg]キノリン9 carboxamide示されます。 計算の高められた使用によって、機械によって解釈されるように意図されている他の示す方法は展開しました。 2つの人気があるなフォーマットはスマイルおよびInChIです。 構造図のオーガニックな分子はスケッチか構造方式のスケッチおよび元素記号の組合せによって一般には記述されています。 ライン角度の方式はシンプル、明瞭です。 このシステムでは、各ラインの終点そして交差は1つのカーボンを表し、水素原子は明確にnotatedか、または四価カーボンによって意味されるようにあると仮定することができます。 スケッチが付いている有機化合物の描写はほとんどすべての有機化合物のカーボンに4結束、酸素2、水素1、および窒素3があるという事実によって非常に簡単にされています。