Organisk kemi
Organisk kemi er studiet af kemiske forbindelser, der indeholder kulstof. Kulstof har evnen til at danne kemiske bindinger med en lang række kemiske grundstoffer og andre kulstofatomer. Dette giver mulighed for et næsten ubegrænset antal kombinationer, der kaldes organiske forbindelser. Emnet kulstofforbindelser kaldes organisk kemi, fordi alle kendte organismer, eller levende væsener, består af vand og kulstofforbindelser. Organisk kemi omfatter i vid udstrækning syntese eller dannelse af organiske produkter ved kemisk reaktion ved hjælp af forskellige reaktanter og reagenser, dvs. de stoffer, der anvendes under en reaktion. Flere forskellige kemiområder udvider begreberne og principperne i den organiske kemi, herunder biokemi, mikrobiologi og medicin.
Historie
Udtrykket organisk stammer fra Jons Jacob Berzelius, en svensk videnskabsmand fra det 19. århundrede, som brugte udtrykket til at betegne stoffer, der findes i levende væsener. På Berzelius' tid var teorien om livskraften populær. Ifølge denne teori var det nødvendigt med en livskraft for at producere de organiske forbindelser, der kun findes i levende væsener. Vitalkraftteorien begyndte at miste støtte efter et forsøg udført af Friedrich Wöhler i 1828. Hans arbejde viste, at urinstof, en organisk forbindelse, kunne dannes af ammoniumcyanat, en uorganisk forbindelse.
Kulbrinter
Undersøgelsen af kulbrinter er en meget stor del af den organiske kemi. Kulbrinter er molekyler, der kun indeholder grundstofferne kulstof og brint i form af kæder. Kulbrinter kan inddeles i to kategorier på grundlag af tilstedeværelsen af en benzenring, en cirkulær type kulbrinte. Alifatiske kulbrinter indeholder ikke en benzenring, mens aromatiske kulbrinter indeholder en benzenring.
Reaktioner
Reaktioner i organisk kemi opstår, fordi elektroner ikke deles ligeligt i en kemisk binding. Nogle atomer eller molekyler, som f.eks. ilt, kvælstof og negativt ladede anioner, er nukleofile, fordi de har ekstra elektroner og gerne vil være i nærheden af positive ladninger. Andre, som f.eks. H+ og andre positivt ladede kationer, er elektrofiliske og vil gerne være i nærheden af negative ladninger. Når et organisk molekyle har en positiv ladning, kaldes det en karbokation. Det er også et elektrofilt stof. Når nukleofile og elektrofiler blandes, kan der opstå en reaktion.
Almindelige reaktionsmekanismer
En reaktionsmekanisme er en række mindre reaktioner, der danner en samlet reaktion. To grundlæggende mekanismetyper er substitutions- og eliminationsreaktioner. De er meget vigtige i studiet af mekanismerne i organisk kemi, fordi mange mere komplicerede mekanismer anvender dem.
Substitutionsreaktioner (NS1 og NS2)
Nukleofil substitution forekommer, når et atom eller en gruppe af atomer løsrives fra et organisk molekyle og erstattes af et andet. Hvis afgivelsen og tilsætningen sker samtidig, kaldes det en NS2-reaktion. Hvis den afgående gruppe løsriver sig fra det organiske molekyle og danner en carbocation, før substitutionen finder sted, kaldes det en NS1-reaktion.
Eliminationsreaktioner (E1 og E2)
Eliminering sker, når to grupper brydes af et organisk molekyle med en stærk syre, og de resulterende ladninger danner en dobbeltbinding. Normalt er en af grupperne en nukleofil og den anden et hydrogenatom. Hvis begge grupper trækkes af på samme tid, kaldes det en E2-reaktion. Hvis den ene gruppe trækkes af først og danner en karbokation, før den anden gruppe fjernes, kaldes det en E1-reaktion.
Stereokemi
Stereokemi er studiet af molekyler i rummet. Den undersøger, hvordan atomerne i molekylerne er anbragt i rummet i forhold til hinanden, og hvordan de interagerer med hinanden. Molekyler, der har den samme kemiske sammensætning, men er anbragt forskelligt, kaldes isomerer. Den berømte kemiker Louis Pasteur var en tidlig forsker i stereokemi.
En central del af studiet af sterokemi er kiralitet. Kort sagt ser man på symmetrien i kemiske molekyler. Hvis et objekt ikke kan overlejres til sit spejlbillede, er det et chiralt objekt. Hvis det kan, kaldes det achiralt.
Spektroskopi
Spektroskopi er studiet af vekselvirkningerne mellem lysenergi og stof. Vi er i stand til at se farver på grund af energiabsorption fra organiske og uorganiske forbindelser. Når en plante foretager fotosyntese, opfanger den energi fra solen, og dette er et eksempel på en vekselvirkning mellem energi og organiske forbindelser.
Spektroskopi bruges til at identificere organiske molekyler i ukendte forbindelser. Der findes mange typer spektroskopi, men de vigtigste for organisk kemi er infrarød spektroskopi og kernemagnetisk resonansspektroskopi.
Andre websteder
- Portal om organisk kemi
- Hjælp til organisk kemi!
- Organisk kemi: En introduktion
- MIT.edu, OpenCourseWare: Organisk kemi I
- HaverFord.edu, Foredrag, videoer og tekst om organisk kemi
- Journal of Organic Chemistry (abonnement påkrævet) (Indholdsfortegnelse)
- Organic Letters (Pubs.ACS.org, indholdsfortegnelse)
- Thime-Connect.com, Synlett
- Thieme-Connect.com, Syntese
- Organic-Chemistry.org, Organic Chemistry Portal - Nylige resuméer og (navne)reaktioner
- Orgsyn.org, tidsskrift for organisk kemi-syntese
- Ochem4free.info, hjemsted for en komplet, online, peer-reviewed organisk kemi tekst
- CEM.MSU.edu, Virtuel lærebog i organisk kemi
- Ressourcer til organisk kemi i hele verden - en samling af links
- Umættede kulbrinter - Alkener eller olefiner ,[Retrived link date=August 2019]
- Organic.RogerFrost.com, Roger Frost's Organic Chemistry - mekanismer og animation til undervisning og læring, typisk for 15-19-årige
- ChemHelper.com, Hjælp til organisk kemi
- Organic-Chemistry-Tutor.com, Underviser i organisk kemi
- ACDlabs.com, kemisk freeware
- Chemaxon.com, kemisk freeware fra ChemAxon.
- AceOrganicChem.com,
- OrgChemInfo.8k.com, en samling af ressourcer om organisk kemi
- Benzylene.com, Reaktioner, mekanismer og problemer i organisk kemi
- Beilstein-Journals.org, Beilstein Journal of Organic Chemistry (Open Access)
- Study-Organic-Chemistry.com, ressourcer til succes i organisk kemi
| · v · t · e Kemi |
| Analytisk kemi - Biokemi - Bioinorganisk kemi - Bioorganisk kemi - Biofysisk kemi - Kemisk biologi - Kemisk fysik - Kemisk uddannelse - Computerkemi - Elektrokemi - Miljøkemi - Grøn kemi - Uorganisk kemi - Materialer - Farmaceutisk kemi - Kernekemi - Farmaci - Organisk kemi - Organometallisk kemi - Fysik - Fysikalkemi - Fotokemi - Polymerkemi - Solid-state kemi - Supramolekylær kemi - Teoretisk kemi - Termokemi - Vådkemi |
| Liste over biomolekyler - Liste over uorganiske forbindelser - Liste over organiske forbindelser - Det periodiske system |
| Myndighedskontrol |
Spørgsmål og svar
Q: Hvad er organisk kemi?
A: Organisk kemi er studiet af kemiske forbindelser, der indeholder kulstof.
Q: Hvad er betydningen af kulstof i organisk kemi?
A: Kulstof har evnen til at danne en kemisk binding med en lang række kemiske elementer og andre kulstofatomer, hvilket giver mulighed for et næsten ubegrænset antal kombinationer, der kaldes organiske forbindelser.
Q: Hvorfor kaldes emnet kulstofforbindelser for organisk kemi?
A: Emnet kulstofforbindelser kaldes organisk kemi, fordi alle kendte organismer, eller levende ting, er opbygget af vand og kulstofforbindelser.
Q: Hvad indebærer organisk kemi i store træk?
A: Organisk kemi involverer i høj grad syntese eller dannelse af organiske produkter ved kemisk reaktion ved hjælp af forskellige reaktanter og reagenser, de stoffer, der bruges under en reaktion.
Q: Hvilke områder inden for kemi bygger videre på begreberne og principperne i organisk kemi?
A: Flere forskellige områder inden for kemi udvider begreberne og principperne i organisk kemi, herunder biokemi, mikrobiologi og medicin.
Q: Hvad er betydningen af udtrykket "organiske produkter" i organisk kemi?
A: I organisk kemi henviser "organiske produkter" til forbindelser, der indeholder kulstof som en væsentlig bestanddel, og som syntetiseres gennem kemiske reaktioner.
Q: Hvorfor er studiet af organisk kemi vigtigt?
A: Studiet af organisk kemi er vigtigt, fordi det har praktiske anvendelser inden for forskellige områder, herunder medicin, landbrug og materialevidenskab, og det hjælper os med at forstå livets komplekse kemi.
