Capítulo 1 Introducción
Sección 1. Objetos de investigación de la química orgánica y breve historia de su desarrollo. La química orgánica es el estudio de las fuentes, preparación, estructura, usos y aspectos relacionados. de compuestos orgánicos
Una disciplina de la teoría. Los compuestos orgánicos, denominados materia orgánica, originalmente se refieren a las llamadas "sustancias orgánicas" que están estrechamente relacionadas con la vida obtenida de animales y plantas, y se distinguen de los minerales, que son "sustancias inorgánicas". A principios del siglo XIX, muchos químicos creían erróneamente que la materia orgánica sólo podía generarse en organismos vivos bajo la acción de una misteriosa "fuerza vital". No había "fuerza vital" en el laboratorio y, por tanto, era imposible. sintetizar a partir de materia inorgánica simple. Esta teoría errónea de la "vitalidad" hace que la gente sólo se contente con extraer un número limitado de sustancias orgánicas de animales y plantas, sin querer lograr avances en la síntesis artificial de sustancias orgánicas. La práctica es el único criterio para probar la verdad. En 1828, el químico alemán E. Wohler obtuvo urea, que originalmente se obtenía de la orina, evaporando una solución acuosa de cianato.
Esta es la primera vez que el hombre elabora sustancias orgánicas a partir de sustancias inorgánicas en el laboratorio. Weiler escribió a J.J. Berzelius, una autoridad en química en ese momento: "Hice urea sin recurrir a riñones ni animales, ni humanos ni perros". La síntesis artificial de urea traspasa los límites absolutos entre la materia orgánica derivada de organismos vivos y la materia inorgánica y la materia orgánica, sacudiendo los cimientos de la teoría de la "vitalidad". A mediados del siglo XIX se habían sintetizado más compuestos orgánicos. Por ejemplo, en 1845, el químico alemán H. Kolbe sintetizó ácido acético. Posteriormente, los humanos sintetizaron sucesivamente una serie de ácidos orgánicos como el ácido cítrico, el ácido succínico y el ácido málico. En 1854, el químico francés M. Berthelot sintetizó aceites y grasas. En 1861, el químico ruso Butleroff sintetizó azúcares y otras sustancias. Frente a los hechos objetivos, la teoría idealista de la "vitalidad" finalmente fue completamente derribada.
Aunque la teoría de la "vitalidad" ha sido abandonada hace mucho tiempo, los nombres de los compuestos orgánicos y la química orgánica todavía se utilizan hoy en día, pero sus connotaciones son completamente diferentes. Dado que los compuestos orgánicos contienen elementos de carbono en sus moléculas, el químico alemán A. Kekule definió los compuestos orgánicos como compuestos que contienen carbono en 1848. La química orgánica es el estudio de los compuestos que contienen carbono. Algunos compuestos simples que contienen carbono, como CO, CO2, carbonatos, cianuros, cianatos, etc., todavía se discuten habitualmente en química inorgánica porque tienen propiedades típicas de sustancias inorgánicas. Además de carbono, la mayoría de los compuestos orgánicos contienen hidrógeno y muchos compuestos también contienen oxígeno, nitrógeno, halógenos, azufre, fósforo y otros elementos. En 1874, el químico alemán C. Schor-lemmer definió la materia orgánica como los hidrocarburos y sus derivados, mientras que la química orgánica es el estudio de los hidrocarburos y sus derivados. La última definición refleja mejor las características de la materia orgánica y también refleja la interconexión estructural de la materia orgánica. Sin embargo, la química orgánica se convirtió verdaderamente en una disciplina independiente y sistemática después de que se estableció la teoría estructural de la química orgánica. De 1857 a 1858, Kekulé propuso el concepto de que los átomos de carbono son tetravalentes y que los átomos de carbono pueden conectarse entre sí para formar cadenas. En 1865, propuso la teoría de la estructura del anillo del benceno. En 1861, Butrelov propuso la teoría de la estructura química de una manera relativamente completa. Creía que todos los átomos que componen una molécula orgánica están conectados en un cierto orden y combinación dentro de la molécula y se influyen entre sí; en la molécula se combinan con otros átomos o ellos mismos con cuatro valencias, y otros átomos también se combinan con átomos de carbono según sus respectivas valencias la estructura química de la molécula determina las principales propiedades de la sustancia;