有機化学とは何ですか?
有機化合物とも呼ばれる有機化学物質は、炭素ベースの原子を持つ分子で構成されていると定義されています。 具体的には、水素原子に結合した炭素原子と、酸素、窒素、硫黄などの官能基の他のさまざまな元素で構成されます。通常、有機化学物質は共有結合しているため、電子は原子間で共有されます。 この特性が、有機化学物質をさまざまな長い鎖と環で構成し、安定性の高い結合を形成できる理由です。
その名前が示すように、有機化学物質は、多種多様な組み合わせではありますが、自然に存在します。 実際、それらはすべての生物で発生し、すべての生物学的プロセスの中核を形成します。 ただし、有機化合物は多数の有機化学反応も支配します。 発生する最も単純な反応の2つは、燃焼とケン化、または石鹸を作るための脂肪の加水分解です。 ただし、合成医薬品の製造に使用されるものや、さまざまな消費財の製造に必要な原料など、特定の反応によって新しい有機物質が生成されることもあります。
有機化学の研究は、生体外での有機反応の開始にエスカレートしていますが( in vitroおよび新しい化学物質の合成)、この分野はささやかな始まりでした。実際、19世紀半ばまで、科学者はしかし、この考え方は、化学者フリードリッヒヴェーラーが、非有機源からの有機化学物質の最初の既知の合成である1828年にシアン酸アンモニウムから尿素を生成したときに変化し始めました。 1890年代、製薬業界の誕生は、バイエルと呼ばれるドイツの医薬品および染料会社によるアセチルサリチル酸からのアスピリンの生産で祝われました。
今日、有機化合物は一般に天然または合成のいずれかに分類されますが、下位分類も存在します。 天然有機化合物は、生物、つまり植物や動物に由来します。 多くのビタミン、炭水化物、脂肪、アミノ酸、酵素、アルカロイドが含まれます。 合成有機化合物は、元の材料が自然に発生するかどうかにかかわらず、化学反応によって生成されます。 プラスチックなどの人工材料に加えて、無機化合物の例には、硫化物、酸化物、および鉱物が含まれます。
有機化学物質はすべての生物に存在するため、地球が主に無機材料で構成されていることは皮肉に見えるかもしれません。 たとえば、惑星の地殻には主に酸化物が含まれており、炭素原子が含まれていても無機物と見なされます。 他の炭素系化合物は自然界に存在しますが、それでも無機と呼ばれています。 いくつかの例には、炭酸塩(塩)と炭素同素体(ダイヤモンドとグラファイト)が含まれます。