Органик хими хөгжлийн түүх. Органик химийн сэдэв ба ач холбогдол

Цөөн тооны хүн орчин үеийн хүний амьдралд органик химийн үүрэг гэж юу вэ гэж бодож байна. Гэхдээ энэ нь үнэлж хэцүү байдаг, асар их юм. Өглөө нь хүн сэрсэн болон угаах явж байх үед, сайн орой болгон тэр орондоо зогссон тохиолдолд, тэр үргэлж органик химийн бүтээгдэхүүн дагалдан. Сойз, хувцас, цаас, гоо сайхны бүтээгдэхүүн, тавилга, интерьер дизайн, илүү их - энэ бүгд бидэнд олгодог. Гэхдээ энэ нь тийм биш байсан болон органик химийн дээр нэг удаа маш бага мэддэг.

АНУ-ын алхам хэрхэн хөгжсөөр алхмыг органик химийн түүхийг үзье.

1. XIV зууны хүртэл хөгжүүлэх хугацаа, байгалийн гэж нэрлэдэг.

2. XV - XVII зууны - хөгжил болон iatrochemistry Alchemy эхлэл.

3. Зууны XVIII - XIX - vitalism онолын давамгайлсан.

4. XIX - XX зууны - эрчимтэй хөгжүүлэх, шинжлэх ухааны үе.

Эхлэх буюу органик химийн хөгжилд байгалийн үе шат

Энэ үе шат нь химийн гаралтай үзэл баримтлалыг маш их бий бүрдэнэ. навч, ургамал иш - Мөн гарал үүсэл гэх мэт маш их буцаж Эртний Ром, Египет, маш их чадвартай иргэд, байгалийн гаралтай түүхий эд нь будах объект, хувцас нь будаг хийж сурсан юм шиг явж байна. Эдгээр нь гүн цэнхэр өнгө өгч, мөн утгаараа улбар шар, улаан, бүх шүүслэг, сонирхол татахуйц сүүдэртэй будсаны alizorin, Indigo байсан. өөр өөр үндэстэн ер бусын nimble оршин суугчид нь нэг удаа ч бас хэрхэн сахароз, ургамлын гаралтай цардуул агуулсан бодисоос сүнсийг хийх, цуу авч сурсан.

Энэ түүхэн хугацаанд хэрэглэх нь маш түгээмэл хүнсний мал, амьтны гаралтай өөх, ургамлын тос, давирхай тогооч болон домч ашиглаж байна гэж мэдэгдэж байна. Мөн янз бүрийн хорт өдөр тутмын амьдралд гол зэвсэг vnutriusobnyh харилцаа гэх мэт нягт байв. Эдгээр бодис нь органик химийн бүтээгдэхүүн юм.

Гэвч, харамсалтай нь, тухайлбал, "хими" -ийн үзэл баримтлал байх биш, шинж чанарыг тодруулах, найрлага нь тохиолдож байгаагүй тулд тодорхой бодисын судалгаа. Тиймээс энэ хугацаа аяндаа гэж нэрлэдэг. Бүх нээлт хэрэглээний утга нь санамсаргүй, unfocused мөн чанар байсан юм. Энэ нь дараагийн зуун хүртэл үргэлжилсэн.

iatrochemistry хугацаа - эхлэлийг хөгжил

Үнэндээ, энэ нь XVI байсан - XVII зууны шинжлэх ухаан гэх мэт химийн шууд төлөөллийг гарч эхлэв. эрдэмтдийн ажлын хүрээнд зарим нэг удаа авсан органик бодис , байгалийн бүтээгдэхүүн найрлага тусад нь бодисыг бутлах зориулсан тусгай химийн судас хэрэглэсэн бодис нэрж болон хуримтлалыг энгийн аппаратыг зохион бүтээсэн.

Тэр үед гол гол эм байсан юм. Шаардлагатай эм авах хүсэл ургамлын тос болон бусад түүхий эдийн найрлага зогсож байсан гэдгийг хүргэж байна. Тиймээс Карл Шееле хүнсний ногоо, түүхий эд материал нь хэд хэдэн органик хүчил гаргаж авсан байна:

• малийн;
• нимбэгний;
• Gallic;
• сүү,
• oxalic.

ургамлын судалгаа, эдгээр хүчил эрдэмтэн өмчлүүлэх тухай 16 жил (1785 тулд 1769) авчээ. Энэ нь хөгжлийн эхлэл байсан органик хими, химийн салбар тодорхойлж, (эрт XVIII зуун) дараа нь нэртэй байна гэж шууд юм суурийг тавьжээ.

Дээрх хугацаанд Ойрхи GF мочевин нь шээсний хүчлийн Rueil талст онцолсон. Бусад химич succinic хүчил хув авсан байсан, дарсны хүчил. нийтлэг ашиглагдаж байгаа бөгөөд өөр цууны хүчил гаргаж авсан байна ургамал, амьтны материалыг хуурай нэрэх, диэтилийн эфир, модон архи аргыг орно.

Тиймээс ирээдүйд органик химийн салбарын эрчимтэй хөгжлийг эхэлсэн байна.

Тодотгон vitalis, эсвэл "амьдралын хүч"

XVIII - Органик химийн XIX зууны их хоёр дахин юм: нэг талаас маш их үнэ цэнэтэй байдаг нээлт тоо байдаг. Нөгөө талаас нь урт удаан цаг хугацаа, холбогдох мэдлэг, зөв санаа өсөлт, хуримтлалын vitalism зонхилох онолыг саад учруулж байна.

Энэ онол гэсэн нэр томъёог гаргаж, гол Jens Jakobs Berzelius, тэр үед тэр өөрөө өгсөн заасан болон органик химийн тодорхойлолт (нарийн жил нь тодорхойгүй 1807, эсвэл 1808, эсвэл). Энэ онол заасны дагуу, органик бодисууд цорын ганц амьд амьтан нь тусгай "амьдралын хүч" Эдгээр бодис үйлдвэрлэсэн олгодог байх зэрэг нь зөвхөн организм (ургамал, амьтан, хүн гэх мэт) амьдарч онд байгуулагдсан болно. Тэд тал дээр vitalis ч амьгүй, төрийн бус шатамхай бүтээгдэхүүн, учир органик бус бодис, органик үнэхээр боломжгүй зүйл авах боловч.

органик бус онд нэгдлүүдийг үед мэдэгдэж бүгд ижил эрдэмтэд анх ангилал (төрийн бус амьдралын, ус, давс гэх мэт бүх бодис), органик (амьд, чидун жимсний тос, элсэн чихэр шиг тэдгээр) санал болгож байна. Мөн Berzelius анх удаа тусгайлан ийм органик химийн томилсон. Тодорхойлох байсан амьд организмын гаралтай бодис судалдаг химийн нэг хэсэг.

Энэ хугацаанд эрдэмтэд амархан органик бус, жишээ нь дотор органик нэгдлүүд хувиргах, шаталтаас хэрэгжүүлсэн. Гэсэн хэдий ч, юу ч reconversion боломж одоогоор тодорхой бус байна.

Fate үүнийг байх болно энэ нь оюутан Jens Berzelius Fridrih Veler түүний багш нарын онолын нуралт эхээр хувь нэмэр оруулсан юм байна.

цианидын нэгдлүүдийн талаар Германы эрдэмтэн ажиллаж, талст олж авахын тулд хийсэн туршилтын нэг шээсний хүчлийн адилаар удирддаг. Үүний үр дүнд нь илүү нарийн судалгаа Тэр үнэхээр ямар ч тал дээр vitalis ч, органик бус органик асуудлыг авч чадсан болохыг тогтоожээ. Ямар ч хичнээн эргэлзэж Berzelius, тэрээр энэ үгүйсгэх аргагүй баримтыг хүлээн зөвшөөрөх болжээ. Тэгэхээр энэ vitalistic үзэл бодлыг анх удаа цохилт байлаа. органик химийн түүх эрч олж эхлэв.

Хэд хэдэн нээлтүүд, дайрга vitalism

Wohler амжилт XVIII зууны химич онгод, тийм болохоор vitro-д органик авахын тулд өргөн сорилт, туршилт эхэлсэн. чухал, хамгийн чухал байдаг Ийм нэгтгэл нь хэд хэдэн байна.

1. 1845 G. - Адольф Kolbe сурагч Wohler байсан, удирдаж энгийн органик бус C, H _2, O ₂ үе шаттай нийт синтез цууны хүчил, органик материал юм олж авахын тулд.
2. 1812, Konstantinom Kirhgofom цардуул болон хүчил нь цусан дахь сахарын нийлэгжилтийг хэрэгжүүлсэн.
3. 1820 Anri Brakonno неецлех уураг хүчил, дараа нь азотын хүчил, дараа нь нийлэгжсэн эхний 20 амин хүчил авсан хольц эмчилсэн - glycine.
4. 1809 Мишель Chevreul тэднийг түүний бүрэлдэхүүн бүрэлдэхүүн хэсэг болгон хувааж оролдож, өөх тосны найрлагыг судалсан байна. Үүний үр дүнд тэрээр өөхний хүчил болон глицерол хүлээн авч уулзлаа. 1854, Zhan Bertlo нь үйл ажиллагаа Chevrel глицерол, халдаг үргэлжлүүлэн stearic хүчил. Үр дүн - өөх, яг байгалийн нэгдлүүдийн бүтэц өгүүлсэн байна. Хожим нь тэрээр болон бусад гаралтай өөх тос, байгалийн аналог нь молекулын бүтцэд бага зэрэг ялгаатай байсан авч чадсан байна. Энэ лабораторид чухал ач холбогдолтой шинэ органик нэгдлүүд олж авах боломжийг харуулсан байна.
5. J. Berthelot хүхэрт ус төрөгч (H ₂ S) ба хүхэрт нүүрстөрөгч (CS ₂₎ -аас метан _{нийлэгждэг.}
6. 1842 Zinin nitrobenzene будаг нь aniline нэгтгэж чадсан юм. Хожим нь тэр aniline будаг нь хэд хэдэн авах чаджээ.
7. alizarin, indigoid, antrohinonovye, xanthene: A. Байер өөрийн лаборатори, органик будаг, байгалийн төстэй идэвхтэй, амжилттай нэгтгэсэн байна үүсгэдэг.
8. нитроглицерин эрдэмтэд Sobrero нь 1846 синтез. Мөн болон органик бус зарим төстэй бодисууд нь бүтцийн устөрөгчийн атом оронд бэлтгэсэн болно гэж хэлсэн бөгөөд энэ нь онол төрлийн боловсруулсан.
9. формалинд нь 1861 A. М. Butlerov нэгтгэсэн сахар. Тэд өнөөг хүртэл холбогдох органик нэгдлүүдийн химийн бүтцийн онолын заалтын дагуу боловсруулсан байна.

нүүрстөрөгч болон түүний нэгдлүүд - Энэ бүх үр дүн нь органик химийн сэдвийг тодорхойлсон байна. Цаашид нээлт электрон харилцан мөн чанарыг тогтоох, органик хими химийн урвалын механизм дээр анхаарал төвлөрүүлсэн бөгөөд нэгдлүүдийн бүтэц байна.

XIX ба XX зууны хоёрдугаар хагас - дэлхийн химийн нээлт цаг

цаг хугацааны туршид органик химийн түүх бүх том өөрчлөлт орсон байна. молекул, урвал, системийн дотоод үйл явцын механизм дээр маш олон эрдэмтэд ажиллаж өнөр өтгөн үр дүнгээ өгч байна. Тиймээс 1857 онд Фридрих Kekule тархалтыг онолыг боловсруулсан. молекулын бүтэц нээлт - Энэ нь бас аугаа их ач тусыг хамаарах үнэрт нүүрс-устөрөгч нь бензол. Үүний зэрэгцээ А үед М. Butlerov нь нүүрстөрөгчийн tetravalence болон изомер болон изомер оршин үзэгдэл харуулж нэгдлүүдийн бүтэц байдлын онолыг боловсруулсан.

В.В. Markovnikov болон A. М. Zaytsev органик урвалын механизмыг судлах онгичих, эдгээр механизм, баталгаажуулалтыг тайлбарлах дүрэм багц боловсруулах. 1875 жил - 1873 онд. I. Wislicenus, Van't Hoff болон Le Bel, молекул дахь атомын орон зайн зохион байгуулалтыг судлах стерео-изомер байгааг илчлэх, мөн одоо байгаа бүх шинжлэх ухааны өвөг дээдсийг - стереохимийг. органик химийн чиглэлээр бид өнөөдөр бий бий оролцож буй өөр өөр хүмүүст маш их. Тиймээс, органик хими, эрдэмтэд анхаарал татахуйц байна.

XIX ба XX зууны төгсгөл - Эмийн үйлдвэрлэлд дэлхийн нээлт, будаг үйлдвэр, квант химийн цаг. органик химийн хамгийн их утгыг хангах, нээх авч үзье.

1. 1881 Конрад M. ба M. Gudtseyt нийлэгжсэн мэдээгүйжүүлэх, veronal болон салицили хүчил.
2. 1883 Л. Knorr antipyrine хүлээн авч уулзлаа.
3. 1884 F. Д.Энхсайхан pyramidon болсон.
4. 1869 Hyatt ах дүү нар анх удаа хүн хийсэн шилэн болсон.
5. 1884 D. Ийстмэн celluloid кино нийлэгждэг.
6. 1890 cuprammonium шилэн Л. Depassi хүлээн авч уулзлаа.
7. 1891 Чарльз загалмайн болон түүний хамтрагчид хийсэн утас нь болсон.
8. 1897 F. Miescher болон Buchner онолыг байгуулагдсан биологийн исэлдэлт (biocatalysts зэрэг эсийн үнэ төлбөргүй исгэх нээсэн болон ферментийн).
9. 1897 F. Miescher нуклейн хүчлийг олжээ.
10. ХХ зууны эхэн - органик нэгдлүүдийг шинэ химийн.
11. 1917 Льюис молекулын химийн бондын электрон шинж чанарыг нээсэн.
12. 1931 Hückel - химийн квант механизм үндэслэгч юм.
13. 1931-1933 байна. Laymus Pauling резонансын онол үндэслэл, дараа нь түүний хамтран ажиллагсад нь химийн урвал чиг хандлагын мөн чанарыг харуулж байна.
14. 1936 Nylon нийлэгждэг.
15. 1930-1940 байна. AE Arbuzov хуванцар, эмийн сангийн болон хорхой шавьж устгах үйлдвэрлэлийн үндэс болдог хөгжлийн органофосфорт нэгдэл бий болгодог.
16. оюутан 1960 академич Nesmeyanov лабораторид анхны синтетик хоол хүнс бий болгосон байна.
17. 1963 Ду Vinho хүлээн инсулин, анагаах ухаан урагш маш том алхам юм.
18. 1968 оны Энэтхэгийн HG Куран сударт генийн кодыг тайлж уншихын тулд тусалсан энгийн генийг авч чадсан байна.

Тиймээс ард түмний амьдралд органик химийн ач холбогдол нь ердөө л асар. Хуванцар, полимер, утас, будаг, лак, резин, резин, PVC материал, полипропилен болон полиэтилен болон бусад орчин үеийн олон бодис, үүнээс ч өнөөдөр аль болох амьдрал, түүний нээлт нь нарийн төвөгтэй зам биш зүгээр л юм. Эрдэмтдийн олон зуун шаргуу хөдөлмөр тэдний жил хийсэн, тийм болохоор органик химийн хөгжлийн ерөнхий түүх байлаа.

органик нэгдлүүд нь орчин үеийн систем

одоо ч зогсож чадахгүй вэ одоо органик химийн хөгжилд асар том, хүнд хэцүү замыг хийж, болон дараа. 10-аас дээш Mill. Холболт байдаг бөгөөд энэ тоо жил бүр нэмэгдэж байна. Тиймээс бидэнд Органик хими өгдөг бодис системтэй зохион байгуулалт бүтэц байдаг. органик нэгдлүүд ангилал хүснэгтэд үзүүлэв.

нэгдлийн анги	бүтцийн онцлог	ерөнхий томъёо
Нүүрсустөрөгч (зөвхөн нүүрстөрөгч, устөрөгчийн атом хүртэл хийсэн)	ханасан (зөвхөн Sigma холбохыг.); ханаагүй (Sigma ба пи холбоо.); цагираг бус; мөчлөгт.	Alkanes С н H 2n + 2; Alkenes, C н H 2n cycloalkanes; Alkynes, alkadienes, C н H 2n-2; Arena C 6 H 2n-6.
үндсэн бүлэгт өөр өөр hetero атом агуулсан бодис	галоген; OH бүлэг (спирт, ба фенол); бүлэглэх ROR (энгийн ба нийлмэл эфир).	R-Хал; R-OH; ROR.
карбонил нэгдлүүд	Альдегидийн; кетон бие үзэх; quinones.	Сурвалжлагч (H) = O
нь carboxyl бүлэг агуулсан нэгдлүүд	carboxylic хүчил, эфир.	R-COOH; R-COOR.
молекул нь хүхэр, азот болон фосфор агуулсан нэгдлүүд	мөчлөгт буюу цагираг байж болно	-
органик нэгдлүүд	бусад элементэд шууд баталгаат нүүрстөрөгчийн биш, харин устөрөгчийн	C-E
органик нэгдлүүд	Нүүрстөрөгчийн металл баталгаат	Нь-Миний
гетероцагирагт нэгдлүүд	heteroatoms гишүүдтэй бүтэц дээр суурилсан мөчлөгийн	-
байгалийн бодис	байгалийн нэгдлүүд эзэлдэг том полимер молекулууд	уураг, нуклейн хүчил, амин хүчил, алколоид гэх мэт. г.
полимер	monomeric нэгж дээр үндэслэсэн байдаг нь өндөр молекул жин, бүхий бодис	N (-RRR-)

бодис, тэд орж буй урвал бүх төрөл бүрийн судалгаа, өнөөдөр органик химийн сэдэв юм.

органик бодисын химийн бондын төрөл

туйлын болон төрийн бус туйлын covalent бондын covalent органик өмнө илэрхийлсэн байдаг молекул дотор elektronnostaticheskie харилцан үйлчлэлийг тодорхойлж ямар ч нэгдлийн хувьд. органик нэгдлүүд сул ионы харилцаа бий болно.

Covalent nonpolar харилцаа холбооны бүх органик молекулуудыг урвалд гэхэд С-С хооронд гардаг. молекул янз бүрийн-nonmetal атом нь онцлог Covalent туйлын харилцан үйлчлэл. Жишээлбэл, C-Хал, CH, CO, CN, CP, CS. Энэ нь бүх органик хими, нэгдэл үүсэх байх холбоотой юм.

томъёо органик нэгдлүүд дэх өөрчлөлт

Нийлмэл гишүүдийн тоог хамгийн түгээмэл томъёо эмпирик гэж нэрлэдэг. Ийм томъёо органик бус бодис тус бүрийн хувьд байдаг. Гэхдээ энэ нь органик химийн томьёог дээр зураг зурах ирэхэд, эрдэмтэд хэд хэдэн асуудал тулгарч байсан юм. Нэгдүгээрт, тэдний олон зуун, эсвэл бүр олон мянган хүнд. Ийм өргөн уудам бодисын талаар эмпирик томъёог тодорхойлох нь хэцүү байдаг. Тиймээс цаг хугацааны хамт тэнд органик дүн шинжилгээ хийх зэрэг органик химийн хуваалт байсан юм. Түүний үүсгэн байгуулагч судлаачид Liebig, Wohler, Gay-Lussac болон Berzelius гэж үздэг. ижил тоон болон чанарын найрлагатай байдаг, харин бүтэц, молекул шинж чанар нь өөр өөр нэгдлүүд - Тэд хамтдаа A. М. Butlerova бүтээл нь изомер оршин тодорхойлсон. Өнөөдөр илэрхийлсэн органик нэгдлүүдийн бүтэц яагаад эмпирик болон бүтцийн бус, бүрэн гүйцэд, эсвэл хураангуй бүтцийн томъёо явдал юм.

Эдгээр бүтэц - онцлог, өвөрмөц онцлог нь органик химийн байна. томъёо зураас ашиглан бичсэн байна, химийн бонд юм. Жишээ нь, бутан хамтад бүтцийн томъёо хэлбэртэй байх болно CH ₃ - CH ₂ - CH ₂ - CH _3. молекул өнөөгийн бүх химийн бонд харагдаж байгаа бүрэн бүтцийн томъёо.

Мөн органик нэгдлүүд молекулын томьёог бичлэг арга байдаг. Тэр органик бус нь эмпирик адил харагдаж байна. бутан хувьд, жишээ нь, энэ нь байж болно: C ₄ H _10. Энэ нь молекул томъёо зөвхөн нэгдэл тоон болон чанарын найрлагатай тухай санаа өгдөг юм. Бүтцийн тодорхойлох молекул нь бонд, тэд ирээдүйн зан болон бодисын химийн шинж чанарыг урьдчилан таамаглахад ашиглаж болно. Эдгээр нь органик химийн байна онцлог юм. Томьёо, ямар ч хэлбэрээр бичигдсэн тэдгээр тус бүрийн үнэн юм.

органик химийн урвалын төрөл

гарсан органик химийн урвалын төрөл нь тодорхой ангилал байдаг. Тэгээд өөр өөр үндэслэлээр эдгээр ангилал, зарим нь. гол хүмүүсээ авч үзье.

таслана, бондын үүсэх арга нь химийн урвалын механизм:

• эсвэл homolytic радикал;
• heterolytic буюу ионы.

өөрчлөлтийн төрлийн урвал:

• гинжин радикал;
• nucleophilic aliphatic орлуулах;
• nucleophilic үнэрт орлуулах;
• арилгах урвал;
• electrophilic нэмэлт оруулах;
• конденсацын;
• cyclization;
• electrophilic орлуулах;
• байрлуулсны урвал.

урсгал урвал (авшиг) замаар болон урвалын кинетик тулд дээр нь бас заримдаа ангилсан байна. Эдгээр урвалын Органик хими байдаг үндсэн онцлог юм. химийн урвалын явцад тус бүрийн дэлгэрэнгүй тайлбарлах онол, ХХ зууны дунд нээсэн байгаа бөгөөд батлагдсан бөгөөд бүр шинэ нээлт болон нийлэгжилт нь ч нэмэлт.

Энэ нь ерөнхий органик химийн урвал нь органик бус химийн илүү хатуу нөхцөлд үргэлжлүүлнэ гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. Энэ нь дотор үүсэх, хүчтэй intermolecular уялдаа холбоог органик молекулуудын их тогтворжуулах холбоотой юм. Тиймээс бараг л ямар ч хариу үйлдэл катализатор температур, даралт буюу програм нэмэгдүүлэх ямар дууссан байна.

Органик хими орчин үеийн тодорхойлолт

Ер нь, органик хими хөгжлийн хэд хэдэн зууны турш эрчимтэй замдаа явж. Энэ бодис, тэдгээрийн бүтэц, тэдгээрийн нэгдэх болно урвалын талаарх мэдээллийн асар их хэмжээний хуримтлагдсан. ашигтай нэгтгэн сая, шинжлэх ухаан, технологи, үйлдвэрлэлийн төрөл бүрийн салбарт ашигласан нь ердөө л шаардлагатай түүхий эд. Өнөөдөр органик химийн тухай ойлголт нь ямар нэг зүйл их, том, олон, цогцолбор, олон төрлийн, чухал ач холбогдолтой гэж үзэж байна.

энэ нь организмын тусгаарлагдсан бодис судалдаг химийн байна: Энэ үед химийн энэ агуу хэсгийн эхний тодорхойлолт Berzelius өгсөн ямар байсан юм. Түүнээс хойш маш их цаг хугацаа, өнгөрсөн олон нээлт хийж, ойлгож, үйл явцын vnutrihimicheskih механизм нь олон тооны тодруулна. Үүний үр дүнд өнөөдөр тэнд юу органик химийн өөр ойлголт юм. Тодорхойлох нь өгсөн байна: нүүрс хими болон түүний нэгдлүүд, мөн синтезийн тэдний арга.