Chimie organique

Histoire

Le terme "organique" vient de Jons Jacob Berzelius, un scientifique suédois du XIXe siècle, qui l'a utilisé pour désigner les substances présentes dans les êtres vivants. À l'époque de Berzelius, la théorie de la force vitale était populaire. Selon cette théorie, une force vitale était nécessaire pour produire les composés organiques que l'on ne trouve que dans les êtres vivants. La théorie de la force vitale a commencé à perdre du terrain après une expérience menée en 1828 par Friedrich Wöhler. Ses travaux ont montré que l'urée, un composé organique, pouvait être créée à partir du cyanate d'ammonium, un composé inorganique.

Hydrocarbures

L'étude des hydrocarbures constitue une part très importante de la chimie organique. Les hydrocarbures sont des molécules contenant uniquement les éléments carbone et hydrogène sous forme de chaînes. Les hydrocarbures peuvent être classés en deux catégories en fonction de la présence d'un cycle benzénique, un type d'hydrocarbure circulaire. Les hydrocarbures aliphatiques ne contiennent pas de cycle benzénique et les hydrocarbures aromatiques en contiennent.

Réactions

Les réactions de chimie organique se produisent parce que les électrons ne sont pas partagés de manière égale dans une liaison chimique. Certains atomes ou molécules, comme l'oxygène, l'azote et les anions chargés négativement, sont nucléophiles parce qu'ils ont des électrons supplémentaires et veulent se trouver autour de charges positives. D'autres, comme H+ et d'autres cations chargés positivement, sont électrophiles et veulent se trouver autour de charges négatives. Lorsqu'une molécule organique a une charge positive, on parle de carbocation. C'est également un électrophile. Lorsque les nucléophiles et les électrophiles se mélangent, une réaction peut se produire.

Mécanismes de réaction communs

Un mécanisme de réaction est une série de petites réactions qui forment une réaction globale. Les deux types de mécanismes de base sont les réactions de substitution et d'élimination. Elles sont très importantes dans l'étude des mécanismes de la chimie organique car beaucoup de mécanismes plus compliqués les utilisent.

Réactions de substitution (_SN1 & SN2)

La substitution nucléophile se produit lorsqu'un atome ou un groupe d'atomes se détache d'une molécule organique et est remplacé par un autre. Si la séparation et l'addition se produisent en même temps, on parle de réaction _SN2. Si le groupe sortant se détache de la molécule organique et forme une carbocation avant que la substitution n'ait lieu, on parle de réaction _SN1.

Réactions d'élimination (E1 & E2)

L'élimination se produit lorsque deux groupes sont séparés d'une molécule organique par un acide fort et que les charges qui en résultent forment une double liaison. Habituellement, l'un des groupes est un nucléophile et l'autre est un atome d'hydrogène. Si les deux groupes sont éliminés en même temps, on parle d'une réaction E2. Si un groupe est retiré en premier et forme une carbocation avant que le second groupe ne soit retiré, on parle de réaction E1.

Stéréochimie

La stéréochimie est l'étude des molécules dans l'espace. Elle étudie la disposition des atomes à l'intérieur des molécules dans l'espace les uns par rapport aux autres et la façon dont ils interagissent. Les molécules qui ont la même composition chimique mais qui sont disposées différemment sont appelées isomères. Le célèbre chimiste Louis Pasteur a été l'un des premiers chercheurs en stéréochimie.

La chiralité est un élément central de l'étude de la stéréochimie. En termes simples, la chiralité examine la symétrie des molécules chimiques. Si un objet ne peut pas être superposé à son image miroir, alors il s'agit d'un objet chiral. S'il le peut, il est appelé achiral.

Spectroscopie

La spectroscopie est l'étude des interactions entre l'énergie lumineuse et la matière. Nous sommes capables de voir les couleurs grâce à l'absorption d'énergie par des composés organiques et inorganiques. Lorsqu'une plante subit la photosynthèse, elle piège l'énergie du soleil, et c'est un exemple d'interaction entre l'énergie et les composés organiques.

La spectroscopie est utilisée pour identifier des molécules organiques dans des composés inconnus. Il existe de nombreux types de spectroscopie, mais les plus importants pour la chimie organique sont la spectroscopie infrarouge et la spectroscopie par résonance magnétique nucléaire.

Autres sites web

• Site portail sur la chimie organique
• La chimie organique à l'aide !
• Chimie organique : Une introduction
• MIT.edu, OpenCourseWare : Chimie organique I
• HaverFord.edu, Conférences de chimie organique, vidéos et textes
• Journal of Organic Chemistry (abonnement requis) (Table des matières)
• Lettres organiques (Pubs.ACS.org, Table des matières)
• Thime-Connect.com, Synlett
• Thieme-Connect.com, Synthèse
• Organic-Chemistry.org, Portail de la chimie organique - Résumés et (nom)réactions récents
• Orgsyn.org, revue de synthèse de chimie organique
• Ochem4free.info, site d'un texte complet de chimie organique, en ligne, revu par des pairs
• CEM.MSU.edu, Manuel virtuel de chimie organique
• Ressources en chimie organique dans le monde - Une collection de liens
• Hydrocarbures insaturés - Alcènes ou oléfines , [Date du lien récupéré = août 2019]
• Organic.RogerFrost.com, la chimie organique de Roger Frost - mécanismes et animation pour l'enseignement et l'apprentissage, généralement pour les 15-19 ans
• ChemHelper.com, La chimie organique aide
• Organic-Chemistry-Tutor.com, Tuteur en chimie organique
• ACDlabs.com, logiciel gratuit sur les produits chimiques
• Chemaxon.com, le logiciel gratuit de ChemAxon.
• AceOrganicChem. com,
• OrgChemInfo.8k.com, une collection de ressources sur la chimie organique
• Benzylene.com, Réactions, mécanismes et problèmes de la chimie organique
• Beilstein-Journals.org, Beilstein Journal of Organic Chemistry (Open Access)
• Study-Organic-Chemistry.com, Ressources pour réussir en chimie organique