Recherchez sur tout Techno-Science.net
       
Techno-Science.net : Suivez l'actualité des sciences et des technologies, découvrez, commentez
Catégories
Techniques
Sciences
Encore plus...
Techno-Science.net
Photo Mystérieuse

Que représente
cette image ?
 A | B | C | D | E | F | G | H | I | J | K | L | M | N | O | P | Q | R | S | T | U | V | W | X | Y | Z | +
Chimie organique
Écriture topologique d'un composé organique.
Écriture topologique d'un composé organique.

La chimie organique est une branche de la chimie concernant la description et l'étude d'une grande classe de molécules à base de carbone : les composés organiques.

Bien qu'il y ait un recouvrement (Un recouvrement d'un ensemble X est un ensemble P de sous-ensembles non vides de X tel que l'union de ces sous-ensembles soit égal à X. Autrement dit P...) avec la biochimie, cette dernière s'intéresse spécifiquement aux molécules fabriquées par les organismes vivants. La matière organique (La matière organique (MO) est la matière carbonée produite en général par des êtres vivants , végétaux, animaux, ou micro-organismes. Il s'agit par exemple des glucides, protides et lipides....) ainsi que les composés organiques sont au cœur de ces disciplines. On les désignera sous le terme de " substances " organiques.

Historique

Au début du XIXe siècle, les chimistes pensaient généralement que les composés des organismes vivants étaient trop complexes de par leur structure et grâce à une 'force (Le mot force peut désigner un pouvoir mécanique sur les choses, et aussi, métaphoriquement, un pouvoir de la volonté ou encore une vertu morale « cardinale » équivalent au...) vitale' ou vitalisme que l'homme (Un homme est un individu de sexe masculin adulte de l'espèce appelée Homme moderne (Homo sapiens) ou plus simplement « Homme »....) ne pouvait pas synthétiser, ces composés étaient particuliers du fait qu'ils pouvaient se reproduire. Ils appelèrent ces composés 'organiques' et continuèrent à les ignorer.

La chimie organique (La chimie organique est une branche de la chimie concernant la description et l'étude d'une grande classe de molécules à base de carbone : les composés organiques.) s'oppose par ailleurs à la chimie (La chimie est une science de la nature divisée en plusieurs spécialités, à l'instar de la physique et de la biologie avec lesquelles elle partage des espaces...) minérale (ou inorganique), laquelle s'occupe de l'étude des substances issues du monde (Le mot monde peut désigner :) minéral (la Terre (La Terre est la troisième planète du Système solaire par ordre de distance croissante au Soleil, et la quatrième par taille et par masse croissantes. C'est la plus grande et la plus...), l'eau (L’eau est un composé chimique ubiquitaire sur la Terre, essentiel pour tous les organismes vivants connus.) et l'atmosphère). Cette séparation (D'une manière générale, le mot séparation désigne une action consistant à séparer quelque chose ou son résultat. Plus particulièrement il est employé dans plusieurs...) tient au fait que jusqu'au début du XIXe siècle, on pensait que contrairement aux substances minérales, il était impossible de synthétiser des substances organiques sans l'intervention d'une force vitale non expliquée. Depuis la synthèse accidentelle de l'urée (L'urée ou carbamide (DCI) est un composé organique de formule chimique CO(NH2)2. C'est aussi le nom de la famille des dérivés de l'urée de formule générale (R1,R2)N-CO-N(R3,R4).) par Friedrich Wöhler en 1828, nous savons qu'il n'en est rien, si bien que cette séparation n'a plus lieu d'exister. De 1850 à 1865, le chimiste (Un chimiste est un scientifique qui étudie la chimie, c'est-à-dire la science de la matière à l'échelle moléculaire ou atomique ("supra-atomique"). Le mot chimiste est dérivé...) français Marcellin Berthelot (1827-1907), professeur au Collège de France (Le Collège de France, situé au no 11 place Marcelin-Berthelot dans le quartier latin de Paris (Ve arrondissement), est un grand établissement d'enseignement et de recherche. Il dispense des cours non diplômant...), se consacre à la synthèse organique (La chimie organique est une branche de la chimie concernant la description et l'étude d'une grande classe de molécules à base de carbone : les composés organiques.) et reconstitue le méthane (Le méthane est un hydrocarbure de formule brute CH4. C'est le plus simple composé de la famille des alcanes. C'est un gaz que l'on trouve à l'état naturel et qui est...), le méthanol, l'éthyne et le benzène (Le benzène est un hydrocarbure aromatique monocyclique, de formule C6H6, également noté Ph-H, φ-H ou encore Ar-H. Ce composé...) à partir de leurs éléments, et expose ses théories dans son livre la Chimie organique fondée sur la synthèse. Actuellement, on peut synthétiser près d'un million (Un million (1 000 000) est l'entier naturel qui suit neuf cent quatre-vingt-dix-neuf mille neuf cent quatre-vingt-dix-neuf (999 999) et qui...) de composés, parmi lesquels rares sont les produits que l'on trouve dans la nature.

La chimie organique se définit maintenant simplement par l'étude des composés à base de carbone (Le carbone est un élément chimique de la famille des cristallogènes, de symbole C, de numéro atomique 6 et de masse atomique 12,0107.) autre que les oxydes, les cyanures, les carbonates et les carbures. On l'appelle également la chimie du carbone.

Caractéristiques

La raison pour laquelle il existe autant de composés carbonés est la capacité du carbone de former des liaisons covalentes avec lui-même et donc de former de nombreuses chaînes de différentes longueurs, ainsi que des cycles de différentes tailles. La plupart des composés organiques sont fort sensibles à la chaleur (Dans le langage courant, les mots chaleur et température ont souvent un sens équivalent : Quelle chaleur !) et se décomposent généralement au-dessus de 200°C. Ils ont tendance à être peu solubles dans l'eau, en tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou l'univers.) cas moins solubles que les sels inorganiques. En revanche, et à l'inverse (En mathématiques, l'inverse d'un élément x d'un ensemble muni d'une loi de composition interne · notée multiplicativement, est un élément y tel que x·y = y·x = 1, si...) de tels sels, ils ont tendance à être solubles dans les solvants organiques tels que l'éther ou l'alcool. D'une manière générale, on peut retenir que les semblables (molécules plus ou moins polaires, protiques etc.) dissolvent les semblables.

Représentation

Les composés organiques sont constitués essentiellement d'atomes de carbone et d'hydrogène (L'hydrogène est un élément chimique de symbole H et de numéro atomique 1.). Dans un souci de simplification, les chimistes ont pris l'habitude de représenter les molécules qu'ils manipulent sans faire figurer les atomes de carbone et d'hydrogène. Cette représentation est appelée formule topologique.

Familles

Composés aliphatiques

Ce sont des chaînes de carbone qui peuvent être modifiées par des groupes fonctionnels.

  • Les composés carbonés (hydrocarbures)
    • Les alcanes
    • Les cycloalcanes
    • Les alcènes
    • Les alcynes
    • Les allènes
  • Les composés oxygénés
    • Les alcools
      • Les alcools allyliques
      • Les alcools homo-allyliques
    • Les éthers
    • Les époxydes
    • Les oximes
    • Les cétals (et les hémi-cétals, les acétals, les hémi-acétals)
    • Les cétones
      • Les cétones α-β-insaturés
      • Les énols
    • Les aldéhydes
    • Les acides carboxyliques et leurs dérivés:
      • Les esters (et les lactones)
      • Les amides (et les lactames)
      • Les halogénures d'acyles
      • Les anhydrides
    • Les cétènes
    • Les isocyanates
    • Les ortho-esters
    • Les glucides
  • Les composés azotés
    • Les amines
    • Les imines
    • Les énamines
    • Les nitriles
    • Les iso-nitriles
    • Les amides (et les lactames)
    • Les isocyanates
    • Les oximes
    • Les azotures
  • Les composés halogenés
    • Les halogénures d'acyles
    • Les dérivés halogénés
  • Les composés phosphorés
    • Les phosphines

composés aromatiques

Les composés aromatiques contiennent un cycle d'atomes de carbone du genre de celui du benzène ou similaire. Si le cycle contient un atome (Un atome (du grec ατομος, atomos, « que l'on ne peut diviser ») est la plus petite partie d'un corps simple pouvant se combiner...) autre que du carbone, on parle d'hétérocycle.

  • Les composés du benzène
    • Le benzène et ses dérivés
    • Les benzoïdes (Benzènes polycycliques)
    • Les fullerènes
    • Les phénols
    • Les amines aromatiques
  • Les hétérocycles
    • La pyridine
    • Le furane
    • Le thiophène
    • Le pyrrole
    • La porphyrine
    • La chlorine

Autres

On peut également citer les composés issus d'autres branches reliées à la chimie organique:

  • Les polymères
  • Les composés organo-métalliques
  • Les ylures de phosphore (Le phosphore est un élément chimique de la famille des pnictogènes, de symbole P et de numéro atomique 15.)
  • Les bases très forte (20
  • les hydrures
  • les ions amidures
  • les ions alcoolates

Réactions

  • Acylation de Friedel-Crafts
  • Alkylation de Friedel-Crafts
  • Addition (L'addition est une opération élémentaire, permettant notamment de décrire la réunion de quantités ou l'adjonction de grandeurs...) nucléophile
  • Aldolisation/Cétolisation
  • Catalyseur (En chimie, un catalyseur est une substance qui augmente la vitesse d'une réaction chimique ; il participe à la réaction mais il ne fait partie ni des...) et réaction d'Adkins
  • Crotonisation
  • Élimination
  • Estérification
  • Oxydation de Kornblum
  • Oxydation de Swern
  • Oxydation d'un alcool
  • Réaction de Diels-Alder (Cycloaddition)
  • Réaction de Pinner
  • Réaction de Wittig
  • Réaction de Wolff-Kishner
  • Réactions de Wurtz et de Wurtz-Fittig
  • Réarrangement de Beckmann
  • Réduction de Birch
  • Réduction de Clemmensen
  • Substitution électrophile aromatique
  • Substitution nucléophile

Règles élémentaires

  • Règle de Markovnikov
  • Règle de Zaïtsev
Source: Wikipédia publiée sous licence CC-BY-SA 3.0.

Vous pouvez soumettre une modification à cette définition sur cette page. La liste des auteurs de cet article est disponible ici.