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Organische ChemieZoomA-Z

Fachgebiet - Chemie

Der Begriff der Organischen Chemie wurde u.a. um 1806 von J. Berzelius geprägt, blieb jedoch zunächst auf solche Verbindungen beschränkt, die durch lebende Organismen aufgebaut werden. Die Annahme, dass organische Verbindungen nicht künstlich hergestellt werden können, wurde 1828 durch F. Wöhler widerlegt: Ihm gelang es erstmals im Labor Ammoniumcyanat, ein typisch anorganisches Salz, durch Erhitzen in Harnstoff, eine typische körpereigene, also organische Verbindung, umzuwandeln.

Heute ist die Organische Chemie, die auch als "Chemie der Kohlenstoff-Verbindungen" bezeichnet wird, das Teilgebiet der Chemie, das im Prinzip alle Verbindungen des Kohlenstoffs umfasst. Ausnahmen sind wasserstofffreie Chalkogenide, also Verbindungen zwischen Kohlenstoff und den Elementen der 16. Gruppe des Periodensystems wie Kohlenmonoxid, CO, Kohlendioxid, CO2, Schwefelkohlenstoff, CS2 oder deren Derivate, z.B. Kohlensäure, H2CO3. Ausgenommen sind auch die gleichfalls zur anorganischen Chemie gehörigen salzartigen und metallischen Carbide und sowie die Metallcarbonyle.

Wesentliches Ziel der organisch-chemischen Forschung ist die Entwicklung von Verfahren zur Synthese von bekannten und neuartigen organischen Verbindungen, die Untersuchung ihrer Struktur und ihrer Reaktionen.

Etwa 90 % der organischen Verbindungen bestehen aus Kohlenstoff, Wasserstoff und Sauerstoff in wechselnden Mengenverhältnissen. Der überwiegende Rest enthält darüber hinaus noch die Elemente Stickstoff, Schwefel, Phosphor oder Halogene (Heteroatome). Prinzipiell kann jedoch jedes Element in eine organische Verbindung eingebunden sein (elementorganische Verbindungen, metallorganische Verbindungen).

Die Gesamtzahl der zurzeit bekannten organischen Verbindungen liegt weit über 15 Millionen. Diese Vielfalt ist auf die besondere Fähigkeit des Kohlenstoffs zurückzuführen, durch kovalente Bindungen mit anderen Kohlenstoff-Atomen ketten- oder ringförmige Moleküle unterschiedlicher Größe zu bilden. Darüber hinaus besteht die Möglichkeit der Ausbildung von Einfach-, Doppel- und Dreifachbindungen zwischen zwei Kohlenstoff-Atomen, wodurch sich die Anzahl strukturell unterschiedlicher Verbindungen ebenso erhöht wie durch das Vorhandensein bestimmter funktioneller Gruppen unter Einbeziehung der Heteroatome. Letztlich ergeben sich auch durch die verschiedenen Varianten des dreidimensionalen Aufbaus organischer Moleküle weitere Spezifizierungen (Stereochemie).

Lerneinheiten, in denen der Begriff behandelt wird

Einführung in die Organische ChemieLevel 115 min.

ChemieOrganische ChemieGrundlagen

Kurze Einführung zum Begriff Organische Chemie und der Besonderheit des Elements Kohlenstoff.

AlkoholtestLevel 110 min.

ChemieOrganische ChemieAlkohole

Diese Lerneinheit stellt verschiedene Verfahren zur Bestimmung des Alkoholgehaltes in Atemluft vor und geht auf die physiologischen Wirkungen von Ethanol ein.

3D-Reaktionsanimationen: ÜbersichtLevel 220 min.

ChemieOrganische ChemieReaktionsmechanismen

Diese Lerneinheit präsentiert eine Übersicht der in der Organischen Chemie erstellten interaktiven 3D-Reaktionsmechanismen.