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| − | + | ''' 有机化学''' 是研究有机化合物及有机物质的结构、性质、反应的学科，是化学中极重要的一个分支。有机化学研究的对象是以不同形式包含碳原子的物质，又称为碳化合物的化学。有关有机化合物或有机物质结构的研究包括用光谱、[[ 核磁共振]] 、[[ 红外光谱]] 、紫外光谱、质谱或其他物理或化学方式来确认其组成的元素、组成方式、实验式及[[ 化学式]]。有关性质的研究包括其物理性质及化学性质，也需评估其化学反应性，目的是要了解有机物质在其纯物质形式（若是可能的话），以及在溶液中或是混合物中的性质。有机反应的研究包括有机物质的制备（可能是有机合成或是其他方式），以及其化学反应，可能是在实验室中的，或是In silico（经由电脑模拟的）。有机化学研究的范围包括[[ 碳氢化合物]] ，也就是只由碳和氢组成的化合物，化合物中也有可能还会参与其他的元素，包括[[ 氮]] 、[[ 氧]] 和[[ 卤素]] ，还有诸如[[ 磷]] 、[[ 硫]] 等元素（以稀有气体以外的非金属元素为主，不包括类金属元素[[ 硼]] 、[[ 硅]] 、[[ 锗]] 、[[ 砷]] 、[[ 锑]] 、[[ 碲]] 、[[ 钋]] 、[[ 砈]] ） 。有机化学和许多相关领域有重叠，包括药物化学、[[ 生物化学]] 、[[ 有机金属化学]] 、高分子化学以及材料科学等。有机化合物之所以引起研究者浓厚的兴趣，是因为碳原子可以形成稳定的长碳链或碳环以及许许多多种的官能基，这种性质造就有机化合物的多样性。有机化合物是所有碳基生物的基础。有机化合物的应用范围很广，包括[[ 医学]] 、塑胶、药物、石化产物、[[ 食物]] 、[[ 化妆品]] 、护理用品、炸药及涂料等。 | |
==有机化合物和含碳化合物== | ==有机化合物和含碳化合物== | ||
| − | 含碳化合物被称为有机化合物是因为以往的化学家们认为含碳物质一定要由生物（有机体）才能制造 | + | 含碳化合物被称为有机化合物是因为以往的化学家们认为含碳物质一定要由生物（有机体）才能制造；然而在1828年的时候，德国化学家弗里德里希·维勒，在实验室中成功合成[[ 尿素]] （一种生物分子），推翻上述的论点，自此以后有机化学便脱离传统所定义的范围，扩大为含碳物质的[[ 化学]] ；不过有机化学这个名字却从此一直沿用，没有人尝试将其改名为“碳化学”或是其它较为贴切的说法。虽然被称为“碳化学”，仍有少数含碳的化合物因不具有机化合物的特性，不归类在[[ 有机化合物]] 中，如[[ 二氧化碳]] （ {\displaystyle {\ce {CO2}}} {\displaystyle {\ce {CO2}}}）、一氧化碳（ {\displaystyle {\ce {CO}}} {\displaystyle {\ce {CO}}}）、二硫化碳（ {\displaystyle {\ce {CS2}}} {\displaystyle {\ce {CS2}}}）、碳酸（ {\displaystyle {\ce {H2CO3}}} {\displaystyle {\ce {H2CO3}}}）、碳酸盐（ {\displaystyle {\ce {{CO3}^{2-}}}} {\displaystyle {\ce {{CO3}^{2-}}}}）、[[ 碳酸氢盐]] （ {\displaystyle {\ce {{HCO3}^{-}}}} {\displaystyle {\ce {{HCO3}^{-}}}}）、硫氰酸盐（HSCN及其盐类）及氰化物（HCN及其盐类）等。 |
==研究对象与方法== | ==研究对象与方法== | ||
| − | 由于有机化合物常以混合物的形式存在，因此有许多方式可以分离出高纯度的物质。传统的方式包括蒸馏、结晶及溶剂提取，现在的方式则包括色谱法，包括高效液相色谱法或是气相色谱法。 | + | 由于有机化合物常以混合物的形式存在，因此有许多方式可以分离出高纯度的物质。传统的方式包括[[ 蒸馏]] 、结晶及溶剂提取，现在的方式则包括色谱法，包括高效液相色谱法或是气相色谱法。 |
| − | 有机物质的传统分析方法是是透过许多化学测试来进行，这称为“湿法”，但已被用光谱学或是电脑分析的方法所取代 | + | 有机物质的传统分析方法是是透过许多[[ 化学]] 测试来进行，这称为“湿法”，但已被用[[ 光谱学]] 或是电脑分析的方法所取代。 |
| − | 有机化学的研究对象主要就是“如何形成碳碳键”。有机化学是碳的化学，简而言之就是研究如何构建碳原子的结构。因为对人们有用处的有机分子一般是大而复杂的，而人们能随意支配和轻易获得的原料往往是小而简单的。有机化学的研究方法就是根据研究需要，利用结构和机构来设计预测一个变化，通过实验和分析检测来验证结果，并对设计进行反馈修正。 | + | 有机化学的研究对象主要就是“如何形成碳碳键”。有机化学是[[ 碳]] 的化学，简而言之就是研究如何构建[[ 碳原子]] 的结构。因为对人们有用处的有机分子一般是大而复杂的，而人们能随意支配和轻易获得的原料往往是小而简单的。有机化学的研究方法就是根据研究需要，利用结构和机构来设计预测一个变化，通过实验和分析检测来验证结果，并对设计进行反馈修正。 |
| + | [[Category:520 教育總論]] | ||
於 2021年1月29日 (五) 15:28 的修訂
有機化學是研究有機化合物及有機物質的結構、性質、反應的學科，是化學中極重要的一個分支。有機化學研究的對象是以不同形式包含碳原子的物質，又稱為碳化合物的化學。有關有機化合物或有機物質結構的研究包括用光譜、核磁共振、紅外光譜、紫外光譜、質譜或其他物理或化學方式來確認其組成的元素、組成方式、實驗式及化學式。有關性質的研究包括其物理性質及化學性質，也需評估其化學反應性，目的是要了解有機物質在其純物質形式（若是可能的話），以及在溶液中或是混合物中的性質。有機反應的研究包括有機物質的製備（可能是有機合成或是其他方式），以及其化學反應，可能是在實驗室中的，或是In silico（經由電腦模擬的）。有機化學研究的範圍包括碳氫化合物，也就是只由碳和氫組成的化合物，化合物中也有可能還會參與其他的元素，包括氮、氧和鹵素，還有諸如磷、硫等元素（以稀有氣體以外的非金屬元素為主，不包括類金屬元素硼、硅、鍺、砷、銻、碲、釙、砈）。有機化學和許多相關領域有重疊，包括藥物化學、生物化學、有機金屬化學、高分子化學以及材料科學等。有機化合物之所以引起研究者濃厚的興趣，是因為碳原子可以形成穩定的長碳鏈或碳環以及許許多多種的官能基，這種性質造就有機化合物的多樣性。有機化合物是所有碳基生物的基礎。有機化合物的應用範圍很廣，包括醫學、塑膠、藥物、石化產物、食物、化妝品、護理用品、炸藥及塗料等。
有機化合物和含碳化合物
含碳化合物被稱為有機化合物是因為以往的化學家們認為含碳物質一定要由生物（有機體）才能製造；然而在1828年的時候，德國化學家弗里德里希·維勒，在實驗室中成功合成尿素（一種生物分子），推翻上述的論點，自此以後有機化學便脫離傳統所定義的範圍，擴大為含碳物質的化學；不過有機化學這個名字卻從此一直沿用，沒有人嘗試將其改名為「碳化學」或是其它較為貼切的說法。雖然被稱為「碳化學」，仍有少數含碳的化合物因不具有機化合物的特性，不歸類在有機化合物中，如二氧化碳（ {\displaystyle {\ce {CO2}}} {\displaystyle {\ce {CO2}}}）、一氧化碳（ {\displaystyle {\ce {CO}}} {\displaystyle {\ce {CO}}}）、二硫化碳（ {\displaystyle {\ce {CS2}}} {\displaystyle {\ce {CS2}}}）、碳酸（ {\displaystyle {\ce {H2CO3}}} {\displaystyle {\ce {H2CO3}}}）、碳酸鹽（ {\displaystyle {\ce {{CO3}^{2-}}}} {\displaystyle {\ce {{CO3}^{2-}}}}）、碳酸氫鹽（ {\displaystyle {\ce {{HCO3}^{-}}}} {\displaystyle {\ce {{HCO3}^{-}}}}）、硫氰酸鹽（HSCN及其鹽類）及氰化物（HCN及其鹽類）等。
研究對象與方法
由於有機化合物常以混合物的形式存在，因此有許多方式可以分離出高純度的物質。傳統的方式包括蒸餾、結晶及溶劑提取，現在的方式則包括色譜法，包括高效液相色譜法或是氣相色譜法。
有機物質的傳統分析方法是是透過許多化學測試來進行，這稱為「濕法」，但已被用光譜學或是電腦分析的方法所取代。
有機化學的研究對象主要就是「如何形成碳碳鍵」。有機化學是碳的化學，簡而言之就是研究如何構建碳原子的結構。因為對人們有用處的有機分子一般是大而複雜的，而人們能隨意支配和輕易獲得的原料往往是小而簡單的。有機化學的研究方法就是根據研究需要，利用結構和機構來設計預測一個變化，通過實驗和分析檢測來驗證結果，並對設計進行反饋修正。