特别策划
有机化学研究的物质非常广泛,从塑料和药品等日常生活用品到生物的DNA和蛋白质都是它探索的对象。然而,构成这些有机化合物的基本元素却只有不多的几种,即碳、氢、氧、氮、硫、磷和卤素等。那么,这几种元素怎么就能够形成数不清的各种各样的有机物呢?
关键在于碳。可以说,“有机化学”就是查明碳在其中起关键作用的那些物质的结构的一门学问。本文从我们身边的物质谈起,全面介绍有机化学所研究的内容。
无机化学与有机化学
无机化学与有机化学的区别
化学被划分为“无机化学”和“有机化学”两个领域。这种划分是从18世纪后半叶开始的。当时的化学家把动植物自身产生的物质以及利用这些物质生产的酒和染料等“由生物得到的物质”统称为“有机物”(Organic Compound),并把有机物之外的其他物质如岩石、水、铁和金等统称为“无机物”(Inorganic Compound)。
现在已知的111种元素几乎全都能够在无机物中找到。无机物,由于其中包含的元素种类和它们的比例不同而具有不同的性质。例如一种物质是否导电,是否溶于水,就是由其中所含的元素种类和比例决定的。因此,无机化学研究者所做的事情就是尝试着把各种元素以新的方式组合起来而得到新的物质,并研究如此得到的物质的性质。
然而,有机物的性质却不是由其中所包含的元素种类决定的。早在18世纪末,当时的化学家就已经知道有机物是由碳、氢、氧和氮等少数几种元素构成的。有机物表现出来的千差万别的性质不是由于所含有的元素的种类不同,而是由于把这些元素结合起来的方式各有不同。
附件: