الكيمياء العضوية هي دراسة بنية وخصائص وتكوين وتفاعلات وإعداد مركبات تحتوي على الكربون، والتي لا تشتمل على الهيدروكربونات فحسب، بل أيضًا المركبات مع أي عدد من العناصر الأخرى ، بما في ذلك الهيدروجين، وتحتوي معظم المركبات على واحد على الأقل من الكربون، الهيدروجين، والنيتروجين والأكسجين والهالوجينات، والفوسفور والسيليكون والكبريت، وكان هذا الفرع من الكيمياء يقتصر في الأصل على المركبات التي تنتجها الكائنات الحية ، ولكن تم توسيعها لتشمل مواد من صنع الإنسان مثل البلاستيك، ونطاق تطبيق المركبات العضوية ضخم ويشمل أيضًا ، على سبيل المثال لا الحصر ، المستحضرات الصيدلانية والبتروكيماويات، والأغذية والمتفجرات والدهانات ومستحضرات التجميل .

ما هي صفات الكربون

عندما ينظر المرء إلى ملايين المركبات الكيميائية المعروفة ويلاحظ أن أكثر من 95 في المائة منها مركبات كربون ، يدرك المرء أن الكربون فريد من نوعه، ويتساءل لماذا يوجد الكثير من مركبات الكربون، وقد تبين أن ذرات الكربون ملحوظة للغاية في عدد من الطرق، وتشكل ذرات الكربون روابط قوية جدًا مع ذرات الكربون الأخرى، والكربون يمكن أن يشكل سلاسل طويلة ، بعضها يحتوي على الآلاف من ذرات الكربون، والكربون هو العنصر الوحيد الذي يمكنه فعل ذلك، كما تشكل ذرة الكربون أربع روابط ، ولذلك لا يمكن للكربون أن يشكل سلاسل طويلة فحسب ، بل يشكل أيضًا سلاسل لها فروع، وإنه سبب رئيسي لتظهر مركبات الكربون الكثير من الأيزومرية .

فعلى سبيل المثال ، يحتوي decane المركب البسيط، 2C 10 H 2، على 75 من الأيزومرات المختلفة، ويمكن ربط ذرات الكربون بواسطة روابط مزدوجة أو ثلاثية بالإضافة إلى روابط مفردة، وهذا الترابط المتعدد أكثر انتشارًا مع الكربون منه مع أي عنصر آخر، ويمكن أن تشكل ذرات الكربون حلقات بأحجام مختلفة، أيضا قد تكون مشبعة الحلقات أو غير المشبعة، وحلقة 6 غير المشبعة المعروفة باسم حلقة البنزين، هي الأساس لفرع كامل من الكيمياء العضوية، وتشكل ذرات الكربون روابط قوية ليس فقط مع ذرات الكربون الأخرى ولكن أيضًا مع ذرات العناصر الأخرى، وبالإضافة إلى الهيدروجين ، تحتوي العديد من مركبات الكربون أيضًا على الأكسجين، وكثيرا ما تحدث النيتروجين والكبريت والفوسفور والهالوجينات في مركبات الكربون .

أين تستخدم الكيمياء العضوية

الكيمياء العضوية هو مجال إبداعي للغاية، حيث يقوم الكيميائيون بإنشاء جزيئات جديدة واستكشاف خصائص المركبات الموجودة، وهذا هو المجال الأكثر شعبية للدراسة للكيميائيين ، والمركبات العضوية في كل مكان حولنا، فهي أساسية للنمو الاقتصادي في الولايات المتحدة في المطاط ، واللدائن ، والوقود ، والمستحضرات الصيدلانية ، ومستحضرات التجميل ، والمنظفات ، والطلاء ، والصبغ ، والصناعات الزراعية ، على سبيل المثال لا الحصر، ويتم بناء أسس الكيمياء العضوية والتكنولوجيا الحيوية والطب على المركبات العضوية ودورها في العمليات الحيوية، وتتكون العديد من المواد الحديثة ذات التقنية العالية بشكل جزئي على الأقل من مركبات عضوية، ويقضي الكيميائيون العضويين الكثير من وقتهم في إنشاء مركبات جديدة وتطوير طرق أفضل لتجميع المركبات المعروفة سابقًا .

ماهي وظائف الكيميائيين العضويين

يتم استخدام الكيميائيين العضويين، على جميع المستويات بشكل عام من خلال الصناعات الدوائية والتكنولوجيا الحيوية والكيميائية والمنتجات الاستهلاكية والصناعات البترولية، يعمل الكيميائيون في الصناعة بشكل رئيسي في التطوير ، بينما يشترك الكيميائيون في الأوساط الأكاديمية في بحث أكثر أساسية، والمكتب الفدرالي، فعلى سبيل المثال ، إدارة الغذاء والدواء ، مكتب براءات الاختراع والعلامات التجارية، والحكومات المحلية أيضا استئجار الكيميائيين العضوية .

التكنولوجيا الحيوية وعلاقتها بالكيمياء العضوية

التكنولوجيا الحيوية، هي حقل من البيولوجيا التطبيقية التي تنطوي على استخدام الكائنات الحية، والمعالجات الحيوية لإنشاء أو تعديل المنتجات للاستخدام المحدد، وينظر إلى زراعة النباتات على أنها أقرب مثال على التكنولوجيا الحيوية وسلائف الهندسة الوراثية الحديثة وتقنيات زراعة الخلايا والأنسجة، وتقريبا جميع منتجات التكنولوجيا الحيوية هي نتيجة الكيمياء العضوية، كما تستخدم التكنولوجيا الحيوية في مجال الرعاية الصحية ، وإنتاج المحاصيل والزراعة ، والاستخدامات غير الغذائية للمحاصيل والمنتجات الأخرى، مثل البلاستيك القابل للتحلل الحيوي ، والزيوت النباتية ، والوقود الحيوي، والتطبيقات البيئية .

استخدامات المواد الكيميائية

تعتبر الصناعة الكيميائية حاسمة لاقتصاديات العالم الحديث، وتعمل على تحويل المواد الخام مثل النفط والغاز الطبيعي، والهواء والماء والمعادن والفلزات إلى أكثر من 70000 منتج مختلف، ثم يتم استخدام هذه المنتجات الأساسية لجعل المنتجات الاستهلاكية بالإضافة إلى التصنيع والخدمات والبناء والزراعة وغيرها من الصناعات، وأكثر من ثلاثة أرباع إنتاج الصناعة الكيميائية في جميع أنحاء العالم هي البوليمرات والبلاستيك، حيث تستخدم المواد الكيميائية في تصنيع مجموعة واسعة من السلع الاستهلاكية ، فضلاً عن آلاف المنتجات التي تدخل في مجالات الزراعة والتصنيع والبناء والخدمات، وتستهلك الصناعة الكيميائية نفسها حوالي ربع إنتاجها، ومن بين العملاء الصناعيين الرئيسيين المنتجات المطاطية والبلاستيكية ، والمنسوجات ، والملابس ، وتكرير النفط ، ولب الورق والورق ، والمعادن الأولية .

لماذا الكيمياء العضوية مهمة

الكيمياء العضوية مهمة لأنها دراسة الحياة، وجميع التفاعلات الكيميائية المتعلقة بالحياة، وتطبق العديد من الوظائف فهمًا للكيمياء العضوية ، مثل الطب البشري والطب البيطري، وطب الأسنان وعلماء الصيدلة والمهندسين الكيميائيين، والكيميائيين، كما تلعب الكيمياء العضوية دورًا في تطوير المواد الكيميائية المنزلية الشائعة ، والأطعمة ، والبلاستيك ، والمخدرات ، والوقود في معظم أجزاء المواد الكيميائية في الحياة اليومية .