Qu’est-ce que la chimie organique ?

La chimie organique est l'étude des composés du carbone appelés composés organiques. Soit ces composés organiques proviennent d'organismes vivants, soit ils sont synthétisés par les chimistes. Une caractéristique déterminante de ces composés est la présence du carbone comme élément principal, qui est lié à d'autres atomes de carbone et à d'autres éléments tels que l'hydrogène, l'oxygène, l'azote et le soufre. L'existence d'une large gamme de molécules organiques est une conséquence de la capacité des atomes de carbone à former jusqu'à quatre liaisons fortes avec d'autres atomes de carbone, résultant en des chaînes et des cycles de tailles, de formes et de complexités différentes. Cependant, certains composés contenant du carbone, tels que les carbonates, les cyanures et les oxydes simples (CO et CO_2), ne sont généralement pas classés comme des composés organiques.

Les composés organiques les plus simples contiennent uniquement les éléments carbone et hydrogène et sont appelés hydrocarbures. Les hydrocarbures peuvent différer par les types de liaisons carbone-carbone présentes dans leurs molécules. Ceux-ci peuvent être des alcanes (contenant uniquement des liaisons simples), des alcènes (contenant une ou plusieurs liaisons doubles) ou des alcynes (contenant une ou plusieurs liaisons triples). Bien que tous les hydrocarbures soient composés uniquement de deux types d'atomes (carbone et hydrogène), il existe une grande variété d'hydrocarbures en raison des longueurs variables de chaînes, de chaînes ramifiées et de cycles d'atomes de carbone, ou de combinaisons de ces structures. Les propriétés telles que le point de fusion et le point d'ébullition changent généralement de manière prévisible lorsque le nombre d'atomes de carbone et d'hydrogène dans les molécules change.

L'incorporation d'un groupe fonctionnel dans des molécules contenant du carbone et de l'hydrogène conduit à de nouvelles familles de composés appelés hydrocarbures fonctionnalisés. Le groupe fonctionnel est un atome caractéristique ou un groupe d'atomes qui détermine principalement les propriétés des dérivés d'hydrocarbures. Par exemple, les composés qui ont un groupe fonctionnel -OH lié à la partie hydrocarbonée sont des alcools. Par convention, la formule générale d'un alcool est R-OH, où R est la partie hydrocarbonée de la molécule. Un groupe de composés contenant le même groupe fonctionnel forme une famille.

Les composés organiques sont des composants clés des plastiques, des savons, des parfums, des édulcorants, des tissus, des médicaments et de nombreuses autres substances utilisées quotidiennement. Par conséquent, l'étude de leurs structures et de leurs réactions est essentielle pour comprendre leurs fonctions dans la vie quotidienne.