Ποιοι είναι οι υποκαταστάσεις της οργανικής χημείας;
Κύρια υποσύνολα:
* Αλειφατική χημεία: Ασχολείται με ενώσεις που περιέχουν αλυσίδες άνθρακα, τόσο γραμμικές όσο και διακλαδισμένες, και λειτουργικές ομάδες τους. Παραδείγματα περιλαμβάνουν αλκάνια, αλκένια, αλκύνια και τα παράγωγά τους.
* αρωματική χημεία: Επικεντρώνεται σε ενώσεις που περιέχουν δαχτυλίδια βενζολίου και συναφείς δομές. Αυτά τα μόρια συχνά εμφανίζουν ειδική σταθερότητα και αντιδραστικότητα λόγω του αρωματικού τους χαρακτήρα.
* ετεροκυκλική χημεία: Μελέτες κυκλικές ενώσεις που περιέχουν τουλάχιστον ένα άτομο διαφορετικό από τον άνθρακα στον δακτύλιο (όπως το άζωτο, το οξυγόνο ή το θείο). Παραδείγματα περιλαμβάνουν πυριδίνη, φουράνη και πυρρόλη.
* στερεοχημεία: Εξετάζει την τρισδιάστατη διάταξη των ατόμων σε μόρια και πώς αυτό επηρεάζει τις ιδιότητες, τις αντιδράσεις και τη βιολογική τους δραστηριότητα. Αυτό περιλαμβάνει θέματα όπως τα εναντιομερή, τα διαστερεομερή και η χειρομορφία.
* φασματοσκοπία: Χρησιμοποιεί διάφορες φασματοσκοπικές τεχνικές (όπως NMR, IR και φασματομετρία μάζας) για να εντοπίσουν και να χαρακτηρίσουν τα οργανικά μόρια.
* Οργανική σύνθεση: Εστιάζει στο σχεδιασμό και την εκτέλεση χημικών αντιδράσεων για τη δημιουργία νέων οργανικών μορίων, συχνά με επιθυμητές ιδιότητες ή βιολογική δραστηριότητα. Αυτό περιλαμβάνει θέματα όπως οι ονομασμένες αντιδράσεις, η προστασία των ομάδων και οι μηχανισμοί αντίδρασης.
* Βιοργανική χημεία: Εξετάζει τη χημεία οργανικών μορίων σε βιολογικά συστήματα, συμπεριλαμβανομένων των ενζύμων, των υδατανθράκων, των λιπιδίων και των νουκλεϊνικών οξέων.
* Φαρμακευτική χημεία: Που ασχολείται με το σχεδιασμό και τη σύνθεση ναρκωτικών και φαρμακευτικών προϊόντων. Αυτό περιλαμβάνει θέματα όπως η ανακάλυψη φαρμάκων, οι σχέσεις δομής-δραστικότητας και ο μεταβολισμός των φαρμάκων.
* Χημεία πολυμερούς: Ασχολείται με τη σύνθεση, τις ιδιότητες και τις εφαρμογές των πολυμερών, τα οποία είναι μεγάλα μόρια που αποτελούνται από επαναλαμβανόμενες δομικές μονάδες.
Άλλοι σημαντικοί τομείς:
* Οργανομεταλλική χημεία: Περιλαμβάνει ενώσεις με δεσμό άνθρακα-μετάλλου, οι οποίες έχουν διαφορετικές εφαρμογές στην κατάλυση και τη σύνθεση.
* Φωτοχημεία: Μελετά την αλληλεπίδραση του φωτός με οργανικά μόρια και τις επιδράσεις του στην αντιδραστικότητα τους.
* Υπολογιστική Χημεία: Χρησιμοποιεί προσομοιώσεις υπολογιστών και μοντελοποίηση για να μελετήσει τις δομές, τις ιδιότητες και τις αντιδράσεις των οργανικών μορίων.
Σημείωση: Ορισμένα από αυτά τα υπο-κλάματα επικαλύπτονται σημαντικά. Για παράδειγμα, η στερεοχημεία είναι ζωτικής σημασίας για την κατανόηση των αντιδράσεων στην οργανική σύνθεση και η φασματοσκοπία είναι απαραίτητη για τον χαρακτηρισμό των προϊόντων μιας αντίδρασης.
Αυτός ο κατάλογος δεν είναι εξαντλητικός και υπάρχουν πολλές άλλες εξειδικευμένες περιοχές εντός της οργανικής χημείας. Το πεδίο επεκτείνεται συνεχώς με νέες ανακαλύψεις και εφαρμογές.
