有機化學/有機化學基礎概念
有機化合物
[編輯]有機化合物與日常生活密切相關，簡稱有機物。例如，多數的食物、藥物、服裝、塑料、橡膠、汽油等。有機物都含有碳元素，絕大多數還有氫元素，部分另有、氮、硫、磷等元素。所以說有機物是含碳的化合物，甚至有機物是碳氫化合物及其衍生物。然而，部分的含碳化合物仍是無機化合物，具有無機化合物的性質，如一氧化碳、二氧化碳、氰化氫（HCN）和氰酸鹽、碳酸和碳酸鹽等。
有機化學
[編輯]研究有機物的化學稱為有機化學（organic chemistry）。它研究有機物的組成、結構、性質、合成、應用，及彼此間的相互轉變和內在關聯。
有機化合物的特性
[編輯]有機物基於其碳原子的特殊結構和連接成鍵方式，比較於無機化合物具有以下特性：
1. 容易燃燒。有機物大多容易在空氣中燃燒，燃燒的主要生成物為二氧化碳和水。多數無機化合物則否。
2. 熔點較低。固態有機物以相對較弱的分子間吸引力結合成分子晶體，破壞這種晶體所需能量較小，故其熔點較低，一般不超過 400℃。無機化合物則多為離子鍵，形成離子晶體的離子間具有較強的吸引力，需要較大能量才能破壞，故其熔點較高。
3. 難溶於水，易溶於有機溶劑。有機物分子大多極性較弱或沒有極性。依據「相似相溶」原理，它們難溶於極性較強的水，易溶於沒有極性或極性小的有機溶劑。
4. 多為非電解質。有機物的化學鍵基本是極性小或無極性的共價鍵，其水溶液或熔化狀態難以被電離，不能導電。故一般為非電解質。
5. 反應速率慢，反應複雜，常伴有副反應。無機化合物之間發生反應很快，往往瞬間完成。有機物之間的反應則比較慢，需要較長時間，如幾十分鐘、數小時或更久。主因在無機物反應為離子間反應，反應速率快。有機物則一般為分子間反應，反應速率決定於分子間的有效碰撞。故通常以加熱或加催化劑等方法加快其反應速率。
6. 結構複雜、種類繁多。有機物分子的碳原子間的結合力很強。某些有機物的分子組成相同，但其碳原子間的連接順序和成鍵方式不同，使得其分子結構不同、化學性質不同，不是相同物質。無機化合物則往往分子組成與分子結構一一對應，一個化學式只代表一種物質。所以，有機物的組成元素種類遠少於無機化合物者，但有機物的種類卻遠多於無機化合物者。
有機物的上述特性也有例外。如，四氯化碳不但不能燃燒，且可做為滅火劑；糖、醋酸、酒精等極易溶於水；苦味酸、作為炸藥的 TNT等都是瞬間完成的反應。
有機化合物的分類
[編輯]分類依據一般有兩種：分子中碳原子的連接方式（碳鏈的骨架）；決定分子主要化學性質的某種原子或基團（官能團）。
（一）依據碳鏈骨架分類。
- 1. 開鏈化合物（脂肪族化合物）。碳原子連接成鏈狀，兩端張開不成環。
- 2. 碳環化合物。碳原子連結成環狀，又可分兩種：
（二）依據官能團分類。有機物分子中最容易發生化學反應的原子或原子團，稱為官能團。它常決定了有機物的主要化學性質。一般說，官能團相同的有機物具有類似性質。下表為常見的官能團及有機物類別：