第1章　緒論

1.1　有機化合物和有機化學

有機化學（organic chemistry）是化學的一個重要組成部分，它是研究有機化合物的來源、組成、結構、制備、性質(zhì)、功能、應用以及相關理論和方法學的科學。有機化合物（organic compound）的主要特征是都含碳元素，即都是碳的化合物，因而有機化學就是研究碳化合物的化學。

人們對有機化合物的認識逐漸由淺入深、由表及里，把它變成一門重要的科學。事實上，人們在生產(chǎn)和生活中早已使用著各種有機化合物，最初從動植物中提取和加工得到各種有用的物質(zhì)，如糖、酒、醋、染料、香料和藥物等。18世紀末已得到了許多純的化合物，如酒石酸、檸檬酸、尿酸和乳酸等。這些化合物與從礦物中得到的化合物相比，在性質(zhì)上有很大差異，如對熱比較不穩(wěn)定，加熱后即行分解等。19世紀初，人們曾認為這些來自動植物的化合物是在生物體“生命力”的作用下生成的，即所謂的“生命力學說”。為了區(qū)別這兩類不同來源的化合物，把它們分別稱為有機化合物和無機化合物。從此有了有機化合物和有機化學這兩個術語。1806年，當時的化學權威瑞典化學家J.Berzelius首先使用了“有機化學”這個名字。顯然，“有機”之原意是指“有生機之物”或“有生命之物”。1828年，德國年輕化學家魏勒（F.W?hler）在加熱蒸發(fā)無機化合物氰酸銨的水溶液時得到有機化合物尿素：

此后，化學家們以簡單的無機化合物為原料，成功合成了更多的有機化合物，從此打破了只能從有機體得到有機化合物的禁錮，宣告了“生命力學說”的破產(chǎn)，促進了有機化學的發(fā)展。

隨著測定物質(zhì)組成方法的建立和發(fā)展，發(fā)現(xiàn)所有有機化合物都含有碳，都是碳的化合物。盡管“有機化學”和“有機化合物”這兩個名詞仍在使用，但其含義已發(fā)生了改變。有機化合物就是碳化合物，但少數(shù)碳的氧化物（如二氧化碳、碳酸鹽等）和氰化物（如氫氰酸、硫氰酸等）仍歸屬無機化合物范疇。有機化學就是碳化合物的化學。此外，由于絕大多數(shù)有機化合物都含有氫，因而從結構上看，所有的有機化合物都可以看作是碳氫化合物及其衍生物，即有機化學就是碳氫化合物及其衍生物的化學。

有機化合物和有機化學與人類的日常生活密切相關。人類賴以生存的三大物質(zhì)基礎——脂肪、蛋白質(zhì)和碳水化合物都是有機化合物，而這些化合物在體內(nèi)通過有機反應轉化為人體所需要的營養(yǎng)；煤、石油和天然氣——人類賴以生存的能源是有機化合物；絕大多數(shù)西藥是通過各種途徑合成的有機化合物；我國有豐富的中草藥資源，長期以來用以治療各種疾病，有機化學工作者通過有效的技術手段，研究其有效成分，以達到更有效的利用或合成的目的；農(nóng)業(yè)上使用的肥料、植物生長調(diào)節(jié)劑、除草劑、殺蟲劑、昆蟲信息激素等，其中大量是合成的有機化合物?，F(xiàn)今，世界上每年合成的近百萬個新化合物中有約70％以上是有機化合物，其中許多已應用于材料、能源、醫(yī)療、農(nóng)業(yè)、工業(yè)、國防、食品、環(huán)境、生命科學與生物技術等領域。20世紀有機化學的迅猛發(fā)展，產(chǎn)生了許多新的交叉學科，如有機合成化學、天然有機化學、物理有機化學、金屬有機化學、生物有機化學、藥物化學等。