Partea a 3-a: Bazele chimiei organice -- Prezentare generală

Chimia organică este studiul atomului de carbon. Deși poate părea simplu să studiezi doar unul dintre numeroasele elemente prezente în natură, atomul de carbon este foarte important în lumea care ne înconjoară. De fapt, carbonul este atât de important încât este considerat baza chimică a tuturor formelor de viață cunoscute! Alte elemente ca hidrogenul, oxigenul, azotul și sulful sunt, de asemenea, importante în chimia organică, dar apar mult mai puțin frecvent decât atomii de carbon.

Fiecare atom de carbon are patru electroni pe stratul de valență, așa că are nevoie de alți patru electroni pentru a atinge stabilitatea maximă (rețineți că atomii ating stabilitatea maximă atunci când stratul de valență este complet ocupat, adică sunt prezenți opt electroni). El poate obține acești patru electroni prin formarea de patru legături covalente cu alte elemente. Structura de bază a tuturor moleculelor organice poartă numele de lanț de hidrocarburi. Acesta include o serie de atomi de carbon legați între ei și având toate spațiile de legătură libere completate cu atomi de hidrogen. Această structură de bază se modifică în funcție de tipul de compus – poate fi un lanț sau un inel, poate fi ramificată sau liniară. Legăturile dintre atomii de carbon și hidrogen sunt foarte stabile, făcând hidrocarburile nereactive din punct de vedere chimic.

O moleculă organică poate avea atașată la hidrocarbura de bază o grupare sau mai multe grupări funcționale, alcătuite din alți atomi în afară de carbon, ca oxigenul, azotul sau sulful. Legăturile dintre atomii de carbon și atomii funcționali sunt mult mai puțin stabile, ceea ce le conferă o reactivitate crescută. Cu alte cuvinte, aceste grupări sunt numite „funcționale” deoarece cresc reactivitatea atomilor și, drept urmare, dau moleculei o funcție specializată. Deși la prima vedere poate părea că există o infinitate de combinații posibile de atomi care se pot grupa pentru a forma molecule, în natură există de fapt doar câteva modele comune de structuri chimice. Mai jos este furnizată o diagramă a celor mai frecvente tipuri de grupări funcționale. Majoritatea acestor grupări se găsesc și în uleiurile esențiale.