Органический синтез


Органический синтез

Органи́ческий си́нтез — раздел органической химии и технологии, изучающий различные аспекты (способы, методики, идентификация, аппаратура и др.) получения органических соединений, материалов и изделий, а также сам процесс получения веществ.

Цель органического синтеза - получение веществ с ценными физическими, химическими и биологическими свойствами или проверка предсказаний теории. Современный органический синтез многогранен и позволяет получать практически любые органические молекулы.

Исследованием органического синтеза занимаются многочисленные институты, в т.ч. Институт органического синтеза УрО РАН (ИОС, Екатеринбург), созданный Постановлением Российской Академии Наук в 1993 году.

Содержание

Начало органического синтеза

Синтез Вёлера. Схематическое изображение изомеризации цианата аммония как примера образования органического вещества из неорганического

В качестве самостоятельной дисциплины начал оформляться после знаменитого синтеза карбамида (мочевины) из типичного неорганического вещества (цианата аммония), осуществленного немецким химиком Фридрихом Вёлером (Wöhler, Friedrich, 1800—1882) в 1828 г..[1] Этот синтез положил конец спору с учеными-виталистами, полагавшими, что органические вещества могут продуцироваться только за счет жизненной силы биологических организмов.

Развитие органического синтеза

Мощный импульс развитию получил после формулирования русским химиком Бутлеровым А. М.(1828—1885) основ структурной теории строения органических молекул, которая позволила планомерно синтезировать органические молекулы заданного строения.

Дальнейшее развитие органического синтеза происходит параллельно с развитием науки органическая химия. Успехи теорий строения атомов и молекул, химической связи, квантовая химия, кинетика и др. способствовали развитию методов синтеза. С другой стороны, ряд сложных синтезов как известных в природе веществ (уксусная кислота, индиго, аспирин и др.), так и не имеющих своих аналогов (полиэдраны, многие элементоорганические соединения, синтетические антибиотики и др.), оказал влияние на смежные разделы науки (химия биологически активных веществ, фармакология, физика и химия твердого тела и др.), показав самостоятельность и высокую ценность этого направления органической химии.

Выход органического синтеза за рамки лабораторий произошёл после развития химической технологии и признания промышленной значимости продуктов: карбоновых кислот, полимеров, растворителей, красителей и др. — веществ, объём производства которых характеризуется числами со многими нулями.

Направления органического синтеза

Стремительный рост числа синтезов привел к оформлению отдельных его самостоятельных направлений, характеризующихся специфическими признаками: сырьевой базой (нефтесинтез), приемами (кислотный катализ), физическим воздействием (плазмосинтез), природой продуктов (металлоорганический синтез), назначением продуктов (синтез биологически активных веществ), сложностью (тонкий органический синтез) или, наоборот, простотой ("клик"-синтез), фазовым состоянием среды (газо-, жидко- и твердофазный синтезы), температурой (криосинтез, термолиз) и т. д..

Информационное обеспечение

Необходимость ориентироваться в огромном числе синтетических методик привела к созданию развитых информационных систем для их поиска и описания, предложения реактивов и синтетической аппаратуры.

Методика органического синтеза

Реализация органического синтеза включает следующие научные, организационные и технологические этапы: задание структуры целевой молекулы, рассмотрение возможных схем синтеза, подбор продуктов, аппаратуры, проведение химических реакций, выделение промежуточных и целевых продуктов, их анализ и очистку, модифицирование, принятие мер безопасности, экологический контроль, экономический анализ и др..

Окончательный выбор метода синтеза происходит после всестороннего комплексного анализа этих этапов и их оптимизации.

Реакции органического синтеза

Ниже приводится далеко не исчерпывающий список реакций органического синтеза, классифицированных по признаку изменения химического класса синтезируемой молекулы:

Зачастую органические реакции являются сочетанием двух и более названных более простых реакций, например: «оксигалогенирование», «гидрогалогенирование» и др.. Уникальным реакциям могут быть присвоены имена химиков, их обнаруживших — синтез Гриньяра, реакция Белоусова и др.

В качестве основы для классификации могут быть положены и другие критерии — механизм реакций (замещение, обмен), технологический прием (крекинг) и др.

Примечания

  1. Джуа, М. История химии,Издательство: М.: Мир, 476 с, 1975 г.

Литература

  • Джуа, М. История химии,Издательство: М.: Мир, 476 с, 1975 г.
  • Быков Г. В. История органической химии, 1976. 360 с.
  • Чижов О. С., Чижов А О., Рациональное планирование сложного органического синтеза, М., 1986.

Смит В. Органический синтез: наука и искусство / В. Смит, А. Бочков – М.: Мир, 2001. – 573 с.

Аблесимов Н.Е. Синопсис химии: Справочно-учебное пособие по общей химии – Хабаровск: Изд-во ДВГУПС, 2005. – 84 с. – http://www.neablesimov.narod.ru/pub04c.html Аблесимов Н.Е. Сколько химий на свете? ч. 1. // Химия и жизнь - XXI век. – 2009. – № 5. – С. 49-52.



Wikimedia Foundation. 2010.

Смотреть что такое "Органический синтез" в других словарях:

  • ОРГАНИЧЕСКИЙ СИНТЕЗ — раздел орг. химии, в к ром рассматриваются пути и методы искусств. создания орг. соед. в лаб. и пром. масштабах. Широко применим в лаб. условиях (гл. обр. для исследоват. целей) и в пром сти (см. Основной органический синтез. Тонкий органический… …   Химическая энциклопедия

  • органический синтез — organinė sintezė statusas T sritis chemija apibrėžtis Organinių junginių gavimas. atitikmenys: angl. organic sythesis rus. органический синтез …   Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

  • тяжёлый органический синтез — то же, что основной органический синтез. * * * ТЯЖЕЛЫЙ ОРГАНИЧЕСКИЙ СИНТЕЗ ТЯЖЕЛЫЙ ОРГАНИЧЕСКИЙ СИНТЕЗ, то же, что основной органический синтез (см. ОСНОВНОЙ ОРГАНИЧЕСКИЙ СИНТЕЗ) …   Энциклопедический словарь

  • Основной органический синтез — (тяжёлый органический синтез) многотоннажное малостадийное промышленное производство органических соединений на основе углеводородного сырья (нефть, газ, уголь) и продуктов его переработки. В отличие от тонкого органического синтеза, производство …   Википедия

  • основной органический синтез — (тяжёлый органический синтез), промышленное многотоннажное производство органических веществ. Основные источники сырья: нефть, природные горючие газы, нефтяные попутные газы и газы нефтепереработки. Продукты основного органического синтеза… …   Энциклопедический словарь

  • ОСНОВНОЙ ОРГАНИЧЕСКИЙ СИНТЕЗ — (тяжелый органический синтез) промышленное многотоннажное производство органических веществ. Основные источники сырья: нефть, природные горючие газы, нефтяные попутные газы и газы нефтепереработки. Продукты основного органического синтеза… …   Большой Энциклопедический словарь

  • ТЯЖЕЛЫЙ ОРГАНИЧЕСКИЙ СИНТЕЗ — то же, что основной органический синтез …   Большой Энциклопедический словарь

  • основной органический синтез — pagrindinė organinė sintezė statusas T sritis chemija apibrėžtis Organinių junginių didelių kiekių gamyba. atitikmenys: angl. heavy organic synthesis rus. основной органический синтез; тяжелый органический синтез …   Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

  • тяжелый органический синтез — pagrindinė organinė sintezė statusas T sritis chemija apibrėžtis Organinių junginių didelių kiekių gamyba. atitikmenys: angl. heavy organic synthesis rus. основной органический синтез; тяжелый органический синтез …   Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

  • Основной органический синтез —         тяжёлый органический синтез, многотоннажное производство органических веществ (производительность установок десятки и сотни тыс. т в год). Продукты О. о. с. используются в качестве полупродуктов в различных отраслях химической… …   Большая советская энциклопедия

Книги

Другие книги по запросу «Органический синтез» >>


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»

We are using cookies for the best presentation of our site. Continuing to use this site, you agree with this.