Organische Chemie – Definition, Grundlagen und Beispiele

Die Chemie des Kohlenstoffs und seiner Verbindungen. Entdecke die Vielfalt von Alkanen, Alkenen, Alkinen, Alkoholen, Aldehyden, Ketonen, Carbonsäuren und mehr. Welche Rolle spielen funktionelle Gruppen in organischen Verbindungen?

Inhaltsverzeichnis zum Thema Organische Chemie

Das Quiz zum Thema: Organische Chemie

Was ist die organische Chemie?

Frage 1 von 5

Was ist die Grundlage aller organischen Verbindungen in der Chemie?

Frage 2 von 5

Welche Verbindungen gehören zur Stoffklasse der Alkane?

Frage 3 von 5

Welche funktionelle Gruppe entsteht durch die Oxidation primärer Alkohole?

Frage 4 von 5

Was ist Wasser aus chemischer Sicht?

Frage 5 von 5

Organische Chemie im Überblick

  • Die organische Chemie ist einfach erklärt die Chemie des Kohlenstoffs bzw. der Kohlenstoffverbindungen.
  • Die Unterscheidung zwischen anorganischer und organischer Chemie ist geschichtlich bedingt. Die ursprüngliche Bedeutung der organischen Chemie lag in der Erforschung von Verbindungen aus Lebewesen.
  • Neben den biochemischen Stoffklassen, die den Stoffwechsel von Organismen bilden, befasst sich die organische Chemie auch mit Erdöl, Erdgas, Plastik und vielen weiteren Verbindungen und Themen.
Organische Chemie: Lernvideo

Quelle sofatutor.com

Organische Chemie – Übersicht

Die Basis von organischen Verbindungen ist der Kohlenstoff. Daneben können organische Verbindungen die Elemente Wasserstoff, Sauerstoff, Stickstoff, Schwefel und Phosphor enthalten. Die Kohlenstoffverbindungen Kohlenstoffmonoxid, Kohlenstoffdioxid und Kohlensäure werden nicht zu den organischen Verbindungen gezählt. Jedes Kohlenstoffatom kann maximal vier Bindungen eingehen. Kohlenstoffatome können kettenförmig verbunden sein oder Ringe bilden. Aufgrund dieser Eigenschaften gibt es eine große Vielfalt an organischen Verbindungen.

Organische Chemie

Adenosintriphosphat (ATP) ist ein Beispiel einer organischen Verbindung, die fast alle essenziellen Elemente organischer Verbindungen enthält. ATP hat seine Bedeutung als Energielieferant vieler Stoffwechselprozesse lebender Organismen.

Organische Chemie – Gruppen und Nomenklatur

Die einfachsten Verbindungen in der organischen Chemie sind die Alkane. Es handelt sich bei dieser Stoffklasse um kettenförmige Kohlenwasserstoffe, also um Verbindungen aus Kohlenstoff und Wasserstoff. Die Kohlenstoffatome sind über Einfachbindungen miteinander verknüpft. 

Sind die Kohlenstoffatome über Doppelbindungen verbunden, spricht man von Alkenen. Bei Alkinen liegen Dreifachbindungen zwischen den Kohlenstoffatomen vor.

Neben den kettenförmigen Kohlenwasserstoffen gibt es auch ringförmige. Diese tragen die Bezeichnung zyklische Kohlenwasserstoffe, z. B. Benzol.

Organische Chemie – funktionelle Gruppen

Die kettenförmigen und zyklischen Kohlenwasserstoffe sind Ausgangsstoffe einer Vielzahl weiterer Verbindungen in der organischen Chemie. Durch Oxidation kettenförmiger Kohlenwasserstoffe entstehen verschiedene funktionelle Gruppen, die in der organischen Chemie eine große Rolle spielen. Kohlenstoff kann in organischen Verbindungen die Oxidationszahlen 0 bis 4 annehmen. Die wichtigsten funktionellen Gruppen sind in der folgenden Tabelle zusammengefasst:

Funktionelle Gruppe Symbol Entstehung
Alkohole -COH abgeleitet von Alkanen
Aldehyde -CHO Oxidation primärer Alkohole
Ketone >C=O Oxidation sekundärer Alkohole
Carbonsäuren -COOH Oxidation von Aldehyden

Reaktionen in der organischen Chemie – Übersicht

Die oben vorgestellten funktionellen Gruppen können viele verschiedene Reaktionen eingehen. Dabei entstehen Verbindungen wie Ether oder Ester style=“font-weight: 400;“>. Eine Zusammenfassung der wichtigsten Reaktionsmechanismen in der organischen Chemie bietet folgende Tabelle:

Reaktionsmechanismus Ablauf
Addition Reaktion von zwei Molekülen unter Aufspaltung von Mehrfachbindungen. Die beiden Moleküle werden dabei miteinander verbunden.
Substitution Ein Atom oder eine Atomgruppe wird an einem Molekül ersetzt.
Eliminierung Atome oder Atomgruppen werden aus Molekülen abgespalten. Dabei können Mehrfachbindungen entstehen.

Häufig gestellte Fragen zum Thema Organische Chemie

Die organische Chemie ist die Chemie des Kohlenstoffs bzw. der Kohlenstoffverbindungen.

Die Grundlage aller organischen Verbindungen in der Chemie ist der Kohlenstoff.

Die organische Chemie beschäftigt sich mit Kohlenwasserstoffen. Diese Verbindungen können neben Kohlenstoff und Wasserstoff die Elemente Sauerstoff, Stickstoff, Schwefel und Phosphor enthalten. Ausnahmen bilden die Kohlenstoffverbindungen Kohlenstoffmonoxid, Kohlenstoffdioxid und Kohlensäure. Diese werden zu den anorganischen Verbindungen gezählt.

Bei folgenden Stoffen handelt es sich um Beispiele für organische Verbindungen: Alkane, Alkene, Alkine, Alkohole, Aldehyde, Ketone, Carbonsäuren, Ether und Ester.

Chemisch betrachtet handelt es sich bei Wasser um die Verbindung H2O. Da kein Kohlenstoff enthalten ist, ist Wasser eine anorganische Verbindung.

Ja, Alkohole mit der funktionellen Gruppe -COH bilden eine Stoffklasse in der organischen Chemie.

Alle Verbindungen, die keinen Kohlenstoff enthalten, mit Ausnahme von Kohlenstoffmonoxid, Kohlenstoffdioxid und Kohlensäure, sind anorganische Stoffe.

Die organische Chemie beschäftigt sich mit Kohlenstoffverbindungen.

Ursprünglich befasste sich die organische Chemie mit der Erforschung von Verbindungen aus lebendigen Organismen.

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