Органик химийн хөгжлийн түүх
Органик хими нь шинжлэх ухааны хамгийн динамик, нарийн төвөгтэй салбаруудын нэг бөгөөд бидний идэж буй хоол хүнснээс эхлээд биднийг эрүүл байлгадаг эмүүд хүртэл бидний өдөр тутмын амьдралын олон талыг хооронд нь холбодог. Органик химийн хөгжил бол сониуч зан, санамсаргүй явдал, тасралтгүй шинжлэх ухааны эрэл хайгуултай холбогдсон урт түүх юм. Энэхүү нийтлэлд химийн энэхүү чухал салбарыг бүрдүүлж, өнөөгийн бидний нарийн ойлголтод хүргэсэн түүхэн үйл явдлуудыг авч үзэх болно.
Эрт үеийн онол ба нээлтүүд
Органик химийн түүх нь эртний үеэс эхэлдэг бөгөөд Египет, Вавилон зэрэг эртний соёл иргэншил нь байгалийн гаралтай органик нэгдлүүдийг ашигладаг байжээ. Тэд ургамлын ханд, амьтны өөх тосыг будагч бодис, эм, гоо сайхны бүтээгдэхүүнд ашигладаг байсан ч үндсэн зарчмуудыг нь ойлгодоггүй байв.
Олон зууны турш органик нэгдлүүд нь органик бус нэгдлүүдээс үндсэндээ ялгаатай бөгөөд "амин чухал хүч"-ээр удирддаг гэсэн итгэл үнэмшил өргөн тархсан байв. Витализмын энэхүү онол нь органик бодисыг зөвхөн амьд организмууд л бий болгож чадна гэж үздэг байв. Энэхүү онол нь 18-р зууны сүүлчээр Шведийн химич Карл Вильгельм Шеелегийн анхдагч бүтээлээр нурж эхэлсэн бөгөөд тэрээр дарсны болон нимбэгийн хүчил зэрэг хэд хэдэн органик хүчлийг ялгаж, биологийн материалаас тодорхой химийн бодисуудыг гаргаж авах боломжийг харуулсан.
Витализмын мөхөл
Органик химийн хөгжлийн эргэлтийн цэг нь 1828 онд Фридрих Вёлерийн мочевин нийлэгжүүлсэн явдал байв. Германд ажиллаж байсан Вёлер аммонийн цианатаас (органик бус нэгдэл) мочевин (органик нэгдэл) гаргаж авч чаджээ. Энэхүү туршилт нь органик нэгдлүүдийг лабораторид органик бус урьдал бодисоос нийлэгжүүлж болохыг харуулснаар витализмын онолыг няцаасан юм. Вёлерийн ажил нь органик химийг органик бус хими шиг ойлгож, өөрчилж болно гэсэн санааг хүлээн зөвшөөрөх замыг нээж өгсөн юм.
Системчилэл ба бүтцийн онол
19-р зууны дунд үед органик нэгдлүүдийн бүтцийг тодруулахад мэдэгдэхүйц ахиц дэвшил гарсан. Аугуст Кекуле, Арчибальд Скотт Купер, Александр Бутлеров нар бүтцийн онолд бие даан хувь нэмэр оруулж, нүүрстөрөгчийн атомууд бие биетэйгээ холбогдож гинж, цагираг үүсгэж, нарийн төвөгтэй бүтэц үүсгэдэг гэж үзсэн. Кекулегийн 1865 онд бензолын цагираг бүтцийн тухай мөрөөдөл нь онцгой чухал байсан бөгөөд энэ нь үнэрт химийн үндэс суурийг тавьсан юм.
Энэ үед мөн тодорхой химийн шинж чанарыг өгдөг молекулууд доторх атомуудын цуглуулга болох функциональ бүлгүүдийн тухай ойлголт бий болсон. Херманн Колбегийн нүүрстөрөгчийн дисульфидээс цууны хүчлийг нийлэгжүүлсэн нь синтетик органик химийн урьдчилан таамаглах чадварыг улам бүр онцолж, органик нийлэгжилтийн эхлэлийг тавьсан юм.
Аж үйлдвэрийн хувьсгал ба будагч бодисын үйлдвэрлэл
Аж үйлдвэрийн хувьсгал нь органик химийн арилжааны хэрэглээг хурдасгасан. Уильям Хенри Перкиний 1856 онд нүүрсний давирхайн уламжлалаас маувенийг санамсаргүйгээр нийлэгжүүлсэн нь синтетик будагч бодисын үйлдвэрлэлийн эхлэлийг тавьсан юм. Маувен, хожим нь анилин хар, индиго зэрэг синтетик будагч бодисын арилжааны амжилт нь нийлэгжсэн органик нэгдлүүдийн эдийн засгийн боломжийг онцолсон. Энэ эрин үе нь орчин үеийн химийн үйлдвэрлэлийн үндэс суурийг тавьсан юм.
Байгалийн бүтээгдэхүүний нийлэгжилт ба биохимийн төрөлт
19-р зууны сүүлч, 20-р зууны эхэн үе нь байгалийн гаралтай бүтээгдэхүүн болох нарийн төвөгтэй бүтэцтэй, биологийн чухал идэвхжилтэй органик нэгдлүүдийн нийлэгжилт, бүтцийн тодруулга хийснээрээ онцлог байв. Индиго нийлэгжүүлсэн Адольф фон Байер, элсэн чихэр, пурины бүтцийг тодруулсан Эмил Фишер зэрэг химич нар анхдагч хувь нэмэр оруулсан.
Фишерийн фермент-субстратын харилцан үйлчлэлийн талаарх бүтээл нь органик хими ба биологи огтлолцсон салбар болох биохимийн үндэс суурийг тавьсан. Үүний зэрэгцээ Ричард Виллштаттерийн ургамлын пигментийн талаарх бүтээл болон Хайнрих Виландын цөсний хүчлийн судалгаа нь органик хими ба физиологийн хоорондын гүүр болсон.
Полимер химийн өсөлт
20-р зуунд органик химид үндэслэсэн полимер химийн салбарт асар том нээлтүүд хийгдсэн. 1920-иод онд Герман Штаудингерийн макромолекулын таамаглал нь полимерүүд нь давтагдсан нэгжүүдийн урт гинж гэж үзсэн нь тухайн үед хүлээн зөвшөөрөгдсөн коллоид агрегацийн онолыг үгүйсгэсэн. Дараа нь нейлон, полиэтилен, полиэстр зэрэг синтетик полимерүүдийн хөгжил нь материалын шинжлэх ухаан болон өдөр тутмын амьдралд хувьсгал хийсэн.
Эмийн хими ба эмийн сан
20-р зууны үед эмийн нээлт болон хурдацтай хөгжилд органик химийн үүрэг гүйцэтгэсэн. Аспирины нийлэгжилт, пенициллиний бүтцийг тодруулах, олон тооны химийн эмчилгээний бодисуудыг боловсруулах зэрэг түүхэн ололт амжилтуудад чухал ач холбогдолтой юм. Органик синтезийн техник болон биологийн процессыг ойлгох нь тоо томшгүй олон амь аврах эмийг нээхэд хүргэсэн.
Орчин үеийн органик химийн эрин үе
Орчин үеийн органик хими нь аналитик техник, тооцооллын аргуудын дэвшлээр тодорхойлогддог. 20-р зууны дунд үед цөмийн соронзон резонансын (NMR) спектроскопи, масс спектрометр (MS), рентген талстжуулалт зэрэг арга зүйн хөгжил нь органик нэгдлүүдийг тодорхойлох, бүтцийн тодорхойлолтод хувьсгал хийсэн. Тооцооллын хими, молекулын загварчлалын зэрэгцээ дэвшил нь одоо молекулын зан төлөв, урвалд орох чадварыг урьдчилан таамаглах боломжийг олгож, эмийн дизайн, материалын шинжлэх ухаанд шинэ хэтийн төлөвийг нээж байна.
Ногоон хими ба тогтвортой байдал
Өнөөдөр гол анхаарал нь ногоон хими болон тогтвортой практик руу шилжсэн. Энэхүү хөгжиж буй загвар нь аюултай бодисын хэрэглээ болон үүсэлтийг багасгах эсвэл арилгах химийн бүтээгдэхүүн, процессыг зохион бүтээхийг онцолж байна. Органик химич нар байгаль орчинд ээлтэй уусгагч, катализатор, эрчим хүчний хэмнэлттэй синтетик аргуудыг хөгжүүлэх, уур амьсгалын өөрчлөлт, нөөцийн хомсдол зэрэг дэлхийн сорилтуудыг шийдвэрлэх чиглэлээр тэргүүлэгч байр суурь эзэлдэг.
Дүгнэлт
Органик химийн хөгжил нь хүний онцгой авьяас чадвар, тасралтгүй сониуч зангийн гэрч юм. Эртний эмпирик туршлагаас эхлээд орчин үеийн нарийн төвөгтэй арга зүй хүртэл энэ аялал нь шинэлэг нээлтүүд болон парадигмын өөрчлөлтүүдээр тэмдэглэгдсэн. Бид ирээдүй рүү урагшлах тусам органик хими нь бидний ертөнцийг хэлбэржүүлж, сайжруулж, олон тооны шинжлэх ухааны салбар, салбаруудад инновацийг бий болгох нь дамжиггүй. Органик химийн түүхэн замнал нь зөвхөн шинжлэх ухааны дэвшлийн түүх төдийгүй нийгэм, байгалийн ертөнцөд үзүүлэх гүн гүнзгий нөлөөллийн тусгал юм.
