Таърихи инкишофи химияи органикӣ

Таърихи инкишофи химияи органикӣ

Химияи органикӣ яке аз соҳаҳои пурҷӯшу хурӯш ва мураккабтарини илм буда, ҷанбаҳои сершумори ҳаёти ҳаррӯзаи моро, аз хӯроке, ки мо мехӯрем то доруҳое, ки моро солим нигоҳ медоранд, бо ҳам мепайвандад. Рушди химияи органикӣ як достони тӯлонӣ аст, ки бо кунҷковӣ, тасодуфӣ ва ҷустуҷӯи бемайлони илмӣ печида аст. Дар ин мақола марҳилаҳои таърихие, ки ин соҳаи муҳими химияро ташаккул дода, ба фаҳмиши мураккабе, ки имрӯз дорем, оварда расонидаанд, оварда шудаанд.

Назарияҳо ва кашфиётҳои аввалия

Қиссаи химияи органикӣ аз замонҳои қадим оғоз мешавад, ки дар он тамаддунҳои қадимӣ ба монанди мисриён ва бобилиён пайвастагиҳои органикии аз манбаъҳои табиӣ гирифташударо истифода мебурданд. Онҳо экстрактҳои растанӣ ва равғанҳои ҳайвонотро дар рангҳо, доруворӣ ва косметика истифода мебурданд, гарчанде ки принсипҳои асосиро намефаҳмиданд.

Дар тӯли асрҳо чунин эътиқод паҳн шуда буд, ки пайвастагиҳои органикӣ аз пайвастагиҳои ғайриорганикӣ ба куллӣ фарқ мекунанд ва аз ҷониби "қувваи ҳаётӣ" идора карда мешаванд. Ин назарияи витализм пешниҳод мекард, ки моддаҳои органикӣ танҳо аз ҷониби организмҳои зинда истеҳсол карда мешаванд. Ин догма дар охири асри 18 бо кори пешравии химики шведӣ Карл Вилҳелм Шиле, ки якчанд кислотаҳои органикӣ, аз қабили кислотаи тартарӣ ва лимуиро ҷудо карда буд, решакан шудан гирифт ва имконияти истихроҷи ҷузъҳои муайяни кимиёвиро аз маводи биологӣ нишон дод.

Нопадидшавии Витализм

Лаҳзаи муҳим дар рушди химияи органикӣ синтези карбамид аз ҷониби Фридрих Вёлер дар соли 1828 буд. Вёлер, ки дар Олмон кор мекард, тавонист аз сианити аммоний (як пайвастагии ғайриорганикӣ) карбамид (як пайвастагии органикӣ) эҷод кунад. Ин таҷриба бо нишон додани он, ки пайвастагиҳои органикиро аз пешгузаштагони ғайриорганикӣ дар лаборатория синтез кардан мумкин аст, назарияи витализмро рад кард. Кори Вёлер роҳро барои қабули ин идея, ки химияи органикиро мисли химияи ғайриорганикӣ фаҳмидан ва идора кардан мумкин аст, ҳамвор кард.

Систематизатсия ва назарияи сохторӣ

Дар нимаи асри 19, дар равшан кардани сохторҳои пайвастагиҳои органикӣ пешрафтҳои назаррас ба даст оварда шуданд. Август Кекуле, Арчибальд Скотт Купер ва Александр Бутлеров мустақилона ба назарияи сохторӣ саҳм гузоштанд ва пешниҳод карданд, ки атомҳои карбон метавонанд бо ҳамдигар пайваст шуда, занҷирҳо ва ҳалқаҳоро ташкил диҳанд, ки боиси сохторҳои мураккаб мегардад. Орзуи Кекуле дар бораи сохтори ҳалқавии бензол дар соли 1865 махсусан муҳим буд ва асоси химияи ароматиро ташкил дод.

Дар ин давра инчунин пайдоиши мафҳуми гурӯҳҳои функсионалӣ, маҷмӯаҳои атомҳо дар дохили молекулаҳо, ки хосиятҳои мушаххаси химиявӣ медиҳанд, мушоҳида шуд. Синтези кислотаи сирко аз дисульфиди карбон аз ҷониби Ҳерманн Колбе пешгӯишавандагии химияи органикии синтетикиро таъкид кард ва пайдоиши синтези органикиро нишон дод.

Инқилоби саноатӣ ва саноати рангкунӣ

Инқилоби саноатӣ истифодаи тиҷоратии химияи органикиро суръат бахшид. Синтези тасодуфии мавеин аз ҷониби Вилям Генри Перкин дар соли 1856 аз ҳосилаҳои қатрони ангишт оғози саноати рангҳои синтетикӣ буд. Муваффақияти тиҷоратии рангҳои синтетикӣ ба монанди мавеин ва баъдтар ранги сиёҳи анилин ва индиго, потенсиали иқтисодии пайвастагиҳои органикии синтезшударо нишон дод. Ин давра заминаро барои саноати муосири кимиёвӣ гузошт.

Синтези маҳсулоти табиӣ ва пайдоиши биохимия

Охири асри 19 ва аввали асри 20 бо синтез ва равшан кардани сохтори маҳсулоти табиӣ, пайвастагиҳои органикии табиӣ бо сохторҳои мураккаб ва фаъолияти назарраси биологӣ тавсиф мешуданд. Кимиёгароне ба монанди Адольф фон Байер, ки индигоро синтез кардааст ва Эмил Фишер, ки сохторҳои қандҳо ва пуринҳоро равшан кардааст, саҳми пешрав гузоштанд.

Кори Фишер дар бораи таъсири мутақобилаи ферментҳо ва субстратҳо асоси биохимияро, ки як соҳаест, ки химияи органикӣ ва биологияро ба ҳам мепайвандад, гузошт. Дар баробари ин, кори Ричард Вилштеттер дар бораи пигментҳои растанӣ ва таҳқиқоти Ҳайнрих Виланд дар бораи кислотаҳои сафро робитаи химияи органикӣ ва физиологияро боз ҳам мустаҳкамтар карданд.

Рушди химияи полимерӣ

Дар асри 20 кашфиётҳои бузурге дар химияи полимерҳо ба амал омаданд, ки асосан ба химияи органикӣ асос ёфта буданд. Фарзияи макромолекулавии Ҳерманн Штаудингер дар солҳои 1920 изҳор дошт, ки полимерҳо занҷирҳои дарози воҳидҳои такроршаванда мебошанд, ки бо назарияи агрегатсияи коллоидии он замон қабулшуда мухолифат мекарданд. Рушди минбаъдаи полимерҳои синтетикӣ ба монанди нейлон, полиэтилен ва полиэстер дар илми мавод ва ҳаёти ҳаррӯза инқилоб ба амал овард.

Кимиёи тиббӣ ва дорусозӣ

Нақши химияи органикӣ дар кашфи доруҳо ва рушди босуръат дар асри 20. Дастовардҳои муҳим синтези аспирин, фаҳмиши сохтори пенитсиллин ва таҳияи бисёр агентҳои химиотерапевтиро дар бар мегиранд. Омезиши усулҳои синтези органикӣ ва фаҳмиши равандҳои биологӣ боиси кашфи доруҳои бешумори наҷотбахши ҳаёт гардид.

Давраи химияи органикии муосир

Химияи органикии муосир бо пешрафтҳо дар усулҳои таҳлилӣ ва усулҳои ҳисоббарорӣ тавсиф мешавад. Рушди методологияҳо ба монанди спектроскопияи резонанси магнитии ҳастаӣ (NMR), спектрометрияи массавӣ (MS) ва кристаллографияи рентгенӣ дар нимаи асри 20 дар муайян ва муайян кардани сохтории пайвастагиҳои органикӣ инқилоб ба амал овард. Пешрафтҳои мувозӣ дар химияи ҳисоббарорӣ ва моделсозии молекулавӣ ҳоло имкон медиҳанд, ки рафтор ва реактивияти молекулавӣ пешгӯи карда шавад ва дар тарроҳии доруворӣ ва илми мавод дурнамои навро боз кунад.

Химияи сабз ва устуворӣ

Имрӯз, таваҷҷӯҳ ба химияи сабз ва таҷрибаҳои устувор равона шудааст. Ин парадигмаи таҳаввулёбанда ба тарҳрезии маҳсулот ва равандҳои кимиёвӣ, ки истифода ва тавлиди моддаҳои хатарнокро кам ё аз байн мебаранд, таъкид мекунад. Кимиёшиносони органикӣ дар таҳияи ҳалкунандаҳои экологӣ, катализаторҳо ва роҳҳои синтетикии каммасрафи энергия ва ҳалли мушкилоти ҷаҳонӣ, аз қабили тағирёбии иқлим ва кам шудани захираҳо, дар сафи пеш қарор доранд.

хулоса

Рушди химияи органикӣ далели хирадмандӣ ва кунҷковии беандозаи инсон аст. Аз таҷрибаҳои аввалини эмпирикӣ то методологияҳои мураккаби муосир, ин сафар бо кашфиётҳои нав ва тағйироти парадигма қайд карда шудааст. Бо пешрафти мо ба сӯи оянда, химияи органикӣ бешубҳа ҷаҳони моро шакл ва такмил хоҳад дод ва навовариро дар фанҳо ва соҳаҳои сершумори илмӣ пеш мебарад. Масири таърихии химияи органикӣ на танҳо солномаи пешрафти илмӣ, балки инъикоси таъсири амиқи он ба ҷомеа ва ҷаҳони табиӣ низ мебошад.

Назари худро бинависед