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Chimie organique par fonction
Le classement ordonné par fonction permet de découvrir les différentes fonctions rencontrées en chimie organique présentées par ordre de difficulté croissante.
Historiquement, avant que l'on ne connaisse les structures moléculaires, on classait les molécules en fonction de leurs propriétés. La chimie structurale et des règles de nomenclature internationale ont considérablement simplifié ce classement.
Les molécules organiques les plus simples sont les hydrocarbures, c'est-à-dire des molécules composées uniquement d'hydrogène (H) et de carbone (C). On distingue les différentes familles en fonction de la structure des molécules. Elles peuvent posséder des liaisons simples, doubles ou triples, être linéaires ou cycliques.
- Les alcanes : uniquement des simples liaisons
- Les cyclanes : des simples liaisons et une structure cyclique
- Les alcènes : une double liaison
- Les polyènes : plusieurs double liaisons
- Les alcynes : une triple liaison
- Les aromatiques : famille de composés dérivés du benzène, un triène cyclique.
Les hydrocarbures peuvent aussi porter des atomes d'halogènes, comme le chlore (Cl), le brome (Br) ou l'iode (I) et plus rarement le fluor (F). On profite de l'étude de la réactivité de ces composés pour définir quelques bases de la réactivité chimique, et notamment les réactions de substitution et d'élimination.
- Les organohalogénés ou dérivés halogénés.
Ensuite, on rencontre des molécules présentant des atomes d'oxygènes (O).
- Les alcools : ils portent la fonction hydroxyle (-O-H)
- Les éthers : ils portent la fonction oxo (-O-), où l'oxygène est entouré de deux groupements carbonés
- Les aldéhydes et cétones : ils portent la fonction carbonyle (-CO-)
- Les énols : ils portent un groupement particulier C=C-O-H
- Les acides carboxyliques : ils portent la fonction carboxyle (-CO-OH) (Il existe aussi la famille des dérivés d'acide : les halogénures d'acyle, les amides, les anhydrides d'acide, les esters, les nitriles)
- Les composés dicarbonylés.
Et les équivalents soufrés (S) :
- Les thiols : ils portent la fonction -S-H
- Les thioéthers : ils portent la fonction R-S-R', où l'oxygène est entouré de deux groupements carbonés
On rencontre des familles de composés portant un atome d'azote (N).
- Les amines
- Les imines
- Les énamines
Les familles de molécules portant une fonction hydroxyle (-O-H) ou une fonction amine (NRR'R'') fixés sur un noyau aromatique appartiennent respectivement aux familles des :
tout en présentant des propriétés similaires.
Des composés organiques peuvent être liés à des atomes métalliques, comme le magnésium (Mg), le lithium (Li), le cuivre (Cu), le zinc (Zn), le fer (Fe) ...
Ensuite, de nombreuses catégories plus pointues existent :
Il existe aussi la chimie organique du soufre, du silicium, du bore et du phosphore.
La collection de molécules organiques 3D-interactives.
