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Organische Chemie

Früher dachte man, gewisse Stoffe könnten nur in Lebewesen entstehen, da sie eine gewisse Lebensessenz bräuchten, wie z.B. Fleisch, Holz, Haare usw. Man teilte die Chemie ein in die Chemie der toten Stoffe, der so genannten Anorganischen Chemie, und der Chemie des Lebendigen, der Organischen Chemie. Man dachte auch, dass es nicht gelingen könne, aus anorganischen Stoffen organische herzustellen, weil dann eben diese Lebensessenz fehlen würde. Diese Theorie wurde 1828 durch den Chemiker Friedrich Wöhler widerlegt. Es gelang ihm nämlich, aus anorganischen Stoffen Harnstoff herzustellen, einen Stoff, der in Lebewesen gewöhnlich als Abfallprodukt entsteht. Damit war die Theorie von der Lebensesssenz hinfällig. Trotzdem behielt man die Einteilung in Organische und Anorganische Chemie bei. Warum? Man hatte damals schon festgestellt, dass es wesentlich mehr organische als anorganische Stoffe gibt. Und all diese Stoffe enthielten im wesentlichen Kohlenstoff. So definierte man nun anders:

Organische Chemie ist die Chemie des Kohlenstoffs.



Allerdings rechnete man aus traditionellen Gründen weiterhin die Vebindungen der Kohlenstoffoxide, der Kohlensäure und ihrer Salze zur anorganischen Chemie. Die Trennung ist gerechtfertigt. Es gibt eine unüberschaubare Vielfalt von Kohlenstoffverbindungen, die Anzahl geht in die Millionen, während es wesentlich weniger Verbindungen der anderen Elemente insgesamt gibt. Was ist nun das Besondere am Kohlenstoff? Schauen wir uns einmal die Stellung des Kohlenstoffs im Periodensystem an. Er steht in der zweiten Periode an vierter Stelle. Das bedeutet, dass er vier Elektronen in seiner äußeren Schale hat. Um nun eine äußere Schale mit acht Elektronen zu erhalten (Oktettregel), was die meisten Atome anstreben, müsste er vier Elektronen aufnehmen oder vier abgeben. Das wäre aber energetisch sehr ungünstig, denn es würden vierfach positive oder vierfach negative Ionen entstehen. Der Kohlenstoff kann deshalb keine Ionen bilden. Vielmehr bekommt er die Elektronen über gemeinsame Nutzung mit anderen Atomen über so genannte kovalente Bindungen. Kohlenstoff kann sich z.B. ziemlich gut mit Wasserstoff verbinden. Der Wasserstoff hat ein Elektron, das der Kohlenstoff braucht. Gleichzeitig kann der Kohlenstoff dem Wasserstoff ein Elektron zur Verfügung stellen, denn der braucht auch ein weiteres Elektron, um seine erste Schale voll zu machen.