कार्बनिक रसायन विज्ञान रसायन विज्ञान की वह शाखा है जो कार्बन युक्त यौगिकों की संरचना, गुण, संरचना, प्रतिक्रियाओं और तैयारी से संबंधित है, जिसमें न केवल हाइड्रोकार्बन शामिल हैं, बल्कि हाइड्रोजन (अधिकांश यौगिकों में कम से कम एक कार्बन-हाइड्रोजन बंधन होता है), नाइट्रोजन, ऑक्सीजन, हैलोजन, फॉस्फोरस, सिलिकॉन और सल्फर सहित कई अन्य तत्वों के साथ यौगिक भी शामिल हैं। रसायन विज्ञान का यह क्षेत्र पारंपरिक रूप से जीवित जीवों द्वारा उत्पादित यौगिकों तक सीमित था, लेकिन प्लास्टिक जैसे मानव निर्मित पदार्थों को शामिल करने के लिए इसे व्यापक बनाया गया है। कार्बनिक यौगिकों के अनुप्रयोग की सीमा बहुत बड़ी है और इसमें फार्मास्यूटिकल, रसायन, सामग्री विज्ञान और कृषि उद्योग शामिल हैं।
कार्बन की बहुमुखी प्रतिभा इसे कार्बनिक रसायन विज्ञान की रीढ़ बनाती है। कार्बन परमाणु अन्य परमाणुओं के साथ चार सहसंयोजक बंधन बना सकते हैं, जिससे यौगिकों की एक विविध श्रृंखला बनती है। एक एकल कार्बन परमाणु अन्य कार्बन परमाणुओं के साथ बंध कर श्रृंखला या वलय बना सकता है, इस प्रकार एक कार्बनिक अणु का कंकाल या ढांचा बना सकता है। इन कार्बन श्रृंखलाओं को कार्यात्मक समूह नामक अन्य तत्वों को शामिल करके संशोधित किया जा सकता है, जो अणु के गुणों और प्रतिक्रियाओं को निर्धारित करते हैं।
हाइड्रोकार्बन सबसे सरल कार्बनिक यौगिक हैं, जो केवल कार्बन और हाइड्रोजन से बने होते हैं। उन्हें उनकी संरचना और कार्बन-कार्बन बॉन्ड के प्रकार के आधार पर एल्केन, एल्केन, एल्काइन और एरोमैटिक हाइड्रोकार्बन में वर्गीकृत किया जाता है।
कार्यात्मक समूह अणुओं के भीतर परमाणुओं के विशिष्ट समूह होते हैं जिनमें अणु में मौजूद अन्य परमाणुओं की परवाह किए बिना कुछ विशिष्ट गुण होते हैं। वे कार्बनिक अणुओं के रसायन विज्ञान और प्रतिक्रियाशीलता को समझने के लिए महत्वपूर्ण हैं। कुछ सामान्य कार्यात्मक समूहों में शामिल हैं:
आइसोमर्स एक ही आणविक सूत्र वाले यौगिक होते हैं, लेकिन उनमें अलग-अलग संरचनात्मक व्यवस्थाएं होती हैं और इस प्रकार, अलग-अलग गुण होते हैं। कार्बनिक रसायन विज्ञान में आइसोमेरिज्म एक महत्वपूर्ण अवधारणा है क्योंकि यह बताता है कि एक ही परमाणु वाले अणुओं में अलग-अलग संरचनाएं और गुण कैसे हो सकते हैं। आइसोमेरिज्म के दो मुख्य प्रकार हैं: संरचनात्मक (या संवैधानिक) आइसोमर्स, जो अपने परमाणुओं की सहसंयोजक व्यवस्था में भिन्न होते हैं, और स्टीरियो आइसोमर्स, जिनमें एक ही सहसंयोजक व्यवस्था होती है, लेकिन उनके परमाणुओं की स्थानिक व्यवस्था में भिन्नता होती है। संरचनात्मक आइसोमेरिज्म का एक उदाहरण ब्यूटेन \(C 4H {10}\) के साथ देखा जा सकता है, जिसमें दो आइसोमर्स होते हैं: एन-ब्यूटेन और आइसोब्यूटेन। स्टीरियो आइसोमेरिज्म में एनेंटिओमर्स शामिल हैं, जो एक दूसरे की दर्पण छवियां हैं और उन्हें बाएं और दाएं हाथ की तरह सुपरइम्पोज़ नहीं किया जा सकता है।
कार्बनिक अभिक्रियाएँ कार्बनिक यौगिकों से जुड़ी रासायनिक अभिक्रियाएँ हैं। कार्बनिक अभिक्रियाओं के मूल प्रकार इस प्रकार हैं:
कार्बनिक रसायन विज्ञान एक विशाल और आकर्षक क्षेत्र है जो जीवित जीवों की रासायनिक संरचना और प्रक्रियाओं को समझने के साथ-साथ नई सामग्रियों और फार्मास्यूटिकल्स के विकास में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। कार्बनिक रसायन विज्ञान की बुनियादी अवधारणाओं, जैसे कि कार्बनिक अणुओं, हाइड्रोकार्बन, कार्यात्मक समूहों, आइसोमेरिज्म और कार्बनिक प्रतिक्रियाओं की संरचना और प्रतिक्रियाशीलता को समझकर, व्यक्ति जीवन के रासायनिक आधार और नए यौगिकों के संश्लेषण के बारे में जानकारी प्राप्त करता है।
