เคมีอินทรีย์เป็นสาขาวิชาเคมีที่เกี่ยวข้องกับโครงสร้าง คุณสมบัติ ส่วนประกอบ ปฏิกิริยา และการเตรียมสารประกอบที่มีคาร์บอน ซึ่งไม่เพียงแต่รวมถึงไฮโดรคาร์บอนเท่านั้น แต่ยังรวมไปถึงสารประกอบที่มีธาตุอื่นๆ จำนวนเท่าใดก็ได้ รวมทั้งไฮโดรเจนด้วย (สารประกอบส่วนใหญ่ประกอบด้วยอย่างน้อย พันธะคาร์บอน-ไฮโดรเจน 1 พันธะ) ไนโตรเจน ออกซิเจน ฮาโลเจน ฟอสฟอรัส ซิลิคอน และซัลเฟอร์ สาขาวิชาเคมีนี้เดิมทีจำกัดอยู่เฉพาะสารประกอบที่ผลิตโดยสิ่งมีชีวิต แต่ได้ขยายให้ครอบคลุมถึงสารที่มนุษย์สร้างขึ้น เช่น พลาสติก การประยุกต์ใช้สารประกอบอินทรีย์มีมากมายมหาศาล และรวมถึงอุตสาหกรรมยา เคมี วัสดุศาสตร์ และอุตสาหกรรมการเกษตร และอื่นๆ อีกมากมาย
ความสามารถรอบด้านของคาร์บอนทำให้คาร์บอนเป็นแกนหลักของเคมีอินทรีย์ อะตอมของคาร์บอนสามารถสร้างพันธะโควาเลนต์ได้สี่พันธะกับอะตอมอื่น ทำให้เกิดสารประกอบที่หลากหลาย อะตอมของคาร์บอนเดี่ยวสามารถจับตัวกับอะตอมของคาร์บอนอื่นๆ ที่ก่อตัวเป็นโซ่หรือวงแหวน จึงสร้างโครงกระดูกหรือโครงร่างของโมเลกุลอินทรีย์ โซ่คาร์บอนเหล่านี้สามารถแก้ไขได้โดยการรวมองค์ประกอบอื่นๆ ที่เรียกว่าหมู่ฟังก์ชัน ซึ่งจะกำหนดคุณสมบัติและปฏิกิริยาของโมเลกุล
ไฮโดรคาร์บอนเป็นสารประกอบอินทรีย์ที่ง่ายที่สุด ประกอบด้วยคาร์บอนและไฮโดรเจนเท่านั้น พวกมันถูกแบ่งออกเป็นอัลเคน อัลคีน อัลคีน และอะโรมาติกไฮโดรคาร์บอนตามโครงสร้างและประเภทของพันธะคาร์บอน - คาร์บอน
กลุ่มฟังก์ชันคือกลุ่มอะตอมเฉพาะภายในโมเลกุลที่มีคุณสมบัติเฉพาะบางอย่าง โดยไม่คำนึงถึงอะตอมอื่นที่มีอยู่ในโมเลกุล เป็นกุญแจสำคัญในการทำความเข้าใจเคมีและปฏิกิริยาของโมเลกุลอินทรีย์ กลุ่มฟังก์ชันทั่วไปบางกลุ่ม ได้แก่:
ไอโซเมอร์เป็นสารประกอบที่มีสูตรโมเลกุลเหมือนกันแต่มีการจัดเรียงโครงสร้างต่างกัน จึงมีสมบัติต่างกัน ไอโซเมอริซึมเป็นแนวคิดที่สำคัญในเคมีอินทรีย์เนื่องจากอธิบายว่าโมเลกุลที่มีอะตอมเดียวกันสามารถมีโครงสร้างและคุณสมบัติต่างกันได้อย่างไร ไอโซเมอริซึมมีสองประเภทหลัก: ไอโซเมอร์ที่มีโครงสร้าง (หรือตามรัฐธรรมนูญ) ซึ่งแตกต่างกันในการจัดเรียงโควาเลนต์ของอะตอม และสเตอริโอไอโซเมอร์ซึ่งมีการจัดเรียงโควาเลนต์เหมือนกัน แต่ต่างกันในการจัดเรียงเชิงพื้นที่ของอะตอม ตัวอย่างของไอโซเมอร์เชิงโครงสร้างสามารถเห็นได้ด้วยบิวเทน \(C 4H {10}\) ซึ่งมีไอโซเมอร์สองตัว: n-บิวเทนและไอโซบิวเทน สเตอริโอไอโซเมอร์รวมถึงอิแนนทิโอเมอร์ซึ่งเป็นภาพสะท้อนของกันและกันและไม่สามารถซ้อนทับได้ เช่น มือซ้ายและขวา
ปฏิกิริยาอินทรีย์เป็นปฏิกิริยาเคมีที่เกี่ยวข้องกับสารประกอบอินทรีย์ ปฏิกิริยาอินทรีย์ประเภทพื้นฐาน ได้แก่ :
เคมีอินทรีย์เป็นสาขาที่กว้างใหญ่และน่าสนใจ ซึ่งมีบทบาทสำคัญในการทำความเข้าใจองค์ประกอบทางเคมีและกระบวนการต่างๆ ของสิ่งมีชีวิต ตลอดจนในการพัฒนาวัสดุและยาใหม่ๆ โดยการทำความเข้าใจแนวคิดพื้นฐานของเคมีอินทรีย์ เช่น โครงสร้างและปฏิกิริยาของโมเลกุลอินทรีย์ ไฮโดรคาร์บอน หมู่ฟังก์ชัน ไอโซเมอริซึม และปฏิกิริยาอินทรีย์ เราจะเข้าใจพื้นฐานทางเคมีของสิ่งมีชีวิตและการสังเคราะห์สารประกอบใหม่ๆ