Лайнус Полінг, Пітер Полінг — Хімія
Органічна хімія — це хімія сполук Карбону. Це дуже велика галузь хімії; у літературі вже описано понад мільйон різних органічних сполук. Багато з цих речовин виділено з живої матерії, а ще більшу кількість їх синтезували хіміки в лабораторіях.
Поширеність у природі деяких органічних сполук, методи їх добування, склад, будову, властивості та застосування сполук такого роду (вуглеводнів, їхніх хлоропохідних, спиртів, органічних кислот) було вже розглянуто в розд. 7 і 8. Обговорення цих питань буде продовжено в наступних підрозділах, причому особливу увагу буде приділено природним сполукам, зокрема цінним речовинам, які добувають з рослин, а також синтетичним речовинам, що їх використовує людина. Низку важливих розділів органічної хімії не буде зачеплено зовсім: сюди належать методи виділення й очищення природних сполук, методи аналізу та встановлення будови сполук, методи синтезу, що застосовують в органічній хімії (у більшому обсязі, ніж їх було викладено в розд. 7 і 8).
Існують два основні напрями в органічній хімії. Один із них зводиться до вивчення природних об'єктів, таких як рослини, про які відомо, що вони мають специфічні властивості, наприклад тропічні рослини, здавна вживані місцевими жителями для лікування малярії. Вивчаючи їх, хімік готує різні екстракти, користуючись як розчинником спиртом або етером, і, вдаючись до різноманітних методів розділення, одержує з таких екстрактів кілька фракцій. Після кожного фракціонування визначають, чи містить фракція активну протималярійну речовину. Цей процес можна продовжувати доти, доки не буде одержано чисту активну речовину в кристалічній формі. Потім хімік аналізує цю речовину — визначає її молекулярну масу, встановлює, які атоми входять до складу її молекули. Далі він вивчає хімічні властивості одержаної речовини, розщеплюючи її на дрібніші молекули відомих речовин, щоб установити її молекулярну структуру. Визначивши структуру, хімік намагається синтезувати цю речовину, і якщо це вдається, то активна речовина стає доступною у великих кількостях і за низькою ціною.
Протягом останніх десятиліть хіміки-органіки, особливо ті, що працюють з природними речовинами (які добувають з тканин рослин і тварин), дуже широко користуються фізичними методами для визначення хімічних формул і молекулярної будови речовин. У деяких випадках, як це було з пеніциліном і ціанокобаламіном (вітаміном B12), правильну структурну формулу вдається встановити в результаті повного визначення кристалічної структури методом рентгеноструктурного аналізу. Мас-спектрометрія також править за важливий метод визначення структурних формул речовин. Молекули іонізують бомбардуванням електронами, що звичайно призводить до розщеплення молекул на фрагменти. Фрагменти часто вдається ідентифікувати на основі їхніх мас, а тоді можна вивести й структурну формулу молекули як одну з тих, з яких можуть утворитися спостережувані фрагменти. Дуже ефективні також різні спектроскопічні методи, особливо метод ядерного магнітного резонансу (ЯМР).
Другий шлях, яким ідуть хіміки-органіки, пов'язаний із синтезом і вивченням великого числа органічних сполук, за яким слідують спроби узагальнити дослідні дані на основі теоретичних принципів. Часто знання будови й властивостей природних речовин виявляється важливим для визначення загального характеру сполук, що заслуговують на вивчення. Кінцевою метою цього напряму органічної хімії є повне розуміння фізичних і хімічних властивостей, а також фізіологічної активності речовин як функції їхньої молекулярної будови. В останні роки хіміки досягли значних успіхів у встановленні залежності фізичних і хімічних властивостей речовин від будови їхніх молекул. Проте досі лише розпочато розробку проблеми величезної важливості — встановлення співвідношення між будовою та фізіологічною активністю. Ця проблема й далі лишається однією з найвеличніших і найважливіших задач науки, і її належить розв'язати новому поколінню вчених.