1. 跨越生机论的里程碑

有机化学的现代研究始于1828年。化学家维勒（Wöhler）发现无机化合物氰酸铵（$NH_4OCN$）通过加热可以直接转变为有机化合物尿素（$CO(NH_2)_2$），这一发现打破了“生命力论”，证明了有机物与无机物之间没有绝对的界限。图1展示了尿素的分子结构模型。

2. 碳骨架与官能团：分类的双重维度

为了系统地研究数千万种有机物，化学家确立了两个关键视角：

• 碳骨架：根据碳原子间的连接方式，分为开链化合物（如正丁烷 $CH_3CH_2CH_2CH_3$）和环状化合物（包括脂环烃与芳香烃）。
• 官能团：官能团定义为决定有机化合物特性的原子或原子团。例如，乙烯能使溴水褪色是因为含有碳碳双键（$>C=C<$）；乙醇能与金属钠反应放出氢气是因为含有羟基（$-OH$）。

3. 核心官能团与类别

表1-1总结了常见官能团：碳碳双键、碳碳三键、卤素原子、羟基、醛基（$-CHO$）、羧基（$-COOH$）、酯基（$-COOR$）、醚键（$-C-O-C-$）、羰基、氨基（$-NH_2$）及酰胺基。具有相同官能团的物质，其化学性质具有显著的相似性。