Desarrollos históricos

Cuando la química adquirió muchas de las características de una ciencia racional a finales del siglo XVIII, hubo acuerdo general en que el experimento podría revelar las leyes que gobernaban la química de los compuestos inanimados e inorgánicos. Los compuestos que podían aislarse de entidades orgánicas vivas, sin embargo, parecían tener composiciones y propiedades completamente diferentes de las inorgánicas. Muy pocos de los conceptos que permitían a los químicos comprender y manipular la química de los compuestos inorgánicos eran aplicables a los compuestos orgánicos. Se pensó que esta gran diferencia en el comportamiento químico entre las dos clases de compuestos estaba íntimamente relacionada con su origen. Las sustancias inorgánicas podían extraerse de las rocas, sedimentos o aguas de la Tierra, mientras que las sustancias orgánicas solo se encontraban en los tejidos o restos de organismos vivos. Por lo tanto, se sospechaba que los compuestos orgánicos solo podían ser producidos por organismos bajo la guía de un poder presente exclusivamente en los seres vivos. Este poder fue referido como una fuerza vital.

Se pensaba que esta fuerza vital era una propiedad inherente a todas las sustancias orgánicas e incapaz de medirse o extraerse mediante operaciones químicas. Por lo tanto, la mayoría de los químicos de la época creían que era imposible producir sustancias orgánicas enteramente a partir de sustancias inorgánicas. A mediados del siglo XIX, sin embargo, se habían producido varios compuestos orgánicos simples por reacción de materiales puramente inorgánicos, y el carácter único de los compuestos orgánicos se reconoció como la consecuencia de una intrincada arquitectura molecular en lugar de una fuerza vital intangible.

La primera síntesis significativa de un compuesto orgánico a partir de materiales inorgánicos fue un descubrimiento accidental de Friedrich Wöhler, un químico alemán. Trabajando en Berlín en 1828, Wöhler mezcló dos sales (cianato de plata y cloruro de amonio) en un intento de producir la sustancia inorgánica cianato de amonio. Para su completa sorpresa, obtuvo un producto que tenía la misma fórmula molecular que el cianato de amonio, pero que en cambio era el conocido compuesto orgánico urea. A partir de este resultado fortuito, Wöhler concluyó correctamente que los átomos podían organizarse en moléculas de diferentes maneras, y las propiedades de las moléculas resultantes dependían críticamente de la arquitectura molecular. (El compuesto inorgánico cianato de amonio es ahora conocido por ser un isómero de urea; ambos contienen el mismo tipo y número de átomos, pero en diferentes arreglos estructurales. Alentados por el descubrimiento de Wöhler, otros lograron hacer compuestos orgánicos simples a partir de compuestos inorgánicos, y hacia aproximadamente 1860 se reconoció generalmente que una fuerza vital era innecesaria para la síntesis e interconversión de compuestos orgánicos.

Aunque desde entonces se ha sintetizado un gran número de compuestos orgánicos, la complejidad estructural de ciertos compuestos sigue planteando grandes problemas para la síntesis en laboratorio de moléculas complicadas. Pero las técnicas espectroscópicas modernas permiten a los químicos determinar la arquitectura específica de moléculas orgánicas complicadas, y las propiedades moleculares se pueden correlacionar con patrones de enlace de carbono y características estructurales características conocidas como grupos funcionales.