Sinteza chimică în sens restrâns este procesul de creare a unor molecule complexe din cele mai simple [1] , sau molecule mai puțin accesibile din altele mai accesibile [2] . Într-un sens larg, este performanța artificială a reacțiilor chimice și fizice pentru a obține unul sau mai multe produse. În funcție de natura produsului, sinteza poate fi organică sau anorganică. Cantitatea rezultată din sinteza chimică este cunoscută sub numele de randament de reacție .
Randamentele sunt exprimate ca masă în grame (în condiții de laborator) sau ca procent din cantitatea totală teoretică care poate fi obținută pe baza reactivului limitator. O reacție secundară este o reacție chimică nedorită care are loc și care reduce randamentul dorit.
Conceptul de sinteză în sensul modern al cuvântului a fost introdus de chimistul german Hermann Kolbe .
Chimia organică la începutul secolului al XIX-lea se afla într-o fază empirică și descriptivă. Opinia predominantă a fost că numai „forța vitală” era capabilă să sintetizeze substanțe organice. Berzelius în 1833 a ajuns la concluzia despre imposibilitatea sintezei organice în afara corpurilor vii [3] . Studiile despre cianura de către Gay-Lussac în 1815 [4] , acidul exploziv de către Liebig și Gay-Lussac în 1824 [4] , sinteza ureei de Friedrich Wöller [5] nu au schimbat semnificativ opinia chimiștilor. În 1840, Dumas și Liebig au definit chimia organică drept „chimia radicalilor complecși”, deoarece se credea că radicalii chimici din reacțiile chimice sunt păstrați neschimbați. Teoria substituției publicată de Dumas în 1834 a contribuit în mare măsură la teoria radicalilor, care a fost transformată în teoria reziduurilor echivalente a lui Gerard.
În sinteza chimică, există multe strategii care sunt mai complexe decât conversia directă a reactantului A în produsul de reacție B. Pentru o sinteză în mai multe etape, un compus chimic este sintetizat printr-o serie de reacții chimice separate, fiecare dintre ele necesită propriile sale reacții. procesare [6] De exemplu, o sinteză de laborator a paracetamolului poate consta din trei părți consecutive. Pentru reacțiile în cascadă, transformările chimice multiple au loc într-un singur reactant, pentru reacțiile cu mai multe componente, până la 11 reactanți diferiți formează un produs de reacție, iar pentru " sinteză telescopică ", un reactant suferă transformări multiple fără izolarea produselor intermediare.
Sinteza anorganică și sinteza organometalice sunt utilizate pentru a obține compuși cu conținut anorganic semnificativ. Un bun exemplu este prepararea medicamentului anticancer cisplatin din tetracloroplatinat de potasiu [7]
Doctrina sintezei organice este apreciată printre chimiști pentru sinteza compușilor excepțional de valoroși sau complecși. Premiul Nobel pentru Chimie pentru Sinteză Organică a fost Robert Woodward . Dacă o sinteză chimică începe cu compuși de laborator de bază, procesul este considerat pur sintetic . Dacă începe cu un produs izolat din plante sau animale și apoi trece la noi compuși, sinteza este descrisă ca semi-sintetică .
Termenii „sintetic” și „artificial” nu trebuie confundați. Material artificial - obtinut prin modificarea fizica a materiilor prime.
De exemplu: