Einführung

Willkommen bei Organische Chemie II für Dummies!

Wir freuen uns sehr, dass Sie sich dazu entschlossen haben, weiter in die faszinierende Welt der Organischen Chemie einzutauchen. Die Organische Chemie ist zwar ein ziemlich komplexes Teilgebiet der Chemie, aber sie zu verstehen, ist eigentlich nicht allzu schwer. Es braucht lediglich etwas Übung, ein Auge fürs Detail und den Wunsch, zu wissen und zu verstehen. Die Organische Chemie ist, so wie jedes andere Teilgebiet der Chemie auch, kein Hochleistungssport. Sie müssen mit der Materie spielen, verschiedene Sichtweisen ausprobieren und hinterfragen, warum die Dinge eigentlich so sind, wie sie sind.

»Organische Chemie II« ist ein etwas anspruchsvolleres Lehrbuch; es geht über die Inhalte eines typischen Anfängerchemiekurses hinaus. Sie werden viel auf Ihr bereits erworbenes Wissen aus »Organische Chemie I« zurückgreifen (und schon vorhandene Fähigkeiten weiter schulen) müssen, um auch die Fortsetzung erfolgreich zu meistern. Das geht leider nicht ganz ohne Arbeit, aber nach der Lektüre dieses Buches werden Sie den unzähligen Reaktionen, die in der vielfältigen Welt der Organischen Chemie existieren, sicherlich gelassener gegenüberstehen.

Über dieses Buch

»Organische Chemie II für Dummies« bietet einen Überblick über den Stoff, der in einem typischen weiterführenden Grundkurs der Organischen Chemie an der Uni oder Fachhochschule gelehrt wird. Wir haben uns bemüht, den Stoff so aktuell wie möglich zu halten, aber seien Sie sich bewusst, dass sich der Wissensstand täglich schnell ändert, da immer neue Reaktionswege entdeckt werden und die Biochemie und Biotechnologie ständig neue Forschungswege beschreiten. Die Grundlagen bleiben jedoch dieselben, und daher haben wir uns im Großen und Ganzen darauf konzentriert.

Wenn Sie einmal durch das Buch blättern, fallen Ihnen sicher zuerst die vielen chemischen Molekülstrukturen und Reaktionen auf. In der Organischen Chemie ist es wichtig, die Molekülstrukturen der beteiligten Substanzen in einer Reaktion zu kennen, um deren Verlauf zu beurteilen. Wenn Sie an einem weiterführenden Kurs in Organischer Chemie teilnehmen, haben Sie vermutlich bereits ein Eingangssemester mit den Grundlagen absolviert und müssten in der Lage sein, viele der Moleküle oder zumindest deren chemische Gruppen wiederzuerkennen.

Wenn Sie Teilnehmer eines Fortgeschrittenenkurses der Organischen Chemie sind, wird Ihnen dieses Buch ergänzend zu der oft sehr teuren Fachliteratur sicher eine gute Unterstützung beim Lernen sein.

Falls Sie dieses Buch lediglich erworben haben, um sich allgemeines Wissen über dieses faszinierende Gebiet der Naturwissenschaften anzueignen, müssen Sie sich natürlich nicht Wort für Wort durch jedes Kapitel kämpfen. Lesen Sie stattdessen selektiv; überfliegen Sie ruhig die Kapitel und wenn Sie auf ein Thema stoßen, das Ihr Interesse weckt, bleiben Sie vielleicht hängen und lesen es genau. Haben Sie einfach Spaß, etwas Neues zu lernen.

Konventionen in diesem Buch

Wir haben dieses Buch in einer logischen Reihenfolge aufgebaut; die meisten weiterführenden Kurse in Organischer Chemie werden ähnlich gestaltet sein. Außerdem nutzen wir folgende Markierungen, um Ihnen die Handhabung dieses Buches zu erleichtern.

• Kursivschrift deutet auf neue oder wichtige Begriffe hin, die Sie kennen sollten.
• Fettgedrucktes hebt Schlüsselbegriffe in einer Aufzählung hervor.
• Wir legen besonders viel Wert auf die Illustration von Molekülstrukturen und Reaktionen. Versuchen Sie, parallel beim Lesen, die begleitenden Abbildungen mit zu verfolgen, egal ob es sich nur um einfache Molekülstrukturen oder um ganze Reaktionen handelt.

Was Sie nicht lesen müssen

Sie haben nicht viel Geld für dieses Buch ausgegeben, also müssen Sie sich auch nicht gezwungen fühlen, alles darin unbedingt lesen zu müssen. Konzentrieren Sie sich stattdessen auf die Themen, bei denen Sie wirklich Hilfe brauchen. Überspringen Sie ruhig die Texte in den hellgrauen Boxen. Sie sind für das Verstehen des Kapitels nicht wirklich notwendig, wenn auch trotzdem interessant.

Törichte Annahmen über den Leser

Wir gehen davon aus - und wir alle kennen die Tücken von Vermutungen - dass Sie zu einer der folgenden Gruppen gehören:

• ein Student, der einen Kurs in Organischer Chemie für Fortgeschrittene belegt hat
• ein Student, der die Themen der Organischen Chemie für eine bestimmte Prüfung wiederholen möchte
• jemand, der einfach nur etwas mehr über Organische Chemie erfahren möchte

Falls Sie sich aber nicht angesprochen fühlen sollten, hoffen wir dennoch, dass Sie Ihren Nutzen und Spaß aus diesem Buch ziehen werden.

Wie dieses Buch aufgebaut ist

Die Themen in diesem Buch sind in sechs Teile untergliedert. Mithilfe der folgenden Kurzbeschreibungen und dem Inhaltsverzeichnis können Sie so Ihre eigene Lernstrategie erstellen.

Teil I: Wichtiges Wissen aus der Organischen Chemie I auffrischen

Teil I bietet einen wirklich knapp gehaltenen Überblick über viele Begriffe aus Einführungskursen in die Organische Chemie. Er soll Ihnen die wichtigsten Themen noch einmal ins Gedächtnis rufen, die Sie für dieses Buch benötigen. Zuerst geben wir Ihnen einen Überblick über alles, was Sie in »Organische Chemie II« erwartet, und konzentrieren uns dann auf einzelne, wichtige Reaktionsabläufe. Als Nächstes wenden wir uns den Alkoholen und den Ethern zu, beleuchten deren Eigenschaften, Herstellung und Reaktionen, bevor wir uns den konjugierten ungesättigten Reaktionssystemen widmen. Am Ende dieses Abschnitts steht eine Kurzbeschreibung der Spektroskopie, inklusive IR, UV/VIS-Spektroskopie, Massenspektrometrie und natürlich NMR. Ein rasanter Kurztrip durch Organische Chemie I!

Teil II: Aromatische und weniger aromatische Verbindungen entdecken

In Teil II konzentrieren wir uns auf die Aromaten und beginnen mit strukturellen Grundlagen und den Eigenschaften von Benzol, bevor wir uns weiteren organischen Verbindungen zuwenden. Wir haben hier auch einen kleinen Abschnitt über die Spektroskopie aromatischer Verbindungen eingearbeitet. Kapitel 7 und 8 vollenden diesen Teil mit Details zu Substitutionsreaktionen aromatischer Verbindungen. Zudem werden Sie alles (und vielleicht sogar ein bisschen mehr) erfahren, was Sie schon immer über elektrophile und nucleophile Substitution sowie die Eliminierungsreaktionen wissen wollten.

Teil III: Carbonylverbindungen: wenn Alkohole aus der Reihe tanzen

Mit Teil III decken wir ein breites Spektrum organischer Verbindungen ab, genauer gesagt, die Carbonylverbindungen. Zuerst geben wir Ihnen einen Überblick zu den Grundlagen der Carbonylverbindungen, inklusive Molekülstrukturen, Reaktivität und Spektroskopie. Dann betrachten wir Aldehyde und Ketone, Enole und Enolate sowie Carbonsäuren und deren Derivate.

Teil IV: Themen für Fortgeschrittene (der Albtraum aller Studenten)

In Teil IV werfen wir einen genaueren Blick auf Stickstoffverbindungen und deren Molekülstrukturen, Reaktivitäten und Reaktionen. Dann bewegen wir uns auf das Terrain der Organometallchemie, wo wir mit der berüchtigten Grignard-Reaktion Bekanntschaft machen werden. Am Schluss dieses Teils beschäftigen wir uns noch mit einigen komplizierteren Reaktionen von Carbonylen und Biomolekülen. Sie werden hier viele nützliche Anleitungen zum Interpretieren von Synthese- und Reaktionswegen finden.

Teil V: Die Fäden verknüpfen

In Teil V zeigen wir Ihnen, wie Sie all die wertvollen Informationen aus den Kapiteln zusammentragen und mit deren Hilfe Pläne für die Darstellung von Synthesereaktionen entwerfen können. Wir sprechen sowohl über Einschritt- und Mehrschrittsynthesereaktionen als auch über retrosynthetische Analysen. Dann werden wir uns schließlich in das Labyrinth der Reaktionsnetze in der Organischen Chemie, der sogenannten Roadmaps, wagen (nur schade, dass es hierfür noch kein GPS gibt).

Teil VI: Der Top-Ten-Teil

In diesem Teil präsentieren wir Ihnen zehn todsichere Wege, wie Sie Ihren Kurs in Organischer Chemie mit links bewältigen werden (und wissen, welche Fehler Sie besser vermeiden sollten), sowie zehn Arten, wie Sie Ihren Notendurchschnitt bei den Prüfungen in Organischer Chemie verbessern können.

Symbole in diesem Buch

Wenn Sie schon mit anderen Für-Dummies-Büchern vertraut sein sollten (so wie das wunderbare »Chemie für Dummies« oder »Biochemie für Dummies«, geschrieben von meiner Wenigkeit und erschienen beim Wiley-Verlag), so werden Ihnen die Symbole in diesem Buch sicher bekannt vorkommen. Die folgenden vier Symbole werden Sie bei der Lektüre dieses Buches mit vielerlei Informationen versorgen:

Dieses Symbol steht wie ein Ausrufezeichen neben den wirklich wichtigen Sachverhalten eines Textes, die Sie nicht aus den Augen verlieren sollten, wenn Sie tiefer in...