Ἀναστάσιος Χρηστομάνος - Ὀργανικὴ χημεία | Εἰσαγωγὴ

 

   Ὁ ἄνθραξ εἶναι τὸ οὐσιωδέστερον καὶ χαρακτηριστικώτερον συστατικὸν τοῦ ζωϊκοῦ καὶ φυτικοῦ σώματος. Οἱονδήποτε πλάσμα ὀργανικόν, θερμαινόμενον ἀποκεκλεισμένου τοῦ ἀέρος μέχρι πυρακτώσεως, ἀποσυντίθεται εἰς τρόπον ὥστε νὰ ἐγκαταλείπηται τὸ στοιχεῖον τοῦ ἄνθρακος (Carbonium) , ἐν σχήματι ἀμόρφου καὶ πορώδους ἄνθρακος· εἰσὶ δὲ αἱ ἐκ τοῦ βασιλείου τῶν ζῴων καὶ τῶν φυτῶν προερχόμεναι οὐσίαι πρὸ πάντων τὸ ὑλικὸν πρὸς παρασκευὴν καὶ ἑτέρων ἑνώσεων τοῦ ἄνθρακος. Ὁ δὲ ἀριθμὸς αὐτῶν εἶναι ἐξόχως μέγας, μείζων τοῦ ἀριθμοῦ τῶν ἑνώσεων ἁπάντων τῶν λοιπῶν στοιχείων συμπεριλαμβανομένων, αὐξάνεται δὲ ὁσημέραι ἀπαύστως διὰ νέων ἀνακαλύψεων. Αἱ οὐσίαι ἐκ τῶν ὁποίων συγκροτεῖται τὸ σῶμα τῶν ζῴων καὶ τῶν φυτῶν, καθὼς καὶ αἱ πλεῖσται τῶν ἑνώσεων, αἵτινες διὰ χημικῶν ἀλλοιώσεων παράγονται ἐξ αὐτῶν, ἔχουσιν ἰδιαζούσας τινὰς ἰδιότητας καὶ διακρίνονται ὑπὸ διαφόρους ἐπόψεις ἀπὸ τῶν σωμάτων τοῦ βασιλείου τῶν ὀρυκτῶν. Ἐδοξάζετο ἄλλοτε, ὅτι προκύπτει τοῦτο ἐκ τῆς ἀλλοίας φύσεως τῆς συνεχούσης τὰ ὄντα τοῦ ἐνοργάνου κόσμου ζωτικῆς δυνάμεως καὶ ὑπετίθετο ὅτι ὑφίσταται οὐσιώδης διαφορὰ μεταξὺ τῶν ὀργανικῶν καὶ τῶν ἀνόργανων σωμάτων, διὸ διῃρεῖτο κατὰ τὰς θεωρίας ταύτας ἡ χημεία εἰς ὀργανικὴν καὶ ἀνόργανον. Οὕτω λόγου χάριν εὑρέθη ὅτι, ἐνῷ αἱ ἀνόργανοι ἑνώσεις μετὰ τῆς αὐτῆς εὐκολίας ἀναλύονται εἰς τὰ ἑαυτῶν στοιχειακὰ συστατικά, μεθ’ ἧς καὶ ἀνοικοδομοῦνται πάλιν ἐξ αὐτῶν, ἡ σύνθεσις ἀπεναντίας ὀργανικῶν σωμάτων ὑπάρχει συνδεδεμένη μετὰ δυσκολιῶν, δοκουσῶν ποτε τοσοῦτον ἀνυπερβλήτων, ὥστε προήχθη ἡ πεποίθησις, ὅτι τὰ στοιχεῖα ἐν τῇ ζώσῃ φύσει ὑπείκουσιν εἰς νόμους ὅλως διαφόρους τῶν τὴν ἄψυχον διεπόντων καὶ ὅτι δύνανται μὲν νὰ μεταβληθῶσιν αἱ ἐν τῷ ζῶντι σώματι παραγόμεναι χημικαὶ ἑνώσεις εἰς ἑτέρας χημικὰς ὀργανικὰς ἑνώσεις, ἀλλ’ ὅμως ὅτι οὐδέποτε δύνανται νὰ παρασκευασθῶσιν ἐξ αὐτῶν τῶν στοιχείων.

   Ἀλλ’ ἡ περαιτέρα ἀνάπτυξις τῆς χημείας ταχέως ἀπέδειξε τὴν πλάνην τοιαύτης δοξασίας, αἱ πρόοδοι τῆς πειραματικῆς ἐρεύνης ἐπέτρεψαν βαθυτέραν τὴν ἀντίληψιν τῆς συστάσεως τῶν ὀργανικῶν οὐσιῶν καὶ ἐξεῦρον μεθόδους πρὸς τεχνητὴν σύνθεσιν καὶ τῶν ἑνώσεων ἐκείνων, ἃς αὐτὸς ὁ ὀργανισμὸς κατὰ τὴν λειτουργίαν αὐτοῦ παράγει.

   Εἶναι μὲν ἀληθές, ὅτι ὀργανικά τινα σώματα διαστέλλονται οὐσιωδῶς διὰ τῆς ἑαυτῶν ὑφῆς ἀπὸ πασῶν τῶν λοιπῶν οὐσιῶν· καλοῦνται δὲ ταῦτα ὠργανωμένα· τὸ ἁπλοῦν κύτταρον, ἡ πρώτη αὕτη ἀρχὴ τοῦ ζῶντος ὀργανισμοῦ, δεικνύει τοιαύτην ὠργανωμένην ὑφήν, ἥτις ἐστὶ προϊὸν τῆς δράσεως τῆς ζωῆς καὶ δὲν δύναται τεχνητῶς νὰ παρασκευασθῇ. Ἀφ’ ἑτέρου ὅμως κατεσκευάσθησαν πλεῖσται κεκρυσταλλωμέναι καὶ ὑγραὶ ὀργανικαὶ ἑνώσεις δι’ ἁπλῆς συνθέσεως ἐξ ἁπλουστέρων, καὶ δὴ καὶ ἐξ αὐτῶν τῶν στοιχείων, ἐξ ὧν συνίστανται, ὥστε ἀπὸ τοῦ νῦν εἰς οὐδεμίαν ὑπόκειται ἀμφιβολίαν, ὅτι πᾶσαι αἱ ὀργανικαὶ ἑνώσεις δύνανται νὰ παρασκευασθῶσι καὶ διὰ τῆς τέχνης.

   Ἡ πρὸς τὰς ἀνοργάνους ἑνώσεις διαφορά, ἡ διακρίνουσα τὰς ἐν τῷ ζῶντι ὀργανισμῷ παραχθείσας χημικὰς ἑνώσεις, βασίζεται μόνον ἐπὶ τοῦ γεγονότος, ὅτι εἰσὶν ἅπασαι ἑνώσεις τοῦ ἄνθρακος, ὅθεν ἕπεται ὅτι ἡ αἰτία τῆς διαφορᾶς ταύτης δέον ν’ ἀναζητηθῇ ἐν τῇ χημικῇ φύσει τοῦ ἄνθρακος. Αἱ πλεῖσται, καὶ πρὸ πάντων αἱ ἐν τῇ φύσει ἀπαντῶσαι ὀργανικαὶ ἑνώσεις ὀλίγα μόνον περιέχουσι στοιχεῖα, αἱ δὲ πλεῖσται αὐτῶν συνίστανται ἐξ ἄνθρακος, ὑδρογόνου καὶ ὀξυγόνου· ἐν πολλαῖς ἀπαντᾷ καὶ τὸ ἄζωτον ὡς συστατικόν, τινὲς δὲ περιέχουσι μόνον ἄνθρακα, ὑδρογόνον καὶ ἄζωτον, τέλος δὲ ὑπάρχουσι καὶ ὀργανικαὶ ἑνώσεις μόνον ἐξ ἄνθρακος καὶ ὑδρογόνου συνιστάμεναι. Ἀφ’ ἑτέρου ὅμως εἶναι πολλάκις μέγας ὁ ἀριθμὸς τῶν ἀτόμων τῶν συνιστώντων ἓν μόριον, ἀσυγκρίτως μείζων τοῦ ἀριθμοῦ τῶν συνιστώντων τὸ μόριον ἀνοργάνου ἑνώσεως ἀτόμων· οὕτως ἐμπεριέχει τὸ σάκχαρον (ἡ ὁμὰς τοῦ καλαμοσακχάρου) 45 καὶ ἡ ἐν τῷ στέατι στεατίνη (τριστεατίνη) 173 ἄτομα.

   Ἐρευνῶντες περὶ τῶν αἰτίων τῆς διὰ σχετικῶς ὀλίγων παραγόντων ἐπιτυγχανομένης τοσαύτης ποικιλίας, εὑρίσκομεν ὡς ἐξήγησιν τὴν ἰδιότητα τῶν ἀτόμων τοῦ ἄνθρακος, ἣν ταῦτα κατέχουσιν ἐν ἀσυγκρίτως μείζονι βαθμῷ τῶν ἀτόμων οἱουδήποτε ἄλλου στοιχείου, νὰ ἑνῶνται μεθ’ ἑαυτῶν διὰ μέρους τῶν μονάδων τῆς συγγενείας αὐτῶν· εἶναι δῆλα δὴ ἀναντίρρητον ὅτι 2 ἢ 3 ἄτομα ἢ καὶ μείζων ἀριθμὸς ἀτόμων ἄνθρακος ἀποτελοῦσι διὰ χημικῆς μετ’ ἀλλήλων ἑνώσεως μίαν τινὰ ὁμάδα, δυναμένην νὰ δράσῃ ὡς ἐὰν ἦτο ἓν χημικὸν σύνολον, εἰσερχόμενον εἰς τὰς χημικὰς ἑνώσεις καὶ ἐξερχόμενον ἐξ αὐτῶν δίκην ἁπλοῦ στοιχείου.
   Ἀλλὰ καὶ ἑτέραν τοῦ ἄνθρακος γνωρίζομεν ἰδιότητα, διακρίνουσαν αὐτὸν ἀπὸ πάντων τῶν λοιπῶν στοιχείων: πᾶσαι αἱ ἐλεύθεραι μονάδες συγγενείας εἴτε τοῦ ἁπλοῦ, εἴτε πλειοτέρων πρὸς ἓν χημικὸν σύνολον συνδεδυασμένων ἀτόμων ἄνθρακος, δύνανται νὰ κορεσθῶσιν ὑπὸ ὑδρογόνου. Ἐκ τούτου δὲ ἕπεται ὅτι ἀναγκαίως ὑπάρχει μέγας ἀριθμὸς ὑδρογονανθράκων ἤτοι ἑνώσεων τοῦ ἄνθρακος μεθ’ ὑδρογόνου, ἐνῷ τὰ λοιπὰ στοιχεῖα σχηματίζουσι λίαν περιωρισμένον μόνον ἀριθμὸν ὑδρογονικῶν ἑνώσεων. Οἱ δὲ ὑδρογονάνθρακες οὐκ εἰσὶ μόνον αἱ ἁπλούστεραι τῶν ἑνώσεων τοῦ ἄνθρακος, ἀλλὰ καὶ αἱ σπουδαιότεραι ὑπὸ θεωρητικὴν ἔποψιν, διότι πᾶσαι αἱ λοιπαὶ ἑνώσεις τοῦ στοιχείου τούτου παράγονται ἐξ αὐτῶν, διὰ τῆς ἀντικαταστάσεως τοῦ ὑδρογόνου εἴτε ὑφ’ ἁπλῶν στοιχείων, εἴτε ὑπὸ συνδεδυασμένων ἐκ στοιχείων ῥιζῶν. Ἡ πλειονότης τῶν ἐν τῇ φύσει ἀπαντώντων ὀργανικῶν σωμάτων δεικνύει τοιαύτην ἀντικατάστασιν τοῦ ὑδρογόνου, εἴτε ὑπὸ ὀξυγόνου, εἴτε ὑπὸ τῆς ῥίζης ὑδροξυλίου, OH, ἐν ἑτέροις δὲ τὸ ὑδρογόνον ἀντικατεστάθη ὑπὸ ἀζώτου ἢ ὑπὸ τῆς μονατομικῆς ὁμάδος NH2· ἀλλὰ μόνον εἰς τοὺς ἁπλουστέρους ὑδρογονάνθρακας δύναται ἅπαν τὸ ὑδρογόνον νὰ ἀντικατασταθῇ τοιουτοτρόπως, διὸ ἀποτελεῖ καὶ τὸ ὑδρογόνον οὐσιῶδες συστατικὸν τῶν τοῦ ἄνθρακος ἑνώσεων, αἱ δὲ πλεῖσται τῶν ἑνώσεων τοῦ ἄνθρακος ἐμπεριέχουσιν ἔτι ὑπόλειμμά τι τοῦ ὑδρογονάνθρακος ἐκ τοῦ ὁποίου παρήχθησαν καὶ δύνανται νὰ θεωρηθῶσιν ὡς παράγωγα τῶν ὑδρογονανθράκων. Δύναται λοιπὸν εὐλόγως τὸ μέρος τῆς χημείας, τὸ περὶ τῶν ἑνώσεων τοῦ ἄνθρακος πραγματευόμενον, ὅπερ καλεῖται Ὀργανικὴ Χημεία, νὰ ἐπικληθῇ καὶ Χημεία τῶν Ὑδρογονανθράκων καὶ τῶν παραγώγων αὐτῶν.