Οργανική ένωση

Σύγχρονος διαχωρισμός ανόργανων και οργανικών ενώσεων

Αλλά ακόμη και αφού ο βιταλισμός διαψεύστηκε (πανηγυρικά), η επιστημονική ονοματολογία διατήρησε το διαχωρισμό μεταξύ οργανικών και ανόργανων ενώσεων. Η σύγχρονη σημασία της ονομασίας «οργανική ένωση» περιλαμβάνει κάθε χημική ένωση που περιέχει άνθρακα (εκτός από κάποιες εξαιρέσεις, που όμως διαφέρουν σε διαφορετικά εγχειρίδια), ακόμη και αν πολλές από τις σήμερα αποκαλούμενες «οργανικές ενώσεις» δεν έχουν καμιά σχέση με τους ζωντανούς οργανισμούς και τις ενώσεις που βρέθηκαν σε αυτούς. 
Στην πραγματικότητα, δεν υπάρχει κανένας απλός και επίσημος ορισμός για τον όρο «οργανική ένωση». Κάποια εγχειρίδια ορίζουν ότι οργανική ένωση είναι κάθε χημική ένωση που περιέχει έναν ή περισσότερους δεσμούς C-H. Άλλα συμπεριλαμβάνουν και τους δεσμούς C-C. Άλλα δηλώνουν ότι αν μια ένωση περιέχει άνθρακα, τότε η ένωση είναι οργανική.
Ακόμη και ο ευρύτερος ορισμός των ανθρακούχων χημικών ειδών απαιτεί την εξαίρεση των ανθρακούχων κραμάτων, όπως του χάλυβα, καθώς και ενός σχετικά μικρό αριθμό ανθρακούχων ενώσεων, όπως τα ανθρακικά, τα κυανιούχα άλατα, τα θειοκυανιούχα, τα καρβίδια, τα σύμπλοκα με καρβονύλιο ή και κυάνιο, τα απλά οξείδια του άνθρακα, καθώς και οι αλλομορφές του άνθρακα, τα τετραλογονίδια και τα σουλφίδια του άνθρακα, που θεωρούνται συνηθως ανόργανες ενώσεις.
Ο ορισμός που απαιτεί δεσμό C-H για την ένταξη στις οργανικές ενώσεις, αποκλείει ενώσεις που ιστορικά και πρακτικά θεωρήθηκαν οργανικές, αφού ούτε το οξαλικό οξύ, ούτε και η ουρία περιέχουν δεσμούς C-H, αν και οι ενώσεις αυτές ήταν ζωτικές για τη διάψευση του Βιταλισμού. Το Μπλε Βιβλίο της IUPAC πάνω στην οργανική ονοματολογία ειδικά αναφέρει την ουρία  και το οξαλικό οξύ. Άλλες ενώσεις, που δεν περιέχουν δεσμούς C-H, αλλά θεωρούνται παραδοσιακά οργανικές, περιλαμβάνουν (για παράδειγμα) τη βενζενεξόλη, το μεσοξαλικό οξύ και ο τετραχλωράνθρακας. Το μηλιτικό οξύ, που (επίσης) δεν περιέχει δεσμούς C-H, θεωρείται μια πιθανή οργανική ουσία στο έδαφος του πλανήτη Άρη. Όλες οι παραπάνω, ωστόσο (εκτός της ουρίας και του τετραχλωράνθρακα), περιέχουν δεσμούς C-C. Επίσης ο κανόνας σύμφωνα με τον οποίο «οι οργανικές ενώσεις πρέπει να περιέχουν τουλάχιστον ένα δεσμό C-Η», οδηγεί επίσης σε κάποιους αυθαίρετους διαχωρισμούς στο σύνολο των ενώσεων άνθρακα - φθορίου. Για παράδειγμα, το τεφλόν θεωρείται ανόργανη ένωση σύμφωνα αυτόν τον κανόνα (που απαιτεί έναν τουλάχιστον δεσμό C-H για την κατάταξη στις οργανικές ενώσεις), ενώ το τεφζέλ οργανική. Ομοίως, πολλά αλαλκάνια (και συγκεκριμένα όλοι οι αλάνθρακες) θεωρούνται ανόργανες ενώσεις, ενώ τα υπόλοιπα θεωρούνται οργανικά. Επίσης, ο διθειάνθρακας αναφέρεται συχνά ως παράδειγμα οργανικού διαλύτη. Για όλους τους παραπάνω και άλλους λόγους, οι περισσότερες πηγές πιστεύουν ότι ενώσεις με δεσμούς C-H είναι απλά ένα γνήσιο υποσύνολο των οργανικών ενώσεων.
Συνοπτικά, το συμπέρασμα των παραπάνω είναι ότι οι περισσότερες ανθρακούχες ενώσεις είναι οργανικές και σχεδόν όλες οι οργανικές ενώσεις περιέχουν τουλάχιστον ένα δεσμό C-H ή και C-C. Ωστόσο η ουρία (και όχι μόνο) περιλαμβάνεται στις οργανικές ενώσεις χωρίς να περιέχει ούτε C-H, ούτε C-C δεσμούς.

Ταξινόμηση οργανικών ενώσεων

Οι οργανικές ουσίες μπορεί να ταξινομηθούν με βάση διάφορα κριτήρια:
1. Ανάλογα με το είδος του δεσμού των ατόμων του άνθρακα. Αρχικά, διακρίνονται σε κορεσμένες ή ακόρεστες, ανάλογα με το αν τα άτομα του άνθρακα μεταξύ τους, ενώνονται με απλούς ή πολλαπλούς (διπλούς ή τριπλούς) δεσμούς αντίστοιχα.
2. Ανάλογα με τη μορφή της ανθρακικής αλυσίδας. Μια άλλη διάκριση χωρίζει τις οργανικές ενώσεις σε ευθύγραμμες ή άκυκλες ή αλειφατικές και σε κυκλικές.
Οι κυκλικές χωρίζονται περαιτέρω σε ισοκυκλικές και ετεροκυκλικές, αλλά και σε αλεικυκλικές, αρωματικές και αντιαρωματικές.
3. Ανάλογα με το είδος της χαρακτηριστικής ομάδας οι οργανικές ενώσεις διακρίνονται σε χημικές τάξεις, όπως υδρογονάνθρακες, αλυδρογονάνθρακες, αλκοόλες, κ.τ.λ.. και αυτές με τη σειρά τους σε ομόλογες σειρές, όπως είναι τα αλκάνια, τα αλαλκάνια, οι αλκανόλες, κ.τ.λ..
4. Ανάλογα με την παρουσία συγκεκριμένων στοιχείων ή ομάδων στοιχείων οι οργανικές ενώσεις διακρίνονται σε υδρογονάνθρακες, που περιέχουν μόνο άνθρακα και υδρογόνο, σε αλυδρογονάνθρακες, που περιέχουν άνθρακα, ένα τουλάχιστον αλογόνο και πιθανότατα και υδρογόνο, σε οργανομεταλλικές ενώσεις, αν περιέχουν ένα τουλάχιστον μέταλλο (κάποιοι συγγραφείς κατατάσσουν σε αυτές και ενώσεις που περιέχουν κάποιο μεταλλοειδές, αντί για μέταλλο), οργανοθειικές ενώσεις, αν περιέχουν θείο, οργανοφωσφορικές ενώσεις, αν περιέχουν φωσφόρο, οργανοπυριτικές ενώσεις, αν περιέχουν πυρίτιο, κ.τ.λ..
5. Ανάλογα με το αν μια ένωση μπορεί να δώσει πολυμερισμό ή αν προέρχεται από αυτόν οι οργανικές ενώσεις διακρίνονται σε μονομερείς και πολυμερείς.
Οι απλούστερες οργανικές ενώσεις είναι οι υδρογονάνθρακες που αποτελούνται μόνο από άνθρακα και υδρογόνο. Με αντικατάσταση ατόμων υδρογόνου ενός υδρογονάνθρακα από άτομα ή ομάδων ατόμων άλλων στοιχείων που λέγονται υποκαταστάτες προκύπτουν (θεωρητικά) άλλες οργανικές ενώσεις. Όταν αυτές οι ενώσεις περιέχουν στο μόριό τους μια χαρακτηριστική ομάδα τότε καλούνται μονοπαράγωγα υδρογονανθράκων, ενώ αν περιέχουν δύο ή περισσότερες, ίδιες ή ακόμη και διαφορετικές, καλούνται πολυπαράγωγα υδρογονανθράκων.

Φυσικές ενώσεις

Φυσικές ενώσεις ονομάζονται αυτές που παράγονται στη φύση. Οι οργανικές φυσικές ενώσεις συνήθως προέρχονται από φυτά ή ζώα.  Πολλές από αυτές παράγονται βιομηχανικά από φυσικές πηγές, όταν αυτό είναι πιο οικονομικό από το να παραχθούν τεχνητά. Παραδείγματα αποτελούν τα περισσότερα σάκχαρα, κάποια αλκαλοειδή και τερπενοειδή, κάποια θρεπτικά συστατικά, ιδιαίτερα δε όταν αυτά αφορούν συγκεκριμένα στερεοϊσομερή που παράγονται σε αξιόλογες συγκεντρώσεις σε ορισμένους ζωντανούς οργανισμούς. Γενικότερα, ενώσεις με μεγάλη σημασία για τη βιοχημεία είναι τα αντιγόνα, οι υδατάνθρακες, τα ένζυμα, οι ορμόνες, τα λιπαρά οξέα, οι νευροδιαβιβαστές, τα νουκλεϊκά οξέα, τα αμινοξέα, τα πεπτίδια, οι πρωτεΐνες, οι λεκτίνες, οι βιταμίνες, τα λίπη και τα έλαια. Κάποιες από τις ενώσεις αυτές παράγονται και ή μόνο με τεχνητό τρόπο, όποτε αυτό θεωρείται πιο οικονομικό.