ترکیبات آلی به هر مولکولی گفته می شود که حاوی عنصر کربن باشد. از آنجایی که کربن توانایی ایجاد پیوندهای قوی با خود و سایر عناصر را دارد، در ترکیبات بسیار متنوعی یافت می شود. مولکول های مبتنی بر کربن می توانند از نظر اندازه از مولکول های ریز متان تا بیوپلیمرهای بزرگ متغیر باشند. ترکیبات آلی اجزای ضروری همه موجودات زنده هستند و در طیف گسترده ای از غذاها و سایر محصولاتی که در زندگی روزمره برای ما آشنا هستند وجود دارند.

یکی از ویژگی های منحصر به فرد ترکیبات آلی، تنوع گسترده پیوندهای کربن-کربن است که می توانند تشکیل شوند. این پیوندها به عنوان پیوندهای منفرد، دوگانه یا سه گانه نامیده می شوند. پیوندهای منفرد پیوندهای قوی هستند و مولکول های آلی را کاملاً پایدار می کنند. با این حال، پیوندهای دوگانه و سه گانه می توانند شکننده تر و کمتر پایدار باشند و در نتیجه رفتار واکنشی بیشتری ایجاد کنند.

ترکیبات آلی همچنین می توانند حاوی عناصر دیگری مانند هیدروژن، اکسیژن، نیتروژن و هالوژن باشند. پیوندهای کربن-هیدروژن (C-H) از رایج ترین پیوندها هستند که حدود 95 درصد از ترکیبات آلی از هیدروژن و کربن تشکیل شده است. پیوندهای کربن-اکسیژن (C=O) نیز به دلیل وجود گروه های عاملی (مانند اسید، انیدرید، الکل) معمولی هستند. نیتروژن در آمین ها و همچنین پروتئین ها یافت می شود، در حالی که هالوژن هایی مانند کلر و ید را می توان در داروها و آفت کش ها یافت.

مولکول های آلی نیز می توانند طیف وسیعی از اشکال و اندازه داشته باشند. مولکول های خطی، مانند پروپان، زنجیره های مستقیمی از اتم ها هستند. مولکول های شاخه ای مانند پروپن، مولکول هایی با زنجیره های جانبی هستند که از زنجیره اصلی منشعب می شوند. مولکول های حلقوی، مانند سیکلوهگزان، مولکول هایی هستند که ساختار دایره ای را تشکیل می دهند.

بیشتر ترکیبات آلی نسبتاً پایدار و نامحلول در آب هستند. این به دلیل نیروهای جاذبه قوی در بین اتم های کربن است که مولکول ها را در کنار هم نگه می دارد. با این حال، برخی از ترکیبات آلی به دلیل وجود گروه های قطبی (مانند اسیدهای کربوکسیلیک، الکل ها) می توانند در آب بسیار محلول باشند.

از ترکیبات آلی برای تولید طیف وسیعی از مواد و محصولات استفاده می شود. برخی از اینها عبارتند از بنزن که برای تولید پلاستیک استفاده می شود و نفت که برای تولید سوخت استفاده می شود. ترکیبات آلی نیز برای تولید مواد مورد استفاده در محصولات روزمره مانند داروها، جوهر، رنگ و صابون ضروری هستند.

ترکیبات آلی نیز در فرآیندهای موجودات زنده نقش اساسی دارند. پروتئین ها و چربی ها که اجزای مهم ساختار سلولی و حیوانی هستند، ترکیبات آلی هستند. سایر ترکیبات آلی مانند گلوکز و اسیدهای آمینه برای تولید انرژی ضروری هستند. در نهایت، ترکیبات آلی برای عملکرد مناسب بسیاری از فرآیندهای بیولوژیکی ضروری هستند. به عنوان مثال، آنزیم ها کاتالیزورهای آلی هستند که واکنش های شیمیایی را تسریع می کنند.

ترکیبات آلی برای زندگی ضروری هستند و کاربردهای زیادی دارند. آنها را می توان در طیف گسترده ای از مواد و محصولات یافت، از غذایی که می خوریم تا داروهایی که استفاده می کنیم. آنها همچنین برای بسیاری از فرآیندهای بیولوژیکی ضروری هستند. در نتیجه ترکیبات آلی هم در زندگی روزمره و هم در علم نقش مهمی دارند.
ترکیبات آلی مولکول هایی هستند که حاوی پیوندهای کربن-هیدروژن و سایر اتم ها هستند که معمولاً ساختارهایی به نام هیدروکربن را تشکیل می دهند. مولکول های آلی دارای ساختارها و خواص مختلفی هستند که آنها را برای طیف وسیعی از واکنش ها و عملکردهای شیمیایی مناسب می کند. ترکیبات آلی نقش حیاتی در زیست شناسی انسان و حیوان دارند، زیرا بسیاری از فرآیندهای بیوشیمیایی شامل مولکول های آلی هستند.

مولکول های آلی به طور کلی بر اساس ساختارشان، یعنی تعداد و انواع اتم های موجود در آنها، طبقه بندی می شوند. این ساختارها، همراه با خواص مولکول ها، بر روش های تعامل مولکول های آلی با یکدیگر و محیط تأثیر می گذارند.

مولکول های آلی می توانند از مولکول های کوچک و ساده مانند متان و اتان تا مولکول های بزرگ و پیچیده مانند پروتئین ها و کربوهیدرات ها متغیر باشند. کلاس‌های رایج مولکول‌های آلی شامل آلکان‌ها، آلکن‌ها، آروماتیک‌ها، الکل‌ها، کتون‌ها، اسیدها، آلدئیدها و استرها هستند. هر یک از این کلاس های ترکیبی حاوی مولکول هایی هستند که شکل ها، اندازه ها و وزن های مولکولی متفاوتی دارند.

آلکان ها از اتم های هیدروژن و کربن منفرد و چند پیوندی تشکیل شده اند. آنها هیدروکربن های اشباع هستند، به این معنی که تمام پیوندهای کربن-کربن پیوندهای منفرد هستند و مولکول از اتم های هیدروژن اشباع شده است. آلکان ها مولکول های غیرقطبی هستند، به این معنی که توزیع الکترون ها در سراسر مولکول یکنواخت است و نقطه جوش نسبتا کمی دارند، به این معنی که انرژی کمی برای فرار از حالت مایع دارند. آلکان ها در نفت خام وجود دارند و اغلب به عنوان سوخت یا مواد اولیه مصنوعی برای فرآیندهای صنعتی استفاده می شوند.

آلکن ها هیدروکربن های غیر اشباع هستند، به این معنی که برخی از پیوندهای کربن-کربن پیوندهای دوگانه هستند. انرژی آلکن‌ها نسبت به آلکان‌ها بیشتر است، زیرا پیوندهای دوگانه باعث واکنش‌پذیری بیشتر آلکن‌ها می‌شوند و امکان واکنش‌های شیمیایی آسان‌تر را فراهم می‌کنند. آلکن ها نیز مولکول های غیرقطبی هستند، به این معنی که الکترون ها به طور مساوی در سراسر مولکول توزیع شده اند و نقطه جوش نسبتا بالایی دارند.

آروماتیک ها دسته ای از هیدروکربن ها هستند که شامل سه یا چند حلقه از پیوندهای دوتایی و منفرد متناوب هستند. آنها تمایل به داشتن بوی شیرین یا کپک زدگی دارند، از این رو نام آن ها به همین دلیل است. این مولکول ها بسیار پایدار هستند، یعنی به راحتی با مولکول های دیگر واکنش نشان نمی دهند و همچنین نقطه جوش بالایی دارند. معطرها در نفت یافت می شوند و در داروها و عطرها استفاده می شوند.

الکل ها از یک گروه -OH متصل به یک گروه آلکیل تشکیل شده اند. الکل ها مولکول های قطبی هستند، به این معنی که توزیع الکترون از طریق مولکول یکنواخت نیست و به دلیل پیوند هیدروژنی بین اتم های اکسیژن و هیدروژن، نقطه ذوب نسبتاً بالاتری نسبت به سایر کلاس های ترکیبات آلی دارند. الکل ها اغلب در سنتز ارگانیک استفاده می شوند و همچنین در عطرها و داروها یافت می شوند.

کتون ها حاوی یک گروه کربونیل هستند که کربنی است که به اتم اکسیژن پیوند دارد. کتون ها به دلیل ماهیت الکترون گیر اتم اکسیژن، مولکول های قطبی هستند و نقطه ذوب نسبتا بالایی دارند. کتون ها اغلب در ساخت داروها و عطرها استفاده می شوند.

اسیدها از یک گروه کربوکسیل تشکیل شده اند که کربنی است که به یک اتم اکسیژن و یک اتم هیدروژن پیوند دارد. اسیدها مولکول های قطبی هستند و نقطه ذوب نسبتا بالایی دارند. آنها در انواع فرآیندهای صنعتی از جمله عوامل خنثی کننده، رنگ ها و حلال های پاک کننده استفاده می شوند.

آلدئیدها حاوی یک گروه کربونیل هستند که به یک اتم هیدروژن پیوند دارند. آلدهیدها مولکول های قطبی هستند و نقطه جوش نسبتا بالایی دارند. آلدهیدها اغلب در تولید مواد شیمیایی صنعتی مانند پلاستیک و عطرها استفاده می شوند.

استرها از یک گروه کربونیل تشکیل شده اند که به یک گروه آلکیل پیوند دارند و همچنین مولکول های قطبی هستند. استرها نقطه جوش نسبتا بالایی دارند و اغلب در تولید داروها، عطرها و حلال ها استفاده می شوند.

در نتیجه، ترکیبات آلی مولکول‌هایی هستند که در همه جا حاضر هستند و به اشکال مختلف از جمله هیدروکربن‌ها، الکل‌ها، کتون‌ها و استرها وجود دارند. آنها برای عملکرد زندگی ضروری هستند و در تولید بسیاری از محصولات صنعتی استفاده می شوند.