La química orgánica es el estudio de la química del carbono. El carbono es único en su capacidad de vincularse consigo mismo en un número casi infinito de formas diferentes. El número de compuestos de carbono potenciales es mayor que todos los compuestos potenciales que se pueden formar al combinar todos los demás elementos en la tabla periódica. Por esta razón, obtiene un campo completo dedicado a ello. Todos los demás elementos están agrupados en química inorgánica. La importancia de la química orgánica se destaca por su papel en la biología. Todas las reacciones bioquímicas son fundamentalmente reacciones químicas orgánicas (aunque mucho más complejas que lo que los químicos orgánicos pueden lograr en un laboratorio). Además, la química orgánica se usa para fabricar todas las drogas de moléculas pequeñas (Viagra, Zyrtec, Prilosec, Adderol) y drogas recreativas (heroína, metanfetamina, LSD, éxtasis). También se usa para hacer plásticos, tintes, ropa sintética como nylon y Kevlar. Se utiliza para hacer pinturas y aditivos alimentarios. Gran parte de la vida moderna es posible a través de la química orgánica.
Casi todos los descubrimientos importantes en química orgánica se han realizado empíricamente. La teoría de la química orgánica es una colección flexible de reglas que se pueden usar para predecir la reactividad. Sin embargo, es común que esas reglas no tengan ninguna base en la realidad (es decir, la mecánica cuántica). Debido a esto, los estudiantes típicamente luchan con sus primeros cursos en química orgánica. También es común que a los físicos no les guste la química orgánica debido a su marco teórico confuso e inconsistente (en comparación con la física). En términos generales, es una frontera divertida que involucra habilidades abstractas de resolución de problemas de alto nivel sin la necesidad de matemáticas avanzadas. Por lo tanto, para aquellos que aman la resolución de problemas abstractos pero no las matemáticas rigurosas, es un campo de estudio ideal.
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