유기는 생물체 내에서 탄소를 포함하는 화합물의 형성과 변화를 연구하는 화학의 한 분야이다. 유기 화합물은 일반적으로 탄소 원자가 중심이 되어 수소, 산소, 질소, 황, 인 등 다양한 원자와 결합하여 만들어진다. 이러한 화합물은 살아있는 생물체의 구조와 기능에 필수적이며, 단백질, 지방, 탄수화물, 핵산 등 여러 생체 분자들이 포함된다.
유기 화학은 19세기 초에 시작되었으며, 초기에는 주로 자연에서 추출된 화합물들을 연구하였다. 이후 합성 유기 화합물이 개발되면서 유기 화학의 범위가 급격히 확장되었다. 이 분야는 합성 화학, 생화학, 의약화학 등 여러 하위 분야로 나뉘며, 새로운 물질의 합성 및 구조 분석, 반응 메커니즘 연구 등 다양한 응용이 이루어지고 있다.
유기 화합물은 생명 현상뿐만 아니라 산업, 농업, 환경 등에서도 중요한 역할을 한다. 예를 들어, 유기 염료는 직물의 염색에 사용되고, 농약은 작물 보호에 이용된다. 더불어, 약물 개발과 합성에서는 유기 화학이 중추적인 역할을 하며, 현대 의학의 발전에 크게 기여하고 있다.
유기 화학의 핵심 원리는 전자 이동 및 결합 형성에 기반하며, 이러한 이해를 통해 새로운 물질의 설계와 개발이 가능하다. 유기 화학에서는 다양한 반응을 통해 복잡한 화합물을 합성하는 기법이 다양하게 연구되고 있으며, 이는 신약 개발, 재료 과학, 에너지원 개발 등 다방면에서 응용된다.