Разница между органическими и неорганическими веществами

Что такое вещество? Какие бывают классы веществ. Отличие между органическими и неорганическими веществами

В жизни нас окружают разнообразные тела и предметы. Например, в помещениях это окно, дверь, стол, лампочка, чашка, на улице – автомобиль, светофор, асфальт. Любые тела или предметы состоят из вещества. В данной статье пойдёт речь о том, что такое вещество.

Что такое химия?

Это наука о природе, изучающая органические и неорганические вещества, их строение, свойства и превращения в результате химических реакций.

Химия принадлежит к одной из обширных областей естествознания и занимается изучением взаимодействий между молекулами и атомами.

Она даёт чёткое понятие о том, что такое вещество, и очень тесно взаимосвязана с физикой и биологией, поэтому и относится к естественным наукам.

Значение химии в жизни человека

Минералы, живые организмы, горные породы и атмосфера состоят из разного соотношения одних и тех же элементов. Основное отличие живой и неживой природы в том, какие молекулы образовались из определённых химических элементов. Основой жизнедеятельности нашей биосферы будет являться круговорот химических элементов.

Жизнь человека невозможна без товаров промышленности (пищевые продукты, витамины, лекарства, косметические вещества, искусственные волокна, строительные материалы, разнообразные лаки и краски, минеральные удобрения и многое другое).

Молекулы и атомы

Любые вещества состоят из очень маленьких частиц, называемых молекулами (с латинского – масса). Все молекулы состоят из ещё более микроскопических частиц – атомов, а точнее, из ядер, которые окружены внутренними и внешними электронами, образующими химические связи.

Атомы имеют определённую массу, поэтому и состав вещества является постоянным. Главные особенности строения молекулы были обнаружены в ходе научных исследований химических реакций, анализа химических соединений и применения физических методов. Атомы в молекулах соединены химическими связями.

Микроскопические частицы в молекуле могут быть как положительно, так и отрицательно заряженными.

Понятие о веществе

Что такое вещество? Веществом принято считать то, из чего состоят все тела и предметы в окружающей нас природе. Любые вещества содержат молекулы, а молекулы, в свою очередь, состоят из атомов. Например, железный гвоздь будет являться телом, а железо – веществом. Любые вещества обладают определённым набором физических и химических свойств.

Физические характеристики включают в себя признаки, которые отличают одни вещества от других. К ним относятся: агрегатное состояние, плотность, растворимость, цвет, блеск, температура (кипения или плавления), электропроводность.

Химические свойства – свойства веществ реагировать и проявлять себя в химических процессах (реакциях).

Задачей химии является знакомство с физическими и химическими свойствами вещества.

Разновидности веществ

Существуют классы веществ, которые бывают простыми и сложными. К простым относятся вещества, которые состоят из атомов одного химического элемента. Например, молекулы инертных газов (неон, аргон, кислород, бром, йод).

К сложным можно отнести все вещества, которые образовались благодаря соединению различных атомов (вода, поваренная соль, углекислый газ, перманганат калия, сахароза).

Активные вещества – вещества в химических реакциях, способные снижать поверхностное натяжение при концентрации на поверхности.

Органические вещества

К данной категории относятся все вещества, в состав которых входит углерод. Исключением являются карбиды, оксиды углерода, карбонаты и содержащие углерод цианиды и газы.

Молекула вещества сахаридов состоит из трёх элементов и является главным источником энергии для живых организмов. Моносахариды – соединения, не подвергающиеся кристаллизации. Олигосахариды (сахароза, лактоза, мальтоза) состоят из двух, трёх или четырёх молекул моносахаридов. Подвергаются кристаллизации.

Полисахариды (гликоген, крахмал, арабаны, ксиланы) несладкие на вкус и не растворяются в воде. их функция – соединение, склеивание и связывание клеток. К липидам принадлежит группа соединений, содержащихся во всех живых клетках. Они выглядят простыми углеродными цепями или остатками циклических молекул. Подразделяются на жиры (триглицериды и нейтральные) и липоиды.

Они не разрушаются при реакциях и отличаются от химических катализаторов тем, что способны увеличивать скорость реакции в нормальных условиях.

Неорганические вещества

К неорганическим веществам относятся: вода, кислород, углерод, водород, азот, калий, кальций, натрий, фосфор, сера.

Вода является незаменимым растворителем и стабилизатором. Она обладает сильной теплоёмкостью и теплопроводностью. Водная среда благоприятна для протекания основных химических реакций. Она характеризуется прозрачностью и практически устойчива к сжатию.

В состав многих небелковых соединений входит азот. Сера принимает активное участие в их построении. Большинство живых организмов содержат фосфор в минеральной форме. Калий содержится в клетках в виде ионов. Он активирует баланс белковых ферментов.

Натрий входит в состав крови и выполняет главную роль в регулировании водного баланса всего организма. Железо принимает активное участие в процессах дыхания, фотосинтеза и является составляющей гемоглобина. В рацион человека каждые сутки поступает 2 мг меди.

Её недостаток выявляет анемию, нарушение аппетита и заболевания сердца. Марганец влияет на процессы обновления в растениях. Цинк расщепляет угольную кислоту. Бор влияет на рост различных организмов. При его отсутствии в почве у растений отмирают цветки и проводящие каналы.

Молибден активно уничтожает паразитов и приобрёл широкую популярность в растениеводстве.

Чем отличаются неорганические и органические вещества?

Особо сильных внешних отличий между двумя этими группами веществ нет. Главное отличие заключается в строении, где неорганические вещества обладают немолекулярным строением, а органические – молекулярным.

Неорганические вещества имеют немолекулярное строение, поэтому для них характерны высокие температуры плавления и кипения. Они не содержат углерода. К ним можно отнести благородные газы (неон, аргон), металлы (кальций, кальций, натрий), амфотерные вещества (железо, алюминий) и неметаллы (кремний), гидроксиды, бинарные соединения, соли.

Органические вещества молекулярного строения. У них достаточно низкие температуры плавления, и они быстро разлагаются при нагревании. В основном состоят из углерода. Исключения: карбиды, карбонаты, оксиды углерода и цианиды. Углерод позволяет образовывать огромное количество непростых соединений (в природе их известно более 10 миллионов).

Чтобы понять, что такое вещество, необходимо представить, какую роль оно играет в нашей жизни. Взаимодействуя с другими веществами, оно образует новые. Без них жизнедеятельность окружающего мира неотделима и немыслима. Все предметы состоят из определённых веществ, поэтому они играют важную роль в нашей жизни.

Органические и неорганические вещества: что это и в чем разница – Что лучше

04.12.2019

Впервые химические вещества классифицировал в конце IX столетия арабский ученый Абу Бакр ар-Рази. Он, опираясь на происхождение веществ, распределили их по трем группам. В первой группе он отвел место минеральным, во второй – растительным и в третьей – животным веществам.

Этой классификации было суждено просуществовать почти целое тысячелетие. Лишь в XIX веке из тех групп сформировали две – органические и неорганические вещества. Химические вещества обоих типов строятся благодаря девяноста элементам, внесенным в таблицу Д. И. Менделеева.

Группа неорганических веществ

Среди неорганических соединений различают простые и сложные вещества. Группа простых веществ объединяет металлы, неметаллы и благородные газы. Сложные вещества представлены оксидами, гидроксидами, кислотами и солями. Все неорганические вещества могут строиться из любых химических элементов.

Группа органических веществ

В состав всех органических соединений в обязательном порядке входит углерод и водород (в этом их принципиальное отличие от минеральных веществ). Вещества, образованные C и H называются углеводородами – простейшими органическими соединениями. В составе производных углеводородов находится азот и кислород. Они, в свою очередь, классифицированы на кислород- и азотсодержащие соединения.

Группа кислородсодержащих веществ представлена спиртами и эфирами, альдегидами и кетонами, карбоновыми кислотами, жирами, восками и углеводами. К азотсодержащим соединениям причислены амины, аминокислоты, нитросоединения и белки. У гетероциклических веществ положение двояко – они, в зависимости от строения, могут относиться и к тому и к другому виду углеводородов.

Химические вещества клетки

Существование клеток возможно, если в их состав входят органические и неорганические вещества. Они погибают, когда в них отсутствует вода, минеральные соли. Клетки умирают, если сильно обеднены нуклеиновыми кислотами, жирами, углеводами и белками.

Они способны к нормальной жизнедеятельности, если в них находится несколько тысяч соединений органической и неорганической природы, способных вступать во множество различных химических реакций. Биохимические процессы, текущие в клетке – основа ее жизнедеятельности, нормального развития и функционирования.

Химические элементы, насыщающие клетку

Клетки живых систем содержат группы химических элементов. Они обогащены макро-, микро- и ультрамикроэлементами.

• Макроэлементы, прежде всего, представлены углеродом, водородом, кислородом и азотом. Эти неорганические вещества клетки образуют практически все ее органические соединения. А еще к ним причислены жизненно необходимые элементы. Клетка не способна жить и развиваться без кальция, фосфора, серы, калия, хлора, натрия, магния и железа.
• Группа микроэлементов образована цинком, хромом, кобальтом и медью.
• Ультрамикроэлементы — еще одна группа, представляющая важнейшие неорганические вещества клетки. Группа сформирована золотом и серебром, оказывающим бактерицидное действие, ртутью, препятствующей обратному всасыванию воды, заполняющей почечные канальцы, оказывающей влияние на ферменты. В нее же включена платина и цезий. Определенную роль в ней отводят селену, дефицит которого ведет к различным видам рака.

Вода в составе клетки

Важность воды, распространенного на земле вещества для жизни клетки, неоспорима. В ней растворяются многие органические и неорганические вещества. Вода – та благодатная среда, где протекает невероятное количество химических реакций. Она способна растворять продукты распада и обмена. Благодаря ей клетку покидают шлаки и токсины.

Эта жидкость наделена высокой теплопроводностью. Это позволяет теплу равномерно распространяться по тканям тела. У нее существенная теплоемкость (способность поглощать теплоту, когда собственная температура изменяется минимально). Такая способность не позволяет возникать в клетке резким перепадам температур.

Вода обладает исключительно высоким поверхностным натяжением. Благодаря ему растворенные неорганические вещества, как и органические, без труда передвигаются по тканям. Множество небольших организмов, используя особенность поверхностного натяжения, держатся на водной поверхности и свободно по ней скользят.

Тургор растительных клеток зависит от воды. С опорной функцией у определенных видов животных справляется именно вода, а не какие-нибудь другие неорганические вещества. Биология выявила и изучила животных с гидростатическими скелетами. К ним относятся представители иглокожих, круглых и кольчатых червей, медуз и актиний.

Воду содержат клетки смазывающих жидкостей. Ей наполнены клетки слизей, облегчающих прохождение веществ по желудочно-кишечному тракту. Благодаря воде формируется влажная среда в дыхательных путях. Водой насыщенны клетки слюны, желчи, слез и прочего.

Насыщенность клеток водой

Работающие клетки заполнены водой на 80 % от их общего объема. Жидкость пребывает в них в свободной и связанной форме. Белковые молекулы прочно соединяются со связанной водой. Они, окруженные водной оболочкой, изолируются друг от дружки.

Молекулы воды полярны. Они образуют водородные связи. Благодаря водородным мостикам вода обладает высокой теплопроводностью. Связанная вода позволяет клеткам выдерживать пониженные температуры. На долю свободной воды приходится 95 %. Она способствует растворению веществ, вовлекаемых в клеточный обмен.

Высокоактивные клетки в тканях мозга содержат до 85 % воды. Мышечные клетки насыщены водой на 70 %. Менее активным клеткам, образующим жировую ткань, достаточно 40 % воды.

Она в живых клетках не только растворяет неорганические химические вещества, она ключевой участник гидролиза органических соединений.

Под ее воздействием органические вещества, расщепляясь, превращаются в промежуточные и конечные вещества.

Важность минеральных солей для клетки

Минеральные соли представлены в клетках катионами калия, натрия, кальция, магния и анионами HPO42-, H2PO4-, Cl-, HCO3-. Правильные пропорции анионов и катионов создают необходимую для жизни клетки кислотность. Во многих клетках поддерживается слабощелочная среда, которая практически не меняется и обеспечивает их стабильное функционирование.

Концентрация катионов и анионов в клетках отлична от их соотношения в межклеточном пространстве. Причина тому – активная регуляция, направленная на транспортировку химических соединений. Такое течение процессов обуславливает постоянство химических составов в живых клетках. После гибели клеток концентрация химических соединений в межклеточном пространстве и цитоплазме обретает равновесие.

Неорганические вещества в химической организации клетки

В химическом составе живых клеток нет каких-либо особых элементов, характерных только для них. Это определяет единство химических составов живых и неживых объектов. Неорганические вещества в составе клетки играют огромную роль.

Сера и азот помогают формироваться белкам. Фосфор участвует в синтезе ДНК и РНК. Магний — важная составляющая ферментов и молекул хлорофилла. Медь необходима окислительным ферментам. Железо – центр молекулы гемоглобина, цинк входит в состав гормонов, вырабатываемых поджелудочной железой.

Важность неорганических соединений для клеток

Соединения азота преобразуют белки, аминокислоты, ДНК, РНК и АТФ.

В растительных клетках ионы аммония и нитраты в процессе окислительно-восстановительных реакций превращаются в NH2, становятся участниками синтеза аминокислот.

Живые организмы используют аминокислоты для формирования собственных белков, необходимых для строительства тел. После гибели организмов белки вливаются в круговорот веществ, при их распаде азот выделяется в свободной форме.

Неорганические вещества, в составе которых есть калий, играют роль «насоса». Благодаря «калиевому насосу» в клетки сквозь мембрану проникают вещества, в которых они остро нуждаются.

Ионы калия после гибели живых организмов легко переходят в природное окружение.

Вещества, содержащие фосфор, способствуют формированию мембранных структур и тканей. В их присутствии образуются ферменты и нуклеиновые кислоты. Солями фосфора в той или иной степени насыщены различные слои почвы. Корневые выделения растений, растворяя фосфаты, усваивают их. Вслед за отмиранием организмов остатки фосфатов, подвергаются минерализации, превращаясь в соли.

Неорганические вещества, содержащие кальций, способствуют формированию межклеточного вещества и кристаллов в растительных клетках. Кальций из них проникает в кровь, регулируя процесс ее свертывания. Благодаря ему формируются кости, раковины, известковые скелеты, коралловые полипы у живых организмов. Клетки содержат ионы кальция и кристаллы его солей.

Источник:

Органические и неорганические вещества: что это и в чем разница. Разница между органическими и неорганическими веществами

Все ли знают, что подразумевается под «органическими продуктами» и в чем их отличие от обычных? Давайте разберемся!

Organic food: найди отличия

Первое отличие, которое бросается в глаза — это цена. Сразу возникает вопрос — почему один и тот же, на первый взгляд, продукт, стоит дороже, если на нем стоит пометка «organic»? Чем мука за 50 рублей отличается от муки за 150?

• Кто-то пожмет плечами и просто выберет то, что дешевле.
• А мы с вами разберемся, в чем же все-таки отличие
• В первую очередь, органическими считаются продукты, при выращивании которых не используются ГМО, синтетические пестициды и регуляторы роста, которые как раз несут в себе наибольшую опасность для здоровья.
• Например, мука с пометкой «organic» будет произведена из зерна, выращенного без применения синтетических удобрений, ускоряющих рост и в месте, вблизи которого нет предприятий с вредоносными выбросами.

Хочется отметить, что «оrganic food» – не изобретение современности. Все составляющие продукта вызревают естественным путем, благодаря солнцу, воде и уходу в экологически чистых условиях.

А для удобрения почвы и защиты растений от болезней и вредителей применяются только органические биоудобрения и биопрепараты.

Таким же органическим земледелием занимались и наши предки, но из-за погони за количеством урожая пришлось прибегнуть к различным уловкам, которые не всегда хорошо отражаются на качестве продукта

Суть органического земледелия, в отличии от массового, заключается в полном отказе от применения химикатов и других добавок, которые могут навредить здоровью, а также почве. В результате фермеры получают экологически чистый урожай.

Полезней и вкусней

А что означает продукт, выращенный в экологически чистых условиях?

А тем, что этот продукт, в первую очередь, полезней для здоровья, потому что не содержит в себе пестицидов, нитратов и прочих не нужных нашему организму вредностей.

Конечно же, результат воздействия здесь весьма отложенный — все это влияет на наш организм постепенно, пока где-то к 50 годам не начинаются проблемы с давлением, сосудами и так далее. Правда, мы списываем все это на возраст, но ведь на наше здоровье влияет множество факторов. И то, что мы едим — далеко не последний из этих факторов! Если не сказать, первый.

Разница между органическими и неорганическими соединениями

Органические и неорганические соединения – две широкие категории соединений в химии. Почти все теории, законы и гипотезы в химии сделаны на основе органических и неорганических соединений.

Оба типа состоят из вещества в любом физическом состоянии: твердое состояние, жидкое состояние или газообразное состояние.

Основное различие между органическими и неорганическими соединениями заключается в том, что органические соединения по существу имеют один или несколько атомов углерода в своей структуре в то время как неорганические соединения могут иметь или не иметь атомы углерода.

Ключевые области покрыты

1. Какие органические соединения
      – определение, структура, свойства
2. Какие неорганические соединения
      – определение, структура, свойства
3. В чем разница между органическими и неорганическими соединениями
      – Сравнение ключевых различий

Ключевые слова: органические, неорганические, химические, твердые, жидкие, газообразные, ковалентные, ионные, гидрофобность.

Какие органические соединения?

Органическое соединение представляет собой любое соединение, по существу имеющее один или несколько атомов углерода, ковалентно связанных с другими элементами. Чаще всего эти атомы углерода связаны с атомами водорода, кислорода и азота.

Понятие органических соединений может вводить в заблуждение в некоторых моментах, таких как углекислый газ (СО2). Хотя СО2 имеет атом углерода, связанный с двумя атомами кислорода, он не считается органическим соединением по историческим причинам.

Соединения, такие как карбонаты, цианиды, СО и СО2 были открыты до открытия органических соединений. В то время они считались неорганическими соединениями, и эта практика все еще продолжается.

Органическая химия является разделом химии, который объясняет структуру, свойства, реакции и другие важные факты об органических соединениях. Органическая химия – сложный предмет, и ученые используют его для создания ряда ценных продуктов. Поскольку почти все организмы состоят из органических молекул, органические соединения необходимы для жизни на Земле.

Поскольку существует ряд различных соединений, включенных в категорию органических соединений, эти соединения могут быть дополнительно классифицированы различными способами.

Наиболее распространенным типом органических соединений являются углеводороды.

Углеводороды также можно классифицировать различными способами, так как эти соединения имеют разную структуру, свойства и проявляют разные реакции.

Полимеры являются еще одним типом важных органических соединений. Хотя некоторые полимеры состоят из неорганических основных цепей, они также содержат органические группы и называются гибридными полимерами. Полимеры используются в различных областях и процессах, которые важны в повседневной жизни.

Органические соединения, такие как углеводороды, могут быть классифицированы как алифатические и ароматические в зависимости от наличия или отсутствия ароматических кольцевых структур. Органические соединения находятся во всех трех физических состояниях при комнатной температуре. Например,

Твердая фаза – некоторые амиды

Жидкая фаза – спирты, такие как этанол

Газовая фаза – газы типа метана

Рисунок 1: алифатическое органическое соединение

Рисунок 2: Ароматическое органическое соединение

Что такое неорганические соединения?

Неорганическое соединение представляет собой любое соединение, которое не является органическим соединением. Другими словами, неорганические соединения по существу не состоят из атомов углерода. Могут присутствовать или отсутствовать атомы углерода.

Неорганическая химия – это раздел химии, который объясняет структуру, поведение, свойства и характеристики неорганических соединений. Неорганические соединения в основном встречаются в виде минералов, соединений металлов или металлоорганических соединений.

Поскольку многие неорганические соединения состоят из металла или ионов металлов, они способны проводить электричество. Некоторые неорганические соединения могут проводить электричество даже без металла, такого как графит. Большинство неорганических соединений содержат ионные и ковалентные связи.

Эта способность также вызвана их связующим характером.

Рисунок 3: Структура силана (слева) похожа на структуру метана (справа). Но силан – неорганическое соединение, а метан – органическое соединение.

Определение

Органические соединения: Органические соединения представляют собой соединения, по существу имеющие атомы углерода в структуре наряду с атомами, такими как водород, азот и кислород.

Неорганические соединения: Неорганические соединения представляют собой соединения, которые по существу не имеют атомов углерода в своей структуре.

Тип склеивания

Органические соединения:Органические соединения в основном проявляют ковалентную связь.

Неорганические соединения: Неорганические соединения показывают ионную связь наряду с ковалентной связью.

Настоящее атомы

Органические соединения:Органические соединения по существу имеют атомы водорода С и Н.

Неорганические соединения: Неорганические соединения могут иметь любой атом, кроме C и H, непосредственно связанных вместе.

Внешность

Органические соединения:Большинство органических соединений бесцветны.

Неорганические соединения: Большинство неорганических соединений являются красочными.

Растворимость в воде

Органические соединения:Большинство органических соединений не растворяются в воде из-за их гидрофобности.

Неорганические соединения: Большинство неорганических соединений могут растворяться в воде из-за наличия ионных связей.

Заключение

Основные области химии включают органическую химию, неорганическую химию, физическую химию и аналитическую химию. Среди них органическая химия объясняет структуру, свойства и реакции органических соединений.

Неорганическая химия – это область, объясняющая структуру, свойства и реакции неорганических соединений.

Таким образом, разница между органической и неорганической химией проистекает из разницы между органическими и неорганическими соединениями, которая, в свою очередь, зависит от наличия или отсутствия атомов углерода в их структуре.

Рекомендации:

1. Органические и неорганические соединения. ”SoftSchools.com. Н.п., н.д. Web.