Что значит органические и неорганические соединения

Органические и неорганические вещества

Органические и неорганические вещества или соединения.

Органические и неорганические вещества или соединения – это две большие химические группы, которые в основном отличаются наличием или отсутствием углеводородов и их производных.

Органические вещества:

Органические вещества включают в себя химические соединения с содержанием углерода и водорода. По составу их можно разделить на: углеводороды, кислородосодержащие и азотосодержащие вещества.

Органические вещества характеризуются в основном своей легкой плавкостью, ковалентной связью, соединениями (у которых похожий состав и молекулярная масса, но при этом разные физико-механические свойства), горючестью и явлением гомологии.

Органические соединения между собой отличаются строением углеродной цепи, и могут быть построены, как с открытой цепью атомов, так и с замкнутой. Те, что имеют строение с замкнутой цепью, относят к циклическим соединениям, которое подразделяются на предельные и непредельные, другие – к ациклическим, которые в свою очередь могут быть карбоциклическими и гетероциклическими.

Циклические соединения характеризуются кольцеобразной формой, при связи трех или более атомов. Ациклические соединения отличаются от циклических тем, что атомы углерода в них выстроены в прямые или разветвленные цепи.

Для того чтобы понять, к какому классу отнести то или иное органическое соединение, ориентируются на старшую функциональную группу – структурный фрагмент органической молекулы, который способствует определению химического состава данной молекулы.

В зависимости от типа функциональной группы они подразделяются на классы соединений: углеводороды, галогеноводороды, спирты, фенолы, простые эфиры, амины, нитросоединения, альдегиды, кетоны, карбоновые кислоты, сложные эфиры, амиды карбоновых кислот, тиолы и сульфоновые кислоты.

Неорганические вещества:

Неорганические вещества в основном в своем составе не имеют углеродного строения, как органические, но исключением являются вещества, содержащие углерод, которые традиционно относят к неорганическим: карбиды, карбонаты, некоторые оксиды углерода, цианиды и другие.

Неорганические вещества в большей своей массе характеризуются высокими температурами плавления, ионной связью, сложным разложением, отсутствием углеродного скелета и небольшой молекулярной массой.

Неорганические соединения делятся на простые вещества, которые в своем составе имеют атомы одного элемента и сложные вещества, состоящие из атомов двух или более элементов.

К группе простых веществ относятся: металлы, неметаллы, аморфные простые вещества и благородные газы. Кстати, периодическая таблица Менделеева позволяет быстро сориентироваться по веществам, относящимся к металлам и неметаллам.

Группа сложных веществ включает в себя: оксиды, гидроксиды, соли и бинарные соединения. Они в свою очередь имеют подразделение:

Химическая промышленность:

Отрасли химической промышленности могут в себя включать обработку, как органических, так и неорганических химических соединений.

Химическая промышленность в целом подразделяется на: горно-химическую промышленность, основную химию, химию органического синтеза, химико-фармацевтическую промышленность и бытовую химию.

Источник

Органические и неорганические вещества – что это и отличия

Органические и неорганические вещества – эти термины знакомы каждому человеку из школьной программы по биологии или химии. Также о них слышали садоводы. Что представляют собой и чем отличаются подобные вещества, способны объяснить не все. Для того чтобы лучше разобраться в особенностях и понять нюансы, рекомендуется сначала дать определение для каждого из рассматриваемых понятий, а затем провести сравнение по ключевым характеристикам.

Определение понятий

Органические вещества – соединения, которые имеют сложную химическую структуру (молекулярное строение). Они имеют невысокую температуру плавления, при воздействии высоких температур распадаются на несколько простых компонентов. Реакция протекает с выделением углекислого газа и воды. В молекулах присутствуют углерод и водород. Происхождение природное.

Неорганические вещества – химические соединения, имеющие простое молекулярное строение и небольшую массу. Температуры плавления высокие. Разложение происходит длительное время. Природа происхождения как биологическая, так и искусственная (промышленность).

Сравнение

Некоторые отличия между органикой и неорганическими веществами стала понятна из приведенных определений, но для более подробного разбора и выявления отличий, следует провести сравнение. Органика распадается за короткий промежуток времени на простые составные элементы – белки, углеводы, липиды. Разнообразие органики – результат наличия в ее молекулах углерода. Органические вещества способны к процессу изометрии. В результате образуются соединения, которые имеют одинаковый набор атомов в молекулах. Достичь разнообразия в этом случае позволяет различное положение атомов в молекулах образовавшихся веществ. Самыми распространенными являются такие соединения, как фруктоза и глюкоза. В них находится одинаковый набор атомов, но расположение отличается, поэтому свойства этих компонентов и их работа в химических реакциях различаются.

Неорганические вещества, самым распространенным из которых является вода, обладают небольшой молекулярной массой. Неорганики по современной классификации насчитывается всего около 100 тысяч, против органических соединений, которых представлено более 18 млн. Неорганические составляющие не способы к процессам изометрии. К неорганике также относятся различные металлы, соли, оксиды, различные смеси и простые вещества.

Выводы

Проведя сравнение, можно с уверенностью сказать, что различия между органическими и неорганическими веществами выражены в особенностях молекулярной структуры. Температура плавления и скорость разложения также являются факторами, указывающими на различия между рассматриваемыми понятиями. Наличие таких составляющих как водород и углерод характерны для органических соединений. Происхождение неорганики не всегда природное, многие компоненты являются плодом технических, производственных и научных изысканий. Общее количество неорганических веществ составляет по современной классификации 100 тысяч. Органика же превосходит числом, таких элементов в классификации представлено более чем в 10 раз больше. Органика имеет сложную структуру молекулярной сетки, неорганика — простую. Для того чтобы запустить процессы разложения в первом случае не требуется нагрева до высоких температур (например, мясо портиться при комнатной температуре, а для плавления металлов требуется длительный нагрев).

В состав молекул всех органических веществ входит углерод, но нужно учитывать и особенности этой группы компонентов. Так в карбидах или цианидах нет этого элемента. Уникальным свойством углерода является способность образовывать цепочки из атомов. Благодаря подобной способности соединений из одного и того же атомного набора может появляться очень много.

Источник

Урок 4. Сложные вещества

В уроке 4 «Сложные вещества» из курса «Химия для чайников» дадим определение химическим соединениям, рассмотрим различия органических и неорганических соединений, а также выясним, что означает качественный и количественный состав. Напоминаю, что в прошлом уроке «Молекулы и простые вещества» мы рассмотрели, что такое молекулы, простые вещества, а также металлы и неметаллы.

Химические элементы существуют не только в виде свободных атомов и простых веществ. Они также могут входить в состав самых различных химических соединений.

Вещества, состоящие из атомов разных химических элементов, называются сложными веществами или химическими соединениями.

Органические и неорганические вещества

Органические вещества

Все органические вещества объединяет главный признак: в их состав обязательно входят атомы углерода. Кроме углерода, в состав органических веществ чаще всего входят атомы водорода, кислорода, а также азота, фосфора, серы. Почти все органические вещества горючи и легко разлагаются при нагревании. Практически все они имеют молекулярное строение (рис. 41).

Неорганические вещества

Неорганические вещества являются соединениями всех остальных элементов. К неорганическим традиционно относят также несколько веществ, содержащих углерод: углекислый и угарный газы, мел, соду и некоторые другие. Неорганических веществ около 700 тыс., но их общая масса многократно превышает массу органических веществ. Почти все они — твердые вещества немолекулярного строения (рис. 42), входят в состав минералов, почв, горных пород.

Качественный и количественный состав веществ

Каждое вещество характеризуется определенным качественным и количественным составом.

Качественный состав вещества показывает, из атомов каких элементов оно состоит. Например, вода состоит из атомов водорода и кислорода, а метан— из атомов углерода и водорода. Число атомов каждого элемента в составе мельчайшей частицы вещества характеризует его количественный состав. Например, молекула воды состоит из двух атомов водорода и одного атома кислорода, а молекула метана — из одного атома углерода и четырех атомов водорода.

Сложное вещество можно с помощью различных химических методов разложить на несколько новых веществ, и так до тех пор, пока не получатся вещества, каждое из которых будет являться простым. Например, сахар при нагревании разлагается на воду и уголь (углерод):

а воду можно разложить с помощью электрического тока на водород и кислород:

Свойства простых веществ, которые при этом получаются (углерода, кислорода и водорода), совершенно не похожи на свойства сложных веществ — сахара и воды. Это разные вещества с разными свойствами. Свойства сложного вещества не являются суммой свойств простых веществ, которые образуются при его разложении.

Вещества немолекулярного строения при обычных условиях — твердые кристаллы, например поваренная соль, мел. Конечно, при нагревании (иногда до нескольких тысяч градусов) такие вещества плавятся, а затем переходят и в парообразное состояние.

Отличия между сложными веществами и смесями веществ

Необходимо различать сложные вещества и смеси веществ:

Краткие выводы урока:

Надеюсь урок 4 «Сложные вещества» был понятным и познавательным. Если у вас возникли вопросы, пишите их в комментарии.

Источник

Различия между органическими и неорганическими соединениями

Основное различие между органическими и неорганическими соединениями это присутствие атома углерода.

Органические соединения содержат атом углерода и обычно также имеют атом водорода с образованием углеводородов. Со своей стороны, почти ни одно из неорганических соединений не содержит атомов углерода и / или водорода..

Основные различия между органическими и неорганическими соединениями

Хотя подавляющее большинство неорганических соединений не содержат углерода, есть некоторые исключения. Например, окись углерода и двуокись углерода содержат атомы углерода.

Однако этого количества недостаточно для образования прочных связей с кислородом, присутствующим в молекуле. Из-за этого ученые всегда считали эти соединения неорганическими. Поэтому, даже если соединение содержит уголь, оно не обязательно считается органическим.

Со своей стороны, неорганические соединения включают такие элементы, как соли, металлы и другие необходимые компоненты. Вещества, изготовленные из отдельных элементов, и любое соединение, которое не имеет атомов углерода, связанных с атомами водорода, также считаются неорганическими.

Несмотря на эти характеристики, химики-органики не достигли окончательного согласия между разницей между органическими и неорганическими соединениями. Будучи спорным вопросом, они называют присутствие углерода в молекуле наиболее приемлемым методом идентификации..

Органические соединения

В этих соединениях один или несколько атомов углерода присоединены к атомам других элементов. Наиболее распространенными элементами, к которым они присоединены, обычно являются водород, кислород и азот. Те немногие соединения, которые содержат углерод и не считаются органическими, представляют собой цианиды, карбонаты и карбиды..

Традиционно считается, что органические соединения имеют большое значение, поскольку вся известная жизнь основана на органических соединениях. Самые основные нефтехимические вещества рассматриваются в качестве основы органической химии.

Есть несколько соединений, которые считаются органическими, хотя они не имеют связи водорода и углерода. К ним относятся бензолексол, мезоксалевая кислота и четыреххлористый углерод.

Органические соединения можно классифицировать на природные и синтетические соединения..

Природные соединения

Они относятся к тем соединениям, которые вырабатываются растениями и животными. Многие из этих соединений извлекаются из природных источников, потому что было бы очень дорого производить их искусственно.

Наиболее распространенными являются сахара, некоторые алкалоиды и питательные вещества, такие как витамин B12. Как правило, все они представляют собой соединения, которые имеют большие или сложные молекулы и которые можно найти в разумных количествах в живых организмах..

Синтетические соединения

Соединения, которые получают реакцией других соединений, считаются синтетическими. Это могут быть соединения, встречающиеся в природе, или соединения, которые не встречаются в природе..

Большинство полимеров, таких как пластмассы и резина, являются полусинтетическими органическими соединениями..

биотехнология

Многие органические соединения, такие как этанол и инсулин, производятся в промышленности с использованием организмов из бактерий и дрожжей. Обычно ДНК организма изменяется, чтобы выразить соединения, которые обычно не вырабатываются в организме..

Многие соединения, полученные биотехнологией, ранее не существовали в природе..

Неорганические соединения

Соединение может считаться неорганическим, если оно не содержит в своем составе связи между углеродом и водородом, называемой в химическом цикле C-H. Кроме того, неорганические соединения, как правило, представляют собой минералы или соединения, основанные на геологии, которые не содержат углерод, связанный с молекулами водорода. Вот почему многие из неорганических соединений являются металлами.

Можно сказать, что соединение считается неорганическим, если оно соответствует одному из следующих критериев:

В настоящее время неорганические соединения также могут быть определены как любое соединение, которое не имеет органической природы..

По этой причине некоторые простые соединения, содержащие углерод, называются неорганическими. Некоторые из этих соединений включают монооксид углерода, диоксид углерода, бикарбонат натрия, карбиды, карбонаты и цианиды..

Многие из этих соединений являются нормальными частями многих в основном органических систем, в том числе организмов. Это означает, что химическое вещество может быть описано как неорганическое, но это не означает, что оно не присутствует в живых организмах..

Минералы в основном оксиды и сульфаты, которые являются строго неорганическими, хотя они имеют биологическое происхождение. На самом деле, большая часть планеты Земля неорганическая.

Хотя компоненты слоев Земли хорошо изучены, процесс минерализации и состав глубокого слоя остаются активными областями в исследованиях..

Правда заключается в том, что большинство соединений во вселенной неорганического характера. По этой причине неорганические соединения имеют большое применение и много практического применения в повседневной жизни. Поскольку многие из соединений в мире неорганические, эти соединения могут иметь много различных форм и могут иметь очень разные характеристики.

Например, поскольку многие металлы, они могут передавать электричество. Они также имеют тенденцию иметь высокие точки кипения, а также очень яркие и яркие цвета. Обычно они очень хорошо растворяются в воде, и многие из них обладают способностью образовывать кристаллы..

Источник

Неорганические и органические соединения

Из 112 достоверно известных к настоящему времени химических элементов 22 относятся к неметаллам (C, S, N, Cl и др.), большинство же элементов – металлы (Na, Fe, Cu, Au и др.). Химические элементы образуют около 1 млн. неорганических и свыше 20 млн. органических веществ. Ежегодно в лабораториях синтезируется 200–250 тыс. новых соединений.

Неорганические соединения

Неорганическая химия изучает свойств и превращения неорганических (минеральных) соединений.

Все вещества делятся на простые и сложные. Простое вещество представляет собой гомоатомное (из атомов одного элемента) химическое соединение (С, O₂, N₂, Na).

Сложные вещества состоят из двух или более элементов (H₂O, Н₂SO₄) и по составу разделяются на бинарные (двухатомные) и многоэлементные соединения.

Все простые вещества подразделяются на металлы и неметаллы. Металлы и неметаллы различаются по физическим свойствам, которые проявляются у соответствующих простых веществ. Для металлов характерны высокая тепло- и электрическая проводимость, специфический металлический блеск, ковкость, пластичность и т.п. Физические свойства неметаллов существенно отличаются: они хрупкие, обладают низкой тепло- и электрической проводимостью и т.п. Различия между металлами и неметаллами проявляются в их химических свойствах: для металлов характерны оснóвные свойства оксидов и гидроксидов, восстановительное действие; для неметаллов – кислотный характер оксидов и гидроксидов, окислительная активность. Деление химических элементов на металлы и неметаллы относительно, т. к. существуют амфотерные элементы.

К важнейшим неорганическим веществам относятся соединения элементов с кислородом (оксиды), галогенами (галогениды или галиды), азотом (нитриды), углеродом (карбиды), основания, кислоты, соли и др.

Основания – сложные вещества, в состав которых входят атомы металла и гидроксогруппыOH – . Щелочи – растворимые основания: NaOH – гидроксид натрия, KOH – гидроксид калия, Сa(OH)₂ – гиброксид кальция; нерастворимые основания: Zn(OH)₂ – гидроксид цинка, Fe(OH)₃ – гидроксид железа (III) и др.

Соли – соединения, образующие при диссоциации в водном растворе положительно заряженные ионы металлов и отрицательно заряженные ионы кислотных остатков, а иногда, кроме них, ионы водорода Н + и гидроксид-ионы ОН – . Например, NaCl – хлорид натрия (поваренная соль), СаСО₃ карбонат кальция (мел), NaHСО₃ – гидрокарбонат натрия (пищевая сода) и др.

Органические соединения

Органическая химия – химия соединений угле­рода (А.М. Бутлеров). Помимо атомов углерода в состав органических со­единений входят Н, О, N, S, Р, F, Сl, Вr, I и другие химичес­кие элементы.

Алканы – предельные (насыщенные) углеводоро­ды, все свободные валентности атомов углерода заняты (полностью «насыщены») атомами водорода: СН₄ – метан (основа природного газа), С₂Н₆ – этан, С₃Н₈ – пропан, С₈Н₁₈ – октан (основа бензина).

Алкены – непредельные углеводороды, молекулы ко­торых содержат одну двойную связь: СН₂=СН₂ – этилен (из него синтезируют эти­ловый спирт, полиэтилен, полистирол.

Алкины– непредельные углеводороды, молекулы которых содержат одну тройную связь:НС≡СН – ацетилен (из него синтезируют синтетический каучук и др. вещества, используют для сварки).

Ароматические углеводороды (арены) – вещества, в молекулах которых содержится одно или несколько бензольных колец – циклических групп атомов углерода с особым характером связей: С_бН₆ – бензол (важнейшее сырье для синтеза фенолформальдегидных смол, красителей, полистирола и многих др. важных продуктов).

Карбонильные соединения (оксосоединения) – органические соединения, в молекуле которых имеется карбо­нильная группа С=О, их делятся на две родственные группы – аль­дегиды и кетоны: СН₂О – формальдегид (применяется в качестве дезинфицирующего средства для обработки зерно- и овощехранилищ, для протравли­вания семян, для консервации анатомических препара­тов; получают фенолформальдегидные смолы и формалин); ацетон (используют как растворитель лаков, красок, в производстве ацетатного волокна, бездымного пороха).

Карбоновые кислоты – соединения, содержащие карбоксильную группу –СООН. Важнейшие кислоты. НСООН – муравьиная кислота (применяется в фармацевтической и пищевой промышлен­ности); СН₃СООН – уксусная кислота (используют для производства искусственных волокон на основе целлюлозы и в пищевой промышленности); С₆Н₅СООН – бензойная кислота (применяют в фармацевтической промышленности для синтеза душистых веществ и красителей, а также в качестве консерванта для пищевых продуктов), С₁₇Н₃₅СООН – стеариновая кислота (основа твердых животных жиров).

Углеводы (сахара) – это природные органические соединения, имеющие общую формулу С_m(Н₂О)_n. Моносахариды: С₆Н₁₂О₆ – глюкоза и фруктоза (энергетическая функция в живых организмах); олигосахариды: С₁₂Н₂₂О₁₁ – сахароза (главный источник углеводов в пище человека), мальтоза, лактоза; полисахариды: (С₆Н₁₀О₅)_n – крахмал (запасной сахар растений), целлюлоза (основное вещество растительных кле­ток), хитин (основа наружного скелета членистоногих), гликоген (запасной сахар животных).

Белки – природные полипептиды с высокими значениями молекулярной массы, состоящие из аминокислот. В составе белков 20 аминокислот. Белки входят в состав всех живых организмов и выполняют разнообразные биоло­гические функции (строительную, ферментативную, транспортную, защитную, рецепторную и др.).

Нуклеиновые кислоты – природные высокомолекулярные соединения (полинуклеотиды), которые играют огромную роль в хранении и передаче наследственной информации в живых организ­мах: ДНК – дезоксирибонуклеиновая кислота (главная молекула в живом организме, хранит гене­тическую информацию и передает от одного поколения к другому), РНК – рибонуклеиновая кислота (посредника между ДНК и местом синтеза белка).

Полимеры – соединения с большой молекулярной массой, молекулы которых состоят из большого числа повторяющихся фрагментов. Пластмассы (полиэтилен, полипропилен, полистирол, фенолформальдегидные смолы и др.), волокна (лавсан, найлон и др.), каучуки и соединения на их основе (резина).

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Источник