Neorganinė ir organinė chemija: Koks skirtumas?

Skirtumas tarp organinės ir neorganinės chemijos akivaizdus kiekvienam profesionaliam chemijos laboratorijos darbuotojui ir visiems žmonėms, kurie per chemijos pagrindų pamokas nesislapstė. Daugeliui šių bendrųjų žinių pakanka pradėti. Tačiau jei tik ketinate savo laiką ir pastangas skirti eksperimentams su cheminiais reagentais, pradėti nuo šių dviejų pagrindinių šakų skirtumo yra geras pasirinkimas. Taigi viską išdėstysime paprastais žodžiais ir teoriją apibrėšime pagrįstais realių junginių ir jų panaudojimo pavyzdžiais.

Bendra informacija apie neorganinę chemiją

Kai mokykloje pradedate mokytis chemijos pagrindų, paprastai pradedate nuo neorganinės chemijos. Tai mokslo šaka, nagrinėjanti tiek fizikines, tiek chemines junginių savybes ir jų sintezę vykstant įvairioms reakcijoms. Šioje vietoje taip pat studijuojate neorganinių junginių, kurie apibūdinami kaip paprastesni, molekulinę struktūrą. Iš tiesų, net jei visiškas naujokas pažvelgs į tokių medžiagų molekulines formules ir palygins jas su organinėmis, jis nesunkiai pastebės akivaizdų skirtumą.

Neorganinės chemijos apibrėžimas

Tačiau pakalbėkime moksliškiau ir apibrėžkime neorganinę chemiją tinkamesniais terminais. Trumpai tariant, pagal chemijos žodyne pateiktą apibrėžimą, neorganinė chemija yra nebiologinės kilmės molekulių chemijos mokslas. Sakydami "nebiologinės kilmės" mokslininkai turi omenyje junginius, kurie buvo sukurti neorganinės sintezės procese, taip pat organometrinius junginius. Pastarieji sukuriami kovalentiniu ryšiu tarp anglies atomo ir metalo.

Akivaizdžiausias skirtumas tarp neorganinės ir organinės chemijos yra tas, kad neorganiniuose junginiuose nėra C-H jungčių. Tačiau atkreipkite dėmesį, kad tai nereiškia, jog anglies ir vandenilio atomų nėra kai kuriose neorganinėse medžiagose, pavyzdžiui, anglies alotropuose ir neorganinių anijonų druskose.

Kam naudojama neorganinė chemija

Neorganinė chemija naudojama labai plačiai daugelyje sektorių ir pramonės šakų, turinčių įtakos mūsų kasdieniam gyvenimui. Nepervertinsime, jei pasakysime, kad kasdien susiduriate su produktais, pagamintais iš neorganinių cheminių junginių. Turėtumėte galvoti ne tik apie vaistus ar degalus, ar specifiškesnius dalykus, pavyzdžiui, neorganinės chemijos katalizatorius. Pagalvokite, kad neorganinė chemija plačiai naudojama žemės ūkio sektoriuje, daugiausia trąšų nišoje. Dėl šios priežasties beveik visi maisto produktai, kuriuos šiandien valgote, yra neorganinės chemijos veiksmingumo rezultatas.

Panagrinėkite, pavyzdžiui, amoniaką. Jo formulė yra NH3ir žemės ūkio sektoriuje jis naudojamas kaip azoto šaltinis trąšoms. Be tręšimo, šis neorganinis junginys taip pat naudojamas gaminant nyloną, plastiką ir sprogmenis. Taigi, apytiksliai galime daryti išvadą, kad neorganinė chemija naudojama tokiose srityse kaip:

• žemės ūkyje
• farmacijoje
• Nanotechnologijos
• Gamyba
• aplinkos chemija
• Elektronikos ir puslaidininkių pramonė

Neorganinių junginių pavyzdžiai

Kaip sakoma pagrindiniame apibrėžime, neorganiniai junginiai nėra sudaryti iš C-H jungčių. Be amoniako (NH3), taip pat turėtumėte žinoti apie tokių medžiagų efektyvumą, pvz:

• Natrio chloridas (NaCl): Šio junginio kasdieniame gyvenime galite išvengti tik tuo atveju, jei laikotės labai griežtos dietos ir nevalgote druskos. Atsakymas proziškas - natrio chloridas dažnai vadinamas valgomąja druska.
• Natrio hipochloritas (NaOCL): Galbūt nežinote šio produkto formulės, tačiau jį naudojate, jei naudojate skalbinius. Tai vienas plačiausiai naudojamų tirpalų audiniams ar paviršiams valyti ir balinti. Jis taip pat pasižymi antiseptinėmis savybėmis, todėl gali būti naudojamas akvariumams dezinfekuoti.
• Karbono dioksidas (CO2): Dauguma mūsų yra girdėję apie šį junginį dėl jo neigiamo poveikio. Paprastai tariant, anglies dioksidas yra šiltnamio efektą sukeliančios dujos, kurios prisideda prie visuotinio atšilimo. Tačiau jis taip pat gali būti naudojamas gaminant sodą, cukrų, vyną, gazuotą vandenį ir alų. Kietos agregatinės būsenos jis taip pat gali būti naudojamas kaip mėsos ir žuvies šaldymo priemonė.

Bendra informacija apie organinę chemiją

Organinė chemija yra chemijos šaka, kuri gilinasi į anglies turinčių junginių tyrimus. Nors pagrindinis dėmesys skiriamas angliai, ši sritis apima ir kitus elementus, pavyzdžiui, vandenilį, deguonį, azotą, sierą ir kt. Skirtingai nuo neorganinės chemijos, kuri apima platesnį elementų spektrą, organinė chemija atidžiai nagrinėja sudėtingas anglies junginių struktūras, savybes, reakcijas ir sintezės metodus.

Organinės chemijos apibrėžimas

Organinė chemija nėra tik mokslinė disciplina - tai sritis, kurioje tiriami pagrindiniai gyvybės struktūriniai elementai. Didžioji dauguma junginių, aptinkamų gyvuose organizmuose - nuo paprasčiausių bakterijų iki sudėtingų žmonių - yra organiniai. Unikalus anglies universalumas leidžia jai sudaryti įvairias jungtis ir struktūras, todėl susidaro gausybė organinių molekulių.

Organinės chemijos tyrėjai ir mokslininkai nagrinėja anglies junginių elgseną, atskleisdami molekulinių sąveikų paslaptis. Tyrimai neapsiriboja vien laboratorija, bet apima ir tokias sritis kaip medicina, žemės ūkis, medžiagų mokslas ir aplinkosauga. Organinė chemija yra raktas į sudėtingą gyvybės šokio molekuliniu lygmeniu supratimą - nuo DNR grandinių, kuriose užkoduota genetinė informacija, iki baltymų, valdančių ląstelinius procesus.

Kam naudojama organinė chemija

• medicinoje ir farmacijoje: Taikymai: Organinė chemija yra vaistų atradimo ir kūrimo pagrindas. Vaistų chemikai taiko organinės sintezės metodus, kad sukurtų farmacinius junginius, skirtus konkretiems biologiniams keliams. Nuo skausmą malšinančių vaistų iki antibiotikų - visa farmacijos sritis priklauso nuo organinės chemijos.
• Medžiagų mokslas: Medžiagos: Organinė chemija svariai prisideda prie pažangiųjų medžiagų kūrimo. Polimerai, plastikai ir pluoštai yra organinės sintezės produktai. Lengvų ir patvarių medžiagų, skirtų įvairioms pramonės šakoms, įskaitant aviacijos ir elektronikos pramonę, projektavimas ir kūrimas remiasi organinės chemijos principais.
• Žemės ūkis: Taikymai: Pesticidai, herbicidai ir trąšos - esminiai šiuolaikinio žemės ūkio komponentai - yra organinės chemijos produktai. Organinių junginių sintezė didina pasėlių derlių, apsaugo nuo kenkėjų ir skatina tvarią žemės ūkio praktiką.
• Energijos gamyba: Energijos gamyba ir panaudojimas: Organinė chemija svarbi energetikos srityje, ypač kuriant degalus. Iš organinių medžiagų gaunamų biodegalų tyrimais siekiama sukurti alternatyvius ir tvarius energijos šaltinius, mažinančius priklausomybę nuo iškastinio kuro.

Organinių junginių pavyzdžiai

• angliavandeniliai: Metanas, etanas, propanas ir butanas. Šie paprasti angliavandeniliai yra sudėtingesnių organinių molekulių pagrindas.
• Alkoholiai: etanolis, metanolis ir izopropanolis. Alkoholiai naudojami tiek pramoniniuose procesuose, tiek kasdieniniuose produktuose, pavyzdžiui, dezinfekavimo priemonėse ir gėrimuose.
• Karboksirūgštys: acto rūgštis (randama acte) ir citrinos rūgštis (randama citrusiniuose vaisiuose). Karboksirūgštys yra neatsiejamos nuo maisto produktų konservavimo ir skonio.
• Aminorūgštys: glicinas, alaninas ir valinas. Aminorūgštys yra baltymų, būtinų gyvybiniams procesams, sudedamosios dalys.
• Polimerai: Polietilenas, polipropilenas ir nailonas. Polimerai - tai didelės organinės molekulės su pasikartojančiais vienetais, sudarančios plastikų ir sintetinių medžiagų pagrindą.

Kaip atskirti organinę chemiją nuo neorganinės

Labai paprastai tariant, norėdami atskirti organinę chemiją nuo neorganinės, turite užduoti sau klausimą: ar tas junginys susijęs su gyvuoju organizmu? Jei ne ir tai yra metalas, rūgštis ar mineralas, kurio gyvas organizmas negali pasigaminti, tuomet jį reikėtų apibrėžti kaip neorganinį junginį. Jei atsakymas yra priešingas ir turite reikalų su biochemija, studijuoti organinius junginius yra būtina.

Apibendrinimas

Apibendrinant galima teigti, kad organinė ir neorganinė chemija yra ne tik mokslinės disciplinos; tai raktas, padedantis atskleisti gyvybės paslaptis ir panaudoti molekulinio projektavimo galią įvairiems taikymams. Organinė chemija yra įausta į mūsų egzistencijos audinį - nuo gydančių vaistų iki mus supančių medžiagų.