Organiniai ir neorganiniai junginiai
Šiame straipsnyje lyginamos organinės ir neorganinės cheminės medžiagos, aptariamos jų apibrėžtys, struktūros, savybės, kilmė ir tipiški pavyzdžiai, siekiant parodyti, kuo skiriasi anglies kiekis, ryšių modeliai, fizikinės savybės ir reaktyvumas tarp šių dviejų pagrindinių cheminių medžiagų klasių.
Akcentai
- Organiniai junginiai daugiausia yra anglies ir vandenilio pagrindu.
- Neorganiniai junginiai dažnai apima metalus arba paprastas ne anglies molekules.
- Kovalentinis ryšys vyrauja organinėje chemijoje, o joniniai ir metaliniai ryšiai dažnai pasitaiko neorganinėje chemijoje.
- Organiniai junginiai paprastai yra mažiau termiškai stabilūs ir mažiau tirpūs vandenyje nei neorganiniai junginiai.
Kas yra Organiniai junginiai?
Anglies pagrindu sudarytos molekulės, dažniausiai turinčios vandenilio, sudaro gyvųjų sistemų ir daugelio sintetinių medžiagų pagrindą.
- Kategorija: Anglies pagrindu sukurti cheminiai junginiai
- Pagrindinis elementas: anglis su vandeniliu
- Kibimas: daugiausia kovalentinis
- Tipinės savybės: žemesni lydymosi ir virimo taškai
- Pavyzdžiai: gliukozė, metanas, etanolis, baltymai
Kas yra Neorganiniai junginiai?
Cheminės medžiagos, paprastai neapibrėžiamos anglies-vandenilio ryšiais, randamos mineraluose, druskose, metaluose ir daugelyje paprastų molekulių.
- Kategorija: Neorganiniai cheminiai junginiai
- Pagrindinis elementas: Daugelis elementų, įskaitant metalus ir nemetalus
- Jungtis: joninė, kovalentinė arba metalinė
- Tipinės savybės: aukštesni lydymosi ir virimo temperatūros
- Pavyzdžiai: Vanduo, natrio chloridas, sieros rūgštis
Palyginimo lentelė
| Funkcija | Organiniai junginiai | Neorganiniai junginiai |
|---|---|---|
| Apibrėžiantysis bruožas | Turime anglies ir vandenilio | Paprastai neturi anglies-vandenilio ryšių |
| Pagrindiniai elementai | Anglis, vandenilis, O/N/S/P | Įvairūs elementai, įsk. metalai |
| Surišimo tipas | Daugiausia kovalentinis | Joniniai, kovalentiniai, metaliniai |
| Lydymosi/virimo temperatūra | Bendrai žemesnis | Paprastai aukštesnis |
| Tirpumas vandenyje | Dažnai žemas | Dažnai aukštas |
| Elektrinis laidumas | Blogas tirpale | Dažnai tinkamas sprendime |
| Įvykis | Susiję su biologinėmis sistemomis | Randamas mineraluose ir negyvojoje medžiagoje |
| Sudėtingumas | Dažnai sudėtingi grandinėlės/žiedai | Dažnai paprastesnės struktūros |
Išsamus palyginimas
Sudėtis ir apibrėžimas
Organiniai junginiai apibrėžiami anglies atomų buvimu, daugiausia susijungusių su vandeniliu, sudarančių jų molekulinės struktūros pagrindą. Neorganiniai junginiai apima platų įvairių medžiagų spektrą, kurios neatitinka šio anglies-vandenilio modelio ir gali turėti metalų, druskų, paprastų dujų ar mineralų.
Jungtis ir struktūra
Organinės molekulės dažniausiai pasižymi kovalentiniais ryšiais, sudarančiais sudėtingas grandines, žiedus ir trimates formas. Neorganiniai junginiai dažnai remiasi joniniais ir metaliniais ryšiais, kurie suformuoja kristalines gardeles arba paprastesnes molekulių struktūras.
Fizinės savybės
Organiniai junginiai dažnai turi žemesnius lydymosi ir virimo temperatūrų taškus ir gali būti dujos arba skysčiai kambario temperatūroje. Priešingai, neorganinės medžiagos paprastai yra kietos, pasižymi didesniu termininiu stabilumu, atspindinčiu stipresnius joninius arba metalinius ryšius.
Tirpumas ir laidumas
Organiniai junginiai linkę tirpti nepoliniuose organiniuose tirpikliuose ir retai praleidžia elektrą tirpale, nes nesudaro jonų. Neorganiniai junginiai dažnai tirpsta vandenyje ir disocijuoja į jonus, todėl gali praleisti elektrą.
Privalumai ir trūkumai
Organinės jungtys
Privalumai
- +Sudėtingos struktūros
- +Gyvybiškai svarbu
- +Įvairus asortimentas
- +Žemesni lydymosi temperatūros
Pasirinkta
- −Bloga vandens tirpumas
- −Ribotas laidumas
- −Dažnai nepastovus
- −Lėtesnės reakcijos
Neorganiniai junginiai
Privalumai
- +Didelis stabilumas
- +Gera laidumas
- +Vandens tirpumas
- +Paprastos struktūros
Pasirinkta
- −Mažesnė biologinė reikšmė
- −Gali būti korozinis
- −Aukšti lydymosi temperatūros
- −Mažiau įvairių ryšių
Dažni klaidingi įsitikinimai
Organinės medžiagos randamos tik gyvuose organizmuose.
Ne visi organiniai junginiai yra kilę iš gyvųjų organizmų; daugelis jų sintezuojami laboratorijose ir pramoniniuose procesuose, tačiau vis tiek turi anglies-vandenilio karkasus.
Neorganiniai junginiai niekada neturi anglies.
Kai kurios neorganinės medžiagos, tokios kaip anglies dioksidas ir karbonatai, turi anglį, tačiau neturi anglies-vandenilio ryšių, būdingų organinei chemijai.
Visi anglies turintys junginiai yra organiniai.
Kai kurie anglies junginiai, pavyzdžiui, anglies monoksidas ir anglies dioksidas, neatitinka organinės klasifikacijos kriterijų, nes jiems trūksta būdingų anglies-vandenilio ryšių modelių.
Organiniai junginiai visada tirpsta vandenyje.
Daugelis organinių molekulių netirpsta gerai vandenyje, nes jos yra nepolinės ir verčiau tirpsta organiniuose tirpikliuose.
Dažnai užduodami klausimai
Kas daro junginį organiniu?
Ar neorganiniai junginiai gali turėti anglies?
Kodėl organiniai junginiai svarbūs biologijoje?
Ar neorganiniai junginiai praleidžia elektrą?
Ar visos organinės medžiagos yra degios?
Kuo skiriasi lydymosi temperatūros tarp organinių ir neorganinių junginių?
Koks tirpiklis tirpina organinius junginius?
Kokie yra tipiški neorganinių junginių pavyzdžiai?
Nuosprendis
Organiniai junginiai geriausiai pasirenkami kalbant apie anglies pagrindu paremtą chemiją, biologines molekules ar polimerų sintezę, o neorganiniai junginiai labiau tinka temoms, susijusioms su druskomis, metalais, mineralais ir paprastomis mažomis molekulėmis. Kiekviena kategorija atskleidžia skirtingus cheminius principus, svarbius tiek studentams, tiek specialistams.
Susiję palyginimai
Alifatiniai ir aromatiniai junginiai
Šiame išsamiame vadove nagrinėjami esminiai alifatinių ir aromatinių angliavandenilių, dviejų pagrindinių organinės chemijos šakų, skirtumai. Nagrinėjame jų struktūrinius pagrindus, cheminį reaktyvumą ir įvairų pramoninį pritaikymą, pateikdami aiškią sistemą, kaip identifikuoti ir naudoti šias skirtingas molekulines klases moksliniame ir komerciniame kontekste.
Alkanas prieš alkeną
Ši palyginimas paaiškina skirtumus tarp alkanų ir alkenų organinėje chemijoje, apimdamas jų struktūrą, formules, reaktyvumą, būdingas reakcijas, fizikines savybes ir dažniausius panaudojimus, kad parodytų, kaip anglies-anglies dvigubojo ryšio buvimas ar nebuvimas veikia jų cheminį elgesį.
Aminorūgštis ir baltymas
Nors aminorūgštys ir baltymai yra iš esmės susiję, jie atstovauja skirtingiems biologinės sandaros etapams. Aminorūgštys yra atskiri molekuliniai statybiniai blokai, o baltymai yra sudėtingos, funkcinės struktūros, susidarančios, kai šie vienetai jungiasi tam tikromis sekomis, kad įgalintų beveik kiekvieną gyvo organizmo procesą.
Angliavandeniai ir lipidai
Angliavandeniai ir lipidai yra pagrindiniai biologinio gyvenimo kuro šaltiniai, tačiau jie labai skiriasi energijos tankiu ir kaupimo savybėmis. Nors angliavandeniai suteikia greitą energijos prieigą ir struktūrinę paramą, lipidai yra labai koncentruotas, ilgalaikis energijos rezervas ir sudaro esminius vandeniui atsparius ląstelių membranų barjerus.
Atominis skaičius ir masės skaičius
Supratimas skirtumo tarp atominio skaičiaus ir masės skaičiaus yra pirmas žingsnis įvaldant periodinę elementų lentelę. Nors atominis skaičius veikia kaip unikalus pirštų atspaudas, apibrėžiantis elemento tapatybę, masės skaičius nurodo bendrą branduolio svorį, leidžiantį mums atskirti skirtingus to paties elemento izotopus.