Чим відрізняються органічні сполуки від неорганічних. Чим органічні продукти відрізняються від неорганічних? Застосування напівперепрілого гною

У хімії зазвичай прийнято виділяти 2 типу речовин - органічні і неорганічні. У чому полягає їхня специфіка?

Що є органічні речовини?

Поняття « органічні речовини » в хімії відповідає сполукам, які здебільшого характеризуються:

1. щодо складною молекулярною будовою;
2. невисокими температурами плавлення;
3. розкладністю при дії високих температур (з утворенням у багатьох випадках Вуглекислий газта води);
4. наявністю вуглецю та водню в молекулах;
5. у багатьох випадках – дуже великою молекулярною масою;
6. біологічне походження.

Поширені органічні речовини – білки, вуглеводи, ліпіди. Всього в сучасної хіміїкласифіковано близько 18 млн. відповідних сполук. Як вважають дослідники, саме через наявність у молекулах органічних речовин вуглецю можлива така велика їх різноманітність. Даний хімічний елемент здатний утворювати широкий спектр зв'язків з іншими елементами.

Головним чином тільки органічним речовин властива ізомерія - формування сполук з однаковим набором атомів в молекулах, але різним їх розташуванням, внаслідок чого утворюються фактично різні речовиниз погляду фізичних та хімічних властивостей.

Так, серед найпоширеніших ізомерів - глюкоза і фруктоза. Вони складаються з молекул з однаковим набором атомів, але з різним розташуванням. За основними властивостями глюкоза та фруктоза збігаються, але й відмінностей між ними також досить багато, і тому вони розглядаються як дві різні речовини.

Що є неорганічні речовини?

Поняття «неорганічні речовини» у хімії відповідає сполукам, що характеризуються, у свою чергу:

1. щодо простою молекулярною будовою;
2. у ряді випадків – дуже високими температурами плавлення;
3. у багатьох випадках - вкрай утрудненою розкладністю (наприклад, внаслідок початкової простоти структури);
4. відносно невеликою молекулярною масою.

Вуглець і водень присутні далеко не у всіх неорганічних сполук. Не завжди відповідні речовини мають біологічне походження.

Неорганічних сполук у сучасній хімії класифіковано значно менше, ніж органічних, - близько 100 тис. Ізомерія для цих речовин не властива.

Одна з найпоширеніших у світі неорганічних речовин – вода. Її молекула складається з атомів кисню та водню, які окремо – як гази – також можуть розглядатися як неорганічні речовини. Інші типи відповідних речовин, що часто зустрічаються - метали, солі, різні бінарні сполуки.

Порівняння

Є не одна відмінність органічних речовин від неорганічних. Різницю між ними можна простежити з погляду:

1. молекулярної структури;
2. температур плавлення, розкладання;
3. молекулярної маси;
4. наявності вуглецю та водню в молекулі;
5. походження.

Загальна кількість неорганічних речовин - 100 тис. - помітно поступається числу органічних - 18 млн, якщо слідувати поширеним у сучасній хімії класифікаціям.

Визначивши, у чому різниця між органічними та неорганічними речовинами, відобразимо висновки у невеликий таблиці.

Таблиця

На даному етапі еволюції жодна людина не може уявити своє життя без хімії. Адже щодня у всьому світі відбуваються різні хімічні реакції, без яких просто неможливе існування всього живого. Загалом у хімії існує два розділи: неорганічна та органічна хімія. Щоб розібратися в основних їх відмінностях, в першу чергу необхідно зрозуміти, що ці розділи є.

Неорганічна хімія

Відомо, що ця галузь хімії вивчає всі фізичні та хімічні властивості неорганічних речовин, а також їх з'єднань, при цьому береться до уваги їх склад, структура, а також здатність до різним реакціяміз застосуванням реактивів та за їх відсутності.

Вони бувають як простими, і складними. За допомогою неорганічних речовин створюються нові технічно важливі матеріали, які мають попит у населення. Якщо бути точними, то цей розділ хімії займається вивченням тих елементів та сполук, які не створюються живою природою та не є біологічним матеріалом, а виходять шляхом синтезу з інших речовин.

У ході деяких експериментів виявилося, що живі істоти здатні виробляти багато неорганічних речовин, а також існує можливість синтезу органічних речовин в лабораторії. Але, незважаючи на це, все ж таки розділяти між собою ці дві області просто необхідно, так як за механізмами проходження реакцій, структурі та властивостям речовин цих областей існують деякі відмінності, що не дозволяють все об'єднати в один розділ.

Виділяють прості та складні неорганічні речовини. До простим речовинамвідносяться дві групи сполук – це метали та неметали. Метали – це такі елементи, яким властиві всі металеві властивостіа також існує металевий зв'язок між ними. До цієї групи відносять такі види елементів: лужні метали, лужноземельні, перехідні, легені, напівметали, лантаноїди, актиноїди, а також магній та берилій. З усіх, офіційно визнаних, елементів періодичної системидо металів відносять дев'яносто шість елементів із ста вісімдесяти одного можливого, тобто більше половини.

Найбільш відомими елементамиз неметалічних груп є кисень, кремній і водень, а ті, які менш поширені - це миш'як, селен і йод. До простих неметалів також відносять гелій і водень.

Складні неорганічні речовини поділяють на чотири групи:

• Оксиди.
• Гідроксиди.
• Солі.
• Кислоти.

Органічна хімія

Дана область хімії досліджує речовини, які складаються з вуглецю та інших елементів, що вступають із ним у зв'язок, тобто створюють так звані органічні сполуки. Це можуть бути речовини та неорганічної природи, тому що вуглеводень може приєднувати до себе багато різних хімічних елементів.

Найчастіше органічна хімія займається синтезом та обробкою речовинта їх сполук з сировини рослинного, тваринного або мікробіологічного походження, хоча, особливо в Останнім часомця наука виросла далеко за межі позначених рамок.

До основних класів органічних сполук відносяться: вуглеводні, спирти, феноли, галогеновмісні сполуки, прості та складні ефіри, альдегіди, кетони, хінони, азотовмісні та сірковмісні сполуки, карбонові кислоти, гетероциклічні, металоорганічні сполуки та полімери.

Речовини, що вивчаються органічною хімією, відрізняються величезним розмаїттям, оскільки через наявність у складі вуглеводню вони можуть зв'язуватися з безліччю інших різних елементів. Безумовно, органічні речовини також входять до складу живих організмів у вигляді жирів, білків та вуглеводів, які виконують різні життєво важливі функції. Найголовнішими з яких є енергетична, регуляторна, структурна, захисна та інші. Вони входять до складу кожної клітини, кожної тканини та органу будь-якої живої істоти. Без них неможливе нормальне функціонування організму в цілому, нервової системи, репродуктивної та інших. Отже, всі органічні речовини грають величезну роль існування всього живого землі.

Основні відмінності між ними

В принципі, ці два розділи пов'язані між собою, але так само мають деякі відмінності. Насамперед, до складу органічних речовин обов'язково входить вуглець, На відміну від неорганічних, до складу яких він може і не входити. Так само існують відмінності в структурі, у здатності реагувати на різні реагенти та створені умови, у будові, в основних фізичних та хімічних властивостях, у походження, у молекулярної масиі так далі.

В органічних речовин молекулярна структуранабагато складнішеніж у неорганічних. Останні можуть плавитися тільки при досить високих температурах і дуже важко піддаються розкладу, на відміну від органічних, які мають відносно не високу температуру плавлення. Органічні речовини мають об'ємну молекулярну масу.

Ще важливою відмінністю є те, що тільки органічні речовини мають здатність формувати сполуки з однаковим набором молекул та атомів, але які мають різні варіантирозташування. Таким чином, виходять абсолютно різні речовини, що відрізняються між собою за фізичними та хімічним властивостям. Тобто органічні речовини схильні до такої якості, як ізомерія.

У житті нас оточують різноманітні тіла та предмети. Наприклад, у приміщеннях це вікно, двері, стіл, лампочка, чашка, на вулиці – автомобіль, світлофор, асфальт. Будь-які тіла чи предмети складаються з речовини. У цій статті йтиметься про те, що така речовина.

Що таке хімія?

Вода є незамінним розчинником та стабілізатором. Вона має сильну теплоємність і теплопровідність. Водне середовищесприятлива для протікання основних хімічних реакцій. Вона характеризується прозорістю та практично стійка до стиску.

Чим відрізняються неорганічні та органічні речовини?

Особливо сильних зовнішніх відмінностейміж двома цими групами речовин немає. Головна відмінність полягає в будові, де неорганічні речовини мають немолекулярну будову, а органічні - молекулярну.

Неорганічні речовини мають немолекулярна будоватому для них характерні високі температуриплавлення та кипіння. Вони не містять вуглецю. До них можна віднести благородні гази (неон, аргон), метали (кальцій, кальцій, натрій), амфотерні речовини (залізо, алюміній) та неметали (кремній), гідроксиди, бінарні сполуки, солі.

Органічні речовини молекулярної будови. У них достатньо низькі температуриплавлення і вони швидко розкладаються при нагріванні. В основному складаються з вуглецю. Винятки: карбіди, карбонати, оксиди вуглецю та ціаніди. Вуглець дозволяє утворювати велика кількістьнепростих з'єднань (у природі їх відомо понад 10 мільйонів).

Більшість їх класів належить до біологічному народженню(вуглеводи, білки, ліпіди, нуклеїнові кислоти). Дані сполуки включають азот, водень, кисень, фосфор і сірку.

Щоб зрозуміти, що така речовина, необхідно уявити, яку роль вона відіграє у нашому житті. Взаємодіючи коїться з іншими речовинами, воно утворює нові. Без них життєдіяльність навколишнього світу невіддільна та немислима. Усі предмети складаються із певних речовин, тому вони грають важливу рольу нашому житті.

Чи всі знають, що мається на увазі під «органічними продуктами» і в чому їхня відмінність від звичайних? Давайте розберемося!

Organic food: знайди відмінності

Перша відмінність, яка впадає у вічі - це ціна. Відразу виникає питання – чому один і той же, на перший погляд, продукт, коштує дорожче, якщо на ньому стоїть позначка «organic»? Чим борошно за 50 рублів відрізняється від борошна за 150?

Хтось знизає плечима і просто вибере те, що дешевше.

А ми з вами розберемося, в чому ж все-таки відмінність

Насамперед органічними вважаються продукти, при вирощуванні яких не використовуються ГМО, синтетичні пестициди та регулятори росту, які несуть у собі найбільшу небезпеку для здоров'я.

Наприклад, борошно з позначкою «organic» буде вироблено із зерна, вирощеного без застосування синтетичних добрив, що прискорюють зростання і в місці, поблизу якого немає підприємств із шкідливими викидами.

Хочеться відзначити, що «organic food» – не винахід сучасності. Усі складові продукту визрівають природним шляхомзавдяки сонцю, воді та догляду в екологічно чистих умовах.

А для удобрення ґрунту та захисту рослин від хвороб та шкідників застосовуються лише органічні біодобрива та біопрепарати.

Таким же органічним землеробством займалися і наші предки, але через погоню за кількістю врожаю довелося вдатися до різних хитрощів, які не завжди добре позначаються на якості продукту

Суть органічного землеробства, на відміну від масового, полягає в повній відмовівід застосування хімікатів та інших добавок, які можуть нашкодити здоров'ю, а також ґрунту. У результаті фермери одержують екологічно чистий урожай.

Корисніше та смачніше

А що означає продукт, вирощений у екологічно чистих умовах?

А тим, що цей продукт, в першу чергу, корисніший для здоров'я, тому що не містить пестицидів, нітратів та інших не потрібних нашому організму шкідливостей.

Звичайно ж, результат впливу тут дуже відкладений - все це впливає на наш організм поступово, поки десь до 50 років не починаються проблеми з тиском, судинами тощо. Щоправда, ми списуємо все це на вік, але на наше здоров'я впливає безліч факторів. І те, що ми їмо – ​​далеко не останній із цих факторів! Якщо не сказати, перший.

Смак екологічних продуктів значно яскравіший і смачніший, що не дивно, адже вони виростають у природних умовах.

Збереження природних ресурсів

Адже хімічна обробка рано чи пізно виснажує землю і вона стає просто непридатною для врожаю. В результаті гектари землі стоять порожні, порушується екосистема.

Оскільки в органічному землеробстві заборонено використовувати гербіциди та інші хімічні речовиниДля знищення бур'янів та шкідників, потрібно набагато більше ресурсів для догляду за ґрунтом. Цим також обумовлена ​​вища ціна на органічну продукцію.

Екологічне виробництво

Сертифікуючі організації стежать як за якістю землеробства, весь цикл виробництва перебуває під контролем. В органічних продуктах ви не знайдете покращувачі смаку та зовнішнього вигляду, а також додаткові добавки, які начебто полегшують процес приготування, а насправді потім позначаються на нашому здоров'ї.

Екомаркування органічних продуктів

У перевагах органічних продуктів ми розібралися, тепер дізнаємося, як відрізнити дійсно якісний продуктвід голослівної етикетки «organic», за якою недобросовісні виробники можуть ховати звичайну продукцію масового виробництва.

Існують сертифікати органічної продукції, визнані у всьому світі. Наявність таких знаків на упаковці гарантує, що продукт дійсно вирощений згідно з усіма правилами, без використання пестицидів, ГМО, шкідливих хімічних добрив.

Один із таких знаків – «Євроліст» () – знак Європейської системисертифікації органічної продукції Цей знак є обов'язковим для всіх органічних продуктів, що продаються на території. Європейського Союзу.

Свій сертифікат існує і у Міжнародної федерації рухів за органічне сільське господарство – «IFOAM» «Всесвітній органічний знак» було створено, щоб замінити безліч інших органік-знаків, кількість яких збентежує споживача.

Деякі країни мають свої національні системи сертифікації. Однією з таких країн є Німеччина. Знак «Друк-БІО» пред'являє більші вимоги до якості продукції, ніж органік-знаки сертифікатів Європейського Союзу, тому еко-продукти зі знаком «Друк-БІО» жителі Німеччини купують охочіше.

Побачивши на упаковці один із знаків сертифікації, ви можете бути впевнені як продукт і в тому, що позначка «organic» не є рекламним прийомом!

Результати Стендфордського дослідження.

Нещодавно на теренах білоруського, українського та російського Інтернет-простору з'явилися статті на тему “розвінчання міфу про користь органічних продуктів”, заснованого на відкритті вчених Стендфордського Університету. Що ж за всім цим стоїть? Звернувшись до першоджерела, ми з'ясували, що дослідження та витримки з їхніх результатів дійсно мали місце бути. Однак, на жаль, багато з вищезгаданих статей позбавлені об'єктивного та повного висвітлення результатів дослідження. Схоже на «зіпсований телефон».

Це дослідження не мало експериментального характеру, але в ході його було сконсолідовано та досконало вивчено всі наявні на цю тему матеріали досліджень, проведених до 2012 року.

Тривалість усіх досліджень варіювалася від двох днів до двох років. Мабуть, тому в них не розглядався аспект людського здоров'япри споживанні органічної або звичайної їжі, а лише хімічний складпродуктів. Предметом розгляду було вміст поживних речовин чи вміст бактерій, грибів, пестицидів у продуктах (під лупу потрапили фрукти, овочі, злаки, м'ясо, молоко, Домашня птицята яйця).

За результатами досліджень вчені відзначили невелику різницю в користі для здоров'я при вживанні органічних продуктів замість конвенційних. Жодної різниці за вмістом вітамінів. Єдиний елемент, кількість якого значно вища в органічних продуктах – це фосфорщо може мати важливе значення для людей з дефіцитом цієї речовини. Кількість протеїну та жирів, в т.ч. омега-3 жирних кислотв органічному молоці – всупереч припущенням – виявилося порівнянним із величиною цих показників у звичайному молоці. Водночас керівник дослідження доктор Дена Бравата з Центру політики в галузі охорони здоров'я (Centre for Health Policy) Стендфордського університету наголошує, що різниця у споживанні органічної та неорганічної їжі дійсно не суттєва – лише якщо це стосується харчування дорослої людини, яка керується виключно своїм здоров'ям. Тобто. тут не беруться до уваги ніякі інші екологічні чинники.

Вченим також не вдалося виділити якісь певні фрукти та овочі, для яких органічність у плані корисності була б принципово вирішальною. Як прокоментувала результати учасниця дослідницької групи Кристал Сміт-Спенґлер, “Дехто вважає, що органічна їжа завжди здоровіша та поживна, і ми були трохи здивовані, коли не виявили цього”.

Проте вчені констатували, що конвенційні продукти схильні до 30% більшого ризику зараження пестицидами, ніж органічні. Примітно, що органічне походження овочів та фруктів, згідно з їхніми висновками, не гарантує на 100% відсутність у них пестицидів. Вони наголосили і на тому, що, загалом і в цілому, вміст пестицидів у продуктах не перевищує допустимого рівня.

Два дослідження впливу раціону харчування на дітей показали більше високий рівеньпестицидів у сечі дітей, які харчуються продукцією інтенсивного сільського господарствапроти тих, які вживали в їжу органічну їжу. У той самий час вплив цього чинника для здоров'я дітей досліджено був. Така сама ситуація із вмістом у курячому м'ясі та свинині бактерій, стійких до антибіотиків: різниця в показниках значна, але вплив на здоров'я людей, які харчуються такими продуктами, не вивчалося.

Таким чином, вчені не виявили строгихдоказів того, що органічні продуктибільш поживні, ніж звичайні, або що споживання органічної їжі знижує ризики для здоров'я, але водночас споживання органічних продуктів знижує ризик інтоксикації пестицидами.

Однак, як зазначає лікар Дена Бравата, озвучування подібних результатів досліджень не ставить за мету відвадити людей від покупок органічної продукції, їх мета – інформування населення. У той же час вона зазначає, що крім цифр, що ввійшли в область дослідження, існують безліч інших важливих факторів, що впливають на переваги споживачів (на користь органічних продуктів): це і смакові якості продуктів, і вплив інтенсивного сільського господарства на зміни довкілля, біорізноманіття і т.д., що для багатьох є причиною, що визначає їх вибір.

Самі дослідники наголошують на неоднорідності даних, які вони пропрацювали (а це були понад 200 досліджень різними методами), а також неврахованість факторів фізичного впливу на продукти (як погодні умовиабо тип грунту), а також величезну різноманітність у методах ведення органічних фермерських господарств, що також дуже впливає на хімічний склад вирощених продуктів.

“У цьому дослідженні мені впадає у вічі одна основоположна помилка: “ поживні речовини” та “користь здоров'я” – що це? У науки є вичерпний перелік речовин, які у продуктах, що у сукупності дає уявлення про поживності. Так само хімічний склад, що однозначно визначається, впливає і на смакові якості продукту. На жаль, багато досліджень проводяться без належної об'єктивності. Вони вивчають окремі речовини та їх вплив замість того, щоб вивчити дію та синергію хімічних елементів у складі.” - Коментує дослідження Девід Браун, експерт з пермакультури, Австралія.

Нагадаю також, що дослідження проводилися в США, і ті ж показники в інших країнах можуть відрізнятися. А різнорідність даних знижує об'єктивність висновків. Хоча зважаючи на рівень розвитку органічного землеробства в Білорусі, не виключено, що ситуація в нас у країні саме так.

У той же час ці констатації навряд чи можуть переконати нас у безальтернативності нашого вибору. Швидше вони повинні підштовхувати нас до більш інтенсивного прагнення створити в Білорусі все необхідні умовидля вирощування більш екологічно чистої, корисної продукції. Тим більше, що інтенсивне (традиційне) землеробство крім продуктів «дарує» нам ще й екологічну ситуацію, що погіршується.