Cząsteczki organiczne a nieorganiczne
Wszystkie cząsteczki można w dużej mierze podzielić na dwie grupy: organiczną i nieorganiczną. Istnieją różne obszary badań opracowane wokół tych dwóch rodzajów cząsteczek. Ich struktury, zachowanie i właściwości różnią się od siebie.
Organiczne molekuły
Cząsteczki organiczne to cząsteczki składające się z węgla. Cząsteczki organiczne są najliczniejszą cząsteczką w żywych organizmach na tej planecie. Główne cząsteczki organiczne w organizmach żywych obejmują węglowodany, białka, lipidy i kwasy nukleinowe. Kwasy nukleinowe, takie jak DNA, zawierają informacje genetyczne o organizmach. Związki węgla, takie jak białka, tworzą elementy strukturalne naszego ciała i tworzą enzymy, które katalizują wszystkie funkcje metaboliczne. Cząsteczki organiczne dostarczają nam energii do wykonywania codziennych funkcji. Istnieją dowody na to, że cząsteczki węgla, takie jak metan, istniały w atmosferze nawet kilka miliardów lat temu. Związki te w reakcji z innymi związkami nieorganicznymi były odpowiedzialne za generowanie życia na ziemi. Nie tylko jesteśmy zbudowani z cząsteczek organicznych, ale także istnieje wiele rodzajów cząsteczek organicznych wokół nas, których używamy na co dzień do różnych celów. Ubrania, które nosimy, składają się z naturalnych lub syntetycznych cząsteczek organicznych. Wiele materiałów w naszych domach jest również organicznych. Benzyna, która nadaje energię samochodom i innym maszynom, jest organiczna. Większość przyjmowanych przez nas leków, pestycydów i insektycydów składa się z cząsteczek organicznych. Zatem cząsteczki organiczne są związane z prawie każdym aspektem naszego życia. Dlatego odrębny przedmiot chemii organicznej ewoluował, aby dowiedzieć się o tych związkach. W XVIII i XIX wieku poczyniono ważne postępy w opracowaniu jakościowych i ilościowych metod analizy związków organicznych. W tym okresie opracowano wzór empiryczny i wzory molekularne do oddzielnej identyfikacji cząsteczek. Atom węgla jest czterowartościowy, dlatego może tworzyć wokół niego tylko cztery wiązania. A atom węgla może również wykorzystywać jedną lub więcej wartościowości do tworzenia wiązań z innymi atomami węgla. Atom węgla może tworzyć pojedyncze, podwójne lub potrójne wiązania z innym atomem węgla lub dowolnym innym atomem. Cząsteczki węgla mogą również istnieć jako izomery. Zdolności te pozwalają atomom węgla wytwarzać miliony cząsteczek o różnych formułach. Cząsteczki węgla są ogólnie klasyfikowane jako związki alifatyczne i aromatyczne. Można je również zaklasyfikować jako oddziały lub nierozgałęzione. Kolejna kategoryzacja oparta jest na rodzaju grup funkcyjnych, które mają. W tej kategoryzacji cząsteczki organiczne dzielą się na alkany, alkeny, alkin, alkohole, eter, aminę, aldehyd, keton, kwas karboksylowy, ester, amid i haloalkany.
Cząsteczki nieorganiczne
Te, które nie należą do cząsteczek organicznych, są znane jako cząsteczki nieorganiczne. Istnieje duża różnorodność pod względem powiązanych elementów w cząsteczkach nieorganicznych. Minerały, woda, większość obfitych gazów w atmosferze to cząsteczki nieorganiczne. Istnieją związki nieorganiczne, które również zawierają węgiel. Dwutlenek węgla, tlenek węgla, węglany, cyjanki, węgliki to tylko niektóre przykłady tego rodzaju cząsteczek.
Jaka jest różnica między cząsteczkami organicznymi a cząsteczkami nieorganicznymi? • Cząsteczki organiczne oparte są na węglach, a cząsteczki nieorganiczne oparte są na innych elementach. • Niektóre cząsteczki są uważane za cząsteczki nieorganiczne, chociaż zawierają atomy węgla. (np. dwutlenek węgla, tlenek węgla, węglany, cyjanki i węgliki). Dlatego cząsteczki organiczne można konkretnie zdefiniować jako cząsteczki zawierające wiązania C-H. • Cząsteczki organiczne występują głównie w organizmach żywych, przy czym cząsteczki nieorganiczne występują głównie w nieożywionych systemach. • Cząsteczki organiczne mają głównie wiązania kowalencyjne, natomiast w cząsteczkach nieorganicznych występują wiązania kowalencyjne i jonowe. • Cząsteczki nieorganiczne nie mogą tworzyć długołańcuchowych polimerów, podobnie jak cząsteczki organiczne. • Cząsteczki nieorganiczne mogą tworzyć sole, ale cząsteczki organiczne nie. |