- Organik ve inorganik bileşikler arasındaki temel farklar
- İnorganik bileşikler, inorganik bileşiklere göre daha bol doğal kaynaklardan elde edilir.
- İnorganik kristaller genellikle iyoniktir, organik kristaller ise moleküler olma eğilimindedir.
- Organik bileşikleri yöneten bağ türü kovalenttir
- Organik bileşiklerde, karbon atomları arasındaki kovalent bağlar baskındır.
- Organik bileşikler daha büyük molar kütlelere sahip olma eğilimindedir
- Organik bileşikler sayıca daha fazladır
- İnorganik bileşikler temel olarak daha çeşitlidir
- İnorganik bileşikler daha yüksek erime ve kaynama noktalarına sahiptir
- Evrende organik bileşikler daha nadirdir
- Organik bileşikler, yaşamı inorganik bileşiklerden çok daha fazla destekler
- Referanslar
Organik ve inorganik bileşikler arasındaki farklar her zaman basit değildir, ne de kimyaya geldiğinde sayısız istisnalar ile çelişmektedir veya soru önceki bilgi mevcut olması nedeniyle, bir değişmez kural itaat yoktur. Bununla birlikte, inorganik olan veya olmayan birçok bileşiği ayırt etmeyi mümkün kılan özellikler vardır.
Organik kimya, tanımı gereği karbon kimyasının tüm dallarını içeren çalışmadır; bu nedenle iskeletlerinin karbon atomlarından oluştuğunu düşünmek mantıklıdır. Öte yandan, inorganik iskeletler (polimerler girmeden) genellikle periyodik cetvelin karbon dışında herhangi bir başka elementinden oluşur.
Canlılar, tüm ölçeklerinde ve ifadelerinde, pratik olarak karbon ve diğer heteroatomlardan (H, O, N, P, S, vb.) Oluşur. Yani yer kabuğunu kaplayan tüm yeşillikler ve üzerinde yürüyen canlılar, karmaşık ve dinamik olarak iç içe geçmiş organik bileşiklerin canlı örnekleridir.
Öte yandan, yeryüzünü kazarken ve dağlarda, büyük çoğunluğu inorganik bileşikler olan, bileşim ve geometrik şekiller bakımından zengin mineral cisimler buluyoruz. İkincisi, neredeyse tamamen soluduğumuz atmosferi ve okyanusları, nehirleri ve gölleri tanımlar.
Organik ve inorganik bileşikler arasındaki temel farklar
| Organik bileşikler | İnorganik bileşikler |
|---|---|
| Karbon atomları içerirler | Karbon dışındaki elementlerden oluşurlar |
| Onlar canlıların bir parçası | Onlar hareketsiz varlıkların parçası |
| Doğal kaynaklarda daha az bulunurlar | Doğal kaynaklarda daha bol bulunurlar |
| Genellikle molekülerdir | Genellikle iyoniktirler |
| Kovalent bağlar | İyonik bağlar |
| Daha büyük molar kitleler | Alt molar kütleler |
| Daha az çeşitlidirler | Daha çeşitli unsurlardır |
| Daha düşük erime ve kaynama noktaları | Daha yüksek erime ve kaynama noktaları |
İnorganik bileşikler, inorganik bileşiklere göre daha bol doğal kaynaklardan elde edilir.
Mikroskop altında görülen şeker (sağda) ve tuz (solda) kristalleri. Kaynak: Oleg Panichev
İstisnalar olsa da, inorganik bileşikler genellikle organik bileşikler için olanlardan daha bol doğal kaynaklardan elde edilir. Bu ilk fark dolaylı bir ifadeye yol açar: inorganik bileşikler (Dünya'da ve Kozmosta) organik bileşiklerden daha fazladır.
Tabii ki, bir petrol sahasında organik bileşikler olan hidrokarbonlar ve benzerleri baskın olacaktır.
Bölüme dönecek olursak, şeker-tuz çifti örnek olarak verilebilir. Yukarıda gösterilenler şeker kristalleri (daha sağlam ve yönlü) ve tuzdur (daha küçük ve yuvarlak).
Şeker, şeker kamışı tarlalarından (güneşli veya tropikal bölgelerde) ve şeker pancarlarından (soğuk bölgelerde veya kış veya sonbahar başında) bir dizi işlemden sonra elde edilir. Her ikisi de doğal ve yenilenebilir hammaddelerdir ve hasat zamanı gelene kadar yetiştirilir.
Bu arada, tuz çok daha bol bir kaynaktan gelir: deniz veya göller ve mineral halit (NaCl) gibi tuz birikintileri. Şeker kamışı ve şeker pancarının tüm tarlaları bir araya getirilseydi, asla doğal tuz rezervleriyle eşitlenemezdi.
İnorganik kristaller genellikle iyoniktir, organik kristaller ise moleküler olma eğilimindedir.
Yine bir örnek olarak şeker-tuz çiftini ele alırsak, şekerin sükroz adı verilen bir disakkaritten oluştuğunu ve bunun da bir glikoz ünitesi ve bir fruktoz ünitesine dönüştüğünü biliyoruz. Şeker kristalleri bu nedenle molekülerdir, çünkü sakaroz ve moleküller arası hidrojen bağları ile tanımlanırlar.
Bu arada, tuz kristalleri, yüz merkezli bir kübik yapı (fcc) tanımlayan bir Na + ve Cl - iyonları ağından oluşur .
Esas nokta, inorganik bileşiklerin genellikle iyonik kristaller oluşturmasıdır (veya en azından, yüksek bir iyonik karaktere sahiptir). Ancak, bu tür CO kristaller olarak birçok istisna vardır 2 H 2 SO, S, 2 ve düşük sıcaklık ve yüksek basınç altında katılaşan, aynı zamanda moleküler diğer inorganik gaz.
Su, bu noktadaki en önemli istisnayı temsil eder: buz, inorganik ve moleküler bir kristaldir.
Birkaç kar veya buz, su kristalleridir, inorganik moleküler kristallerin mükemmel örnekleridir. Kaynak: Sieverschar, Pixabay.
Mineraller esasen inorganik bileşiklerdir ve bu nedenle kristalleri doğası gereği ağırlıklı olarak iyoniktir. Bu nedenle, bu ikinci noktanın, tuzlar, sülfitler, oksitler, tellürler vb. Dahil olmak üzere geniş bir inorganik bileşikler yelpazesi için geçerli olduğu düşünülmektedir.
Organik bileşikleri yöneten bağ türü kovalenttir
Aynı şeker ve tuz kristalleri şüphe uyandıran bir şey bırakır: İlki kovalent (yönlü) bağlar içerirken, ikincisi iyonik (yönsüz) bağlar sergiler.
Bu nokta doğrudan ikincisi ile ilişkilidir: bir moleküler kristalin zorunlu olarak birden çok kovalent bağa sahip olması gerekir (iki atom arasında bir çift elektronun paylaşımı).
Yine organik tuzlar, aynı zamanda güçlü bir iyonik karaktere sahip oldukları için bazı istisnalar oluştururlar; örneğin, sodyum benzoat (Cı- 6 , H 5 COONa) bir organik tuz, fakat benzoat ve aromatik halka içinde kovalent bağ bulunmaktadır. C: Buna rağmen, kristalleri elektrostatik etkileşimi verilen iyonik olduğu söylenir 6 H 5 COO - , Na + .
Organik bileşiklerde, karbon atomları arasındaki kovalent bağlar baskındır.
Ya da aynı şey söylenebilir: organik bileşikler karbon iskeletlerinden oluşur. İçlerinde birden fazla CC veya CH bağı vardır ve bu omurga, doymamışlık derecesine ve sübstitüent türüne (heteroatomlar veya fonksiyonel gruplar) göre değişen doğrusal, halkalı veya dallı olabilir. Şekerde CC, CH ve C-OH bağları bol miktarda bulunur.
Örnek olarak CO, CH 2 OCH 2 ve H 2 C 2 O 4 setini alalım . Bu üç bileşikten hangisi inorganiktir?
CH olarak 2 OCH 2 (etilen dioksit) H ise dört CH bağları ve iki CO bağı vardır 2 C 2 O 4 bir CC mevcuttur (oksalik asit), iki C-OH ve iki C = O H 2 C 2 O 4'ün yapısı HOOC-COOH (iki bağlantılı karboksil grubu) olarak yazılabilir. Bu arada CO, genellikle C = O ve C≡O arasında bir hibrit bağ ile temsil edilen bir molekülden oluşur.
CO (karbon monoksit) içinde oksijenden birine bağlı yalnızca bir karbon atomu olduğundan, bu gaz inorganiktir; diğer bileşikler organiktir.
Organik bileşikler daha büyük molar kütlelere sahip olma eğilimindedir
Palmitik asit için çizgilerle temsil edilen yapı. Daha küçük inorganik bileşiklerle veya tuzlarının formül ağırlığı ile karşılaştırıldığında ne kadar büyük olduğu not edilebilir. Kaynak: Wolfgang Schaefer
Örneğin, yukarıdaki bileşiklerin azı dişleri vardır: 28 g / mol (C = O), 90 g / mol (H 2 C 2 O 4 ) ve 60 gr / mol (CH 2 OCH 2 ). Tabii ki, CS 2 (karbon disülfit) olan mol kütlesi 76 g / mol, CH daha çok "ağırlığa", bir inorganik bileşik 2 OCH 2 .
Peki ya yağlar veya yağ asitleri? DNA veya proteinler gibi biyomoleküllerden mi? Veya uzun doğrusal zincirli hidrokarbonlar? Veya asfaltenler? Molar kütleleri kolaylıkla 100 g / molü aşar. Örneğin palmitik asit (üstteki resim), yaklaşık 256 g / mol'lük bir molar kütleye sahiptir.
Organik bileşikler sayıca daha fazladır
Koordinasyon kompleksleri adı verilen bazı inorganik bileşikler izomerizm sergiler. Bununla birlikte, organik izomerizme kıyasla daha az çeşitlidir.
Tüm tuzları, oksitleri (metalik ve metalik olmayan), sülfitleri, tellüridleri, karbürleri, hidrürleri, nitrürleri vb. Toplasak bile, doğada var olabilecek organik bileşiklerin belki yarısını bile toplamayacağız. Bu nedenle, organik bileşikler sayı olarak daha bol ve yapı olarak daha zengindir.
İnorganik bileşikler temel olarak daha çeşitlidir
Bununla birlikte, temel çeşitliliğe göre, inorganik bileşikler daha çeşitlidir. Neden? Çünkü elinizdeki periyodik tablo ile her türlü inorganik bileşiği oluşturabilirsiniz; organik bir bileşik iken, yalnızca şu elementlerle sınırlıdır: C, H, O, P, S, N ve X (halojenler).
Birçok metalimiz (alkali, alkali toprak, geçiş, lantanitler, aktinitler, p bloğunun olanlar) ve bunları çeşitli anyonlarla (genellikle inorganik) birleştirmek için sonsuz seçeneklerimiz var; örneğin, CO 3 2- (karbonatlar), Cl - (klorürler), P 3- (fosfitler), O- 2- (oksitler), OH, - (hidroksitler), SO 4 2- (sülfatlar), CN - (siyanürler) , SCN - (tiyosiyanatlar) ve çok daha fazlası.
CN - ve SCN - anyonlarının organik göründüğüne, ancak aslında inorganik olduğuna dikkat edin. Başka bir karışıklık, organik olan ve inorganik olmayan oksalat anyonu C 2 O 4 2- ile işaretlenir .
İnorganik bileşikler daha yüksek erime ve kaynama noktalarına sahiptir
Yine, bu kuralın birkaç istisnası vardır, çünkü hepsi hangi bileşik çiftinin karşılaştırıldığına bağlıdır. Bununla birlikte, inorganik ve organik tuzlara yapışan ilki, ikincisinden daha yüksek erime ve kaynama noktalarına sahip olma eğilimindedir.
Burada başka bir örtük nokta buluyoruz: ısı kovalent bağlarını kırdığı için organik tuzlar ayrışmaya yatkındır. Yine de, kalsiyum tartrat (CaC 4 H 4 O 6 ) ve kalsiyum karbonat (CaCO 3 ) çiftini karşılaştırdık . CaC 4 H 4 O 6 600ºC'de ayrışırken CaCO 3 825ºC'de erir.
Ve CaCO 3 , CaC 2 (2160 ºC) ve CaS 2 (2525 ºC) durumlarında olduğu gibi, en yüksek erime noktalarına sahip tuzlardan biri olmaktan uzaktır : sırasıyla karbür ve kalsiyum sülfit.
Evrende organik bileşikler daha nadirdir
Metan, CH gibi basit ve en ilkel organik bileşikler, 4 , üre, CO (NH 2 ) 2 , ya da amino asit glisin, NH 2 , CH 2 , COOH, Kozmos'ta çok nadir türler amonyak, karbon dioksit ile karşılaştırılır. karbon, titanyum oksitler, karbon vb. Evrende hayatın öncü materyalleri bile sıklıkla tespit edilmez.
Organik bileşikler, yaşamı inorganik bileşiklerden çok daha fazla destekler
Morrocoy'nin kabuğu, inorganik bir matris (hidroksiapatit ve ilgili mineraller) ve organik bir matristen (kolajen, kıkırdak ve sinirler) oluşan keratin ile kaplı bir kemik karışımından oluşur. Kaynak: Morrocoy_ (Geochelone_carbonaria) .jpg: Fotoğrafçı türevi çalışma: Fotoğrafçı
Metabolik süreçlerin anlaşılmasında uygulanan karbonun organik kimyası, biyokimyaya (ve metal katyonlar açısından biyoinorganiklere) dönüştürülür.
Organik bileşikler, CC bağları ve bu bağlardan kaynaklanan dev yapı kümeleri ve inorganik tuz kristalleri ile etkileşimleri sayesinde yaşamın temel taşlarıdır (yukarıdaki görüntüdeki morrocoy gibi).
Şeker-tuz çiftine dönersek, doğal şeker kaynakları canlıdır: bunlar büyüyen ve ölen mahsullerdir; ancak tuz kaynakları ile aynı değildir: ne denizler ne de tuzlu su birikintileri (fizyolojik anlamda) canlıdır.
Bitkiler ve hayvanlar, çok çeşitli doğal ürünleri (vitaminler, enzimler, hormonlar, yağlar, boyalar, vb.) Oluşturan sonsuz organik bileşikleri sentezler.
Ancak, suyun yaşamın çözücüsü olduğu (ve inorganik olduğu) gerçeğini dışarıda bırakamayız; ve bu oksijen hücresel solunum için gerekli değildir (inorganik bileşikler değil, katyonlar olan metalik kofaktörlerden bahsetmiyorum bile). Bu nedenle inorganik, yaşamı tanımlamada da önemli bir rol oynar.
Referanslar
- Shiver ve Atkins. (2008). İnorganik kimya . (Dördüncü baskı). Mc Graw Hill.
- Whitten, Davis, Peck ve Stanley. (2008). Kimya (8. baskı). CENGAGE Öğrenme.
- Graham Solomons TW, Craig B. Fryhle. (2011). Organik Kimya. Aminler. (10. baskı.). Wiley Plus.
- Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (03 Temmuz 2019). Organik ve İnorganik Arasındaki Fark. Kurtarıldı: thinkco.com
- Texas Eğitim Ajansı. (2019). Organik mi, İnorganik mi? Kaynak: texasgateway.org
- Sakaroz. (Sf). Şeker Nasıl Üretilir: Giriş. Kurtarıldı: sucrose.com
- Vikipedi. (2019). İnorganik bileşiklerin listesi. En.wikipedia.org adresinden kurtarıldı