Cząsteczki organiczne kontra nieorganiczne
Wszystkie cząsteczki można w dużej mierze podzielić na dwie grupy: organiczną i nieorganiczną. Wokół tych dwóch typów cząsteczek opracowano różne obszary badawcze. Ich struktury, zachowanie i właściwości różnią się od siebie.
Cząsteczki organiczne
Cząsteczki organiczne to cząsteczki składające się z węgli. Cząsteczki organiczne są najliczniej występującymi cząsteczkami w organizmach żywych na tej planecie. Główne cząsteczki organiczne w żywych organizmach to węglowodany, białka, lipidy i kwasy nukleinowe. Kwasy nukleinowe, takie jak DNA, zawierają informację genetyczną organizmów. Związki węgla, takie jak białka, tworzą składniki 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 powstawanie życia na ziemi. Nie tylko składamy się z cząsteczek organicznych, ale także wokół nas istnieje wiele rodzajów cząsteczek organicznych, 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 daje energię samochodom i innym maszynom, jest ekologiczna. Większość przyjmowanych przez nas leków, pestycydów i insektycydów, składa się z cząsteczek organicznych. Tak więc cząsteczki organiczne są związane z prawie każdym aspektem naszego życia. Dlatego też, aby dowiedzieć się o tych związkach, rozwinął się osobny temat, jak chemia organiczna. W XVIII i XIX wieku poczyniono ważne postępy w rozwoju jakościowych i ilościowych metod analizy związków organicznych. W tym okresie opracowano wzór empiryczny i wzór molekularny w celu oddzielnej identyfikacji cząsteczek. Atom węgla jest czterowartościowy, więc wokół niego może tworzyć tylko cztery wiązania. A atom węgla może również wykorzystywać jedną lub więcej swoich wartościowości do tworzenia wiązań z innymi atomami węgla. Atom węgla może tworzyć wiązania pojedyncze, podwójne lub potrójne z innym atomem węgla lub dowolnym innym atomem. Cząsteczki węgla mają również zdolność istnienia jako izomery. Te zdolności pozwalają atomowi węgla tworzyć miliony cząsteczek o różnych formułach. Cząsteczki węgla są szeroko klasyfikowane jako związki alifatyczne i aromatyczne. Można je również podzielić na gałęzie lub nierozgałęzione. Kolejna kategoryzacja opiera się na rodzaju grup funkcyjnych, jakie mają. W tej kategoryzacji cząsteczki organiczne dzielą się na alkany, alkeny, alkiny, alkohole, eter, aminy, aldehydy, ketony, kwasy karboksylowe, estry, amidy i haloalkany.
Cząsteczki nieorganiczne
Te, które nie należą do cząsteczek organicznych, są znane jako cząsteczki nieorganiczne. W cząsteczkach nieorganicznych występuje duża różnorodność pod względem powiązanych pierwiastków. Minerały, woda, większość gazów występujących w atmosferze to cząsteczki nieorganiczne. Istnieją związki nieorganiczne, które również zawierają węgiel. Dwutlenek węgla, tlenek węgla, węglany, cyjanki, węgliki to tylko niektóre przykłady tego typu cząsteczek.
Jaka jest różnica między cząsteczkami organicznymi a nieorganicznymi?
• Cząsteczki organiczne oparte są na węglu, a cząsteczki nieorganiczne na innych pierwiastkach.
• Istnieją pewne cząsteczki, które 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 znajdują się głównie w organizmach żywych, a molekuły nieorganiczne występują w większości w układach nieożywionych.
• Cząsteczki organiczne mają głównie wiązania kowalencyjne, podczas gdy w cząsteczkach nieorganicznych występują wiązania kowalencyjne i jonowe.
• Cząsteczki nieorganiczne nie mogą tworzyć długołańcuchowych polimerów, tak jak robią to cząsteczki organiczne.
• Cząsteczki nieorganiczne mogą tworzyć sole, ale cząsteczki organiczne nie.
