تفاوت بین شیمی آلی و معدنی چیست؟

تفاوت اصلی بین شیمی آلی و معدنی وجود (یا عدم وجود) کربن در ترکیباتی است که در حال مطالعه، پردازش یا سنتز هستند. نگرانی اصلی شیمی آلی ترکیباتی است که دارای زنجیره های کربنی یا کربنی مانند هیدروکربن ها یا پروتئین ها هستند. از سوی دیگر، شیمی معدنی به چیزهایی مانند فلزات، مواد معدنی و ترکیبات آلی فلزی مربوط می شود.

از نظر روش‌شناسی، تکنیک‌ها و مفاهیم اساسی، شیمی آلی و معدنی هر دو با انواع مختلفی از ترکیبات، واکنش‌های شیمیایی و خواص سروکار دارند. در این مقاله، شباهت ها، تفاوت ها و رابطه بین شیمی آلی و معدنی را بررسی خواهیم کرد.

هم شیمی آلی و هم شیمی معدنی به خواص، واکنش ها، ساختارها و سنتز مواد شیمیایی مختلف مربوط می شوند:

• شیمی آلی بر روی ترکیبات تولید شده توسط موجودات زنده یا مواد شیمیایی مصنوعی که دارای زنجیره‌ای از کربن هستند، مانند پلیمرهای پلاستیکی، متمرکز است.
• شیمی معدنی بر روی ترکیبات معدنی و ساده مانند دی اکسید کربن یا سیانیدها و ترکیبات آلی فلزی مانند فلزات واسطه متمرکز است.

هر دوی این شاخه های علمی از تکنیک ها و ابزارهای آزمایشگاهی تحلیلی برای مطالعه رفتارها و واکنش های ترکیبات در رشته خود استفاده می کنند. سه حوزه کلیدی وجود دارد که به آنها توجه می شود:

• خواص مواد: این هم به خواص فیزیکی مانند نقاط ذوب یا چگالی و هم به خواص شیمیایی مانند واکنش پذیری، سمیت یا انواع پیوندهای ایجاد شده اشاره دارد.
• واکنش‌پذیری ترکیبات: واکنش‌پذیری مواد شیمیایی که شامل سرعت و شدت واکنش‌ها می‌شود، یک عامل رفتاری حیاتی است که هم در شیمی معدنی و هم در شیمی آلی مورد مطالعه قرار می‌گیرد.
• ساختار مواد: این به نحوه چیدمان اتم ها در مولکول هایی با اشکال و زوایای خاص اشاره دارد. شکل مولکول ها تا حد زیادی توسط پیوندهای مولکولی تعیین می شود که بر اساس الکترون های ظرفیت هستند.

هنگامی که خواص، واکنش پذیری و ساختار یک ترکیب مشخص شد، این اطلاعات به عنوان پایه ای برای سنتز آن ماده یا ایجاد یک آنالوگ از آن عمل می کند. به عنوان مثال، رایحه میوه ها را می توان با استفاده از آنالوگ های شیمیایی مصنوعی تقلید کرد.

چگونه شیمی آلی از شیمی معدنی متمایز می شود؟

شیمی آلی را می توان از شیمی معدنی با نگاه کردن به انواع ترکیباتی که هر میدانی مطالعه می کند متمایز کرد. ما با شیمی معدنی شروع می کنیم، که همه چیز در مورد درک خواص مواد معدنی است. این شاخه همچنین به سنتز انواع مواد شیمیایی معدنی که دارای ارزش اقتصادی و صنعتی هستند، از جمله آمونیاک، کلر و اسید هیدروکلریک می پردازد.

در همین حال، شیمی آلی بر مطالعه و سنتز هر ترکیب مبتنی بر کربن، مانند هیدروکربن ها، و همچنین مشتقات آنها، مانند پلاستیک، متمرکز است. به این ترتیب، شیمی آلی با شیمی معدنی همپوشانی هایی دارد:

صنایع شیمیایی و صنایع داروسازی انواع مختلفی از محصولات را سنتز و تولید انبوه می کنند که بر اساس همجوشی یا همپوشانی بین شیمی معدنی و آلی است.
محصولاتی مانند رنگدانه ها، پوشش ها، سوخت ها و داروها توسط شیمی معدنی و آلی امکان پذیر می شوند.
همپوشانی بین شیمی معدنی و آلی به ویژه در زیرشاخه شیمی آلی فلزی قابل توجه است.
شیمی آلی همچنین با بیوشیمی همپوشانی دارد که نقش مهمی در این رشته ایفا می کند زیرا هر دو آزمودنی به واکنش های آلی نگاه می کنند و مولکول های مهم بیوشیمیایی را مطالعه می کنند. گفتنی است، در مقایسه با شیمی آلی، بیوشیمی به طور خاص بر فرآیندهای شیمیایی پیچیده در موجودات زنده متمرکز است، مانند اینکه چگونه پروتئین ها به روش های خاصی تا می شوند تا آنزیم ها یا هورمون های خاصی را تشکیل دهند.

هر دو شیمی آلی و معدنی در تولید سوخت ضروری هستند

چگونه زباله های آلی و معدنی را دفع کنیم

بسته به نوع شما، راه های مناسبی برای دفع زباله های آلی و معدنی وجود دارد. همچنین می‌توانید این پروتکل‌ها و رویه‌ها را در احکام محلی، قوانین ملی، مقررات منطقه‌ای و معاهدات بین‌المللی رسمی‌شده بیابید.

زباله های آلی و معدنی هر دو دارای اثرات بالقوه خطرناک زیست محیطی و همچنین خطرات بهداشتی مرتبط هستند. در عین حال، همه ضایعات پتانسیل یکسانی برای ایجاد آسیب ندارند:

• برخی از انواع زباله های آلی زیست تخریب پذیر هستند و می توانند به راحتی در محیط پراکنده شوند و دفع آنها را ساده می کند.
• برخی از انواع پسماندهای غیر آلی، مانند پسماندهای تصفیه گاز، به دلیل تأثیر آنها بر محیط زیست، باید با دقت مورد استفاده قرار گیرند و دفع شوند.
• همچنین انواع زباله های خطرناکی وجود دارد که هم آلی و هم غیر آلی هستند، مانند لجن های روغنی، که دستورالعمل های دفع ویژه ای نیز دارند.

بنابراین، روش دفع مناسب هر محصول زائد بستگی به این دارد که چه چیزی و چقدر خطرناک است. به عنوان مثال، زباله های مایع را نباید در هیچ آب ریخته شود.

به طور کلی زباله ها را می توان به چهار دسته اصلی طبقه بندی کرد و همه آنها حاوی ترکیبی از ترکیبات آلی و معدنی هستند:

• زباله های مایع: این شامل آب فاضلاب، نشت نفت خام و محلول ها یا حلال های صنعتی است. این نوع ضایعات معمولاً حاوی مواد شیمیایی معدنی هستند و باید تحت درمان چند مرحله ای قرار گیرند تا بقایای سمی را کاملاً از بین ببرند یا آن را خنثی کنند. به عنوان مثال، زباله های مایع مورد استفاده در ساخت کاغذ، مانند محلول های لیمو، باید قبل از دور ریختن خنثی شوند تا قلیاییت بالا از بین برود.
• زباله های جامد: این نوع زباله ها شامل مواردی مانند شیشه، سرامیک، پلاستیک یا کاغذ و همچنین ضایعات چوب و ضایعات فلزی یا آلیاژی است. بسیاری از این محصولات یا قابل بازیافت هستند یا قابل استفاده مجدد. برخی دیگر به طور بالقوه خطرناک هستند، به ویژه زباله های فلزی باتری ها، مانند سرب یا کادمیوم. زباله های جامد را می توان در محل های دفن زباله و یا از طریق سوزاندن، بسته به نوع آن، دفع کرد.
• ضایعات زیست تخریب پذیر: این مواد زائد آلی مانند گوشت پوسیده، پوست میوه، سبزیجات، سایر مواد غذایی و کاغذها هستند. در حالت ایده آل، زباله های آلی باید از طریق کمپوست سازی یا سوزاندن دفع شوند. ضایعات آلی از مزارع بزرگ دام می تواند حتی به عنوان منبع سوخت، به ویژه متان، فرآوری شود.
• زباله‌های خطرناک: این زباله‌ها را می‌توان به چند دسته تقسیم کرد، مانند زباله‌های خطرناک بیولوژیکی، زباله‌های انفجاری یا قابل اشتعال، زباله‌های خورنده، زباله‌های سمی و زباله‌های رادیواکتیو. بسته به آسیب احتمالی که ممکن است ایجاد کند، پروتکل‌های دفع ممکن است متفاوت باشد، اما اگر نتوان آن‌ها را خنثی، سوزانده یا به محل دفن بهداشتی فرستاد، زباله‌های خطرناک باید جداسازی شوند، در ظروف حفاظتی مهر و موم شوند و در مکان‌های مخصوص دفع دفن شوند.

آیا فلزات آلی هستند یا غیر آلی؟

همه فلزات غیر آلی هستند زیرا یا به شکل عنصری یا آلیاژی هستند. حتی اگر حاوی رگه‌هایی از کربن باشند، مانند فولاد، از نظر شیمیایی به کربن پیوند ندارند و کربن به عنوان عنصر اصلی ستون فقرات عمل نمی‌کند. به همین دلیل است که فلزات غیرآلی هستند.

ویتامین ها ارگانیک هستند یا غیر ارگانیک؟

همه ویتامین ها ترکیبات آلی هستند زیرا حاوی کربن هستند و در موجودات زنده سنتز می شوند. بدن انسان به 13 نوع ویتامین نیاز دارد که به عنوان ریزمغذی ها طبقه بندی می شوند که عمدتاً به عنوان کوآنزیم برای تسهیل فرآیندهای متابولیک عمل می کنند. ویتامین ها را می توان به دو دسته اصلی تقسیم کرد:

• ویتامین های محلول در چربی که شامل ویتامین های A، D، E و K می شود
• ویتامین های محلول در آب، که شامل اسید اسکوربیک یا ویتامین C، تیامین، ریبوفلاوین، نیاسین، ویتامین B6 فولاسین، ویتامین B12، بیوتین و اسید پانتوتنیک است.

ویتامین ها تقریباً در تمام موجودات زنده در سطوح مختلف وجود دارند. برخی از آنها توسط حیوانات از طریق پوست و کبدشان سنتز می شوند، در حالی که برخی دیگر در طیف وسیعی از گیاهان یافت می شوند. ویتامین ها همیشه حاوی کربن در آرایش ها و ترکیبات شیمیایی مختلف به همراه سایر گروه ها یا عناصر عملکردی هستند. به همین دلیل است که همه ویتامین ها ارگانیک هستند.

آیا اسید نیتریک آلی است یا غیر آلی؟

می دانیم که اسید نیتریک یک ترکیب معدنی است زیرا فرمول شیمیایی آن (HNO3) به ما می گوید که هر مولکول در این ترکیب یک اتم هیدروژن، یک اتم نیتروژن و سه اتم اکسیژن دارد. اگرچه اسید نیتریک به عنوان پیش ساز ترکیبات آلی نیتروژن استفاده می شود، اسید نیتریک به وضوح حاوی کربن نیست، به همین دلیل است که به عنوان یک ترکیب معدنی طبقه بندی می شود.