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無(wú)機物和有機物的區別
無(wú)機物一般指的就是不含碳元素以及部分含碳元素的化合物。而有機物則是指含碳元素的物質(zhì)。那么,他們他們之間有著(zhù)怎樣的區別呢?無(wú)機物也有著(zhù)少量含碳元素的化合物,說(shuō)明不僅僅是以碳來(lái)取決于他們的分類(lèi)。以下是小編精心整理的無(wú)機物和有機物的區別,歡迎大家借鑒與參考,希望對大家有所幫助。
無(wú)機物和有機物的區別
有機物與無(wú)機物之間沒(méi)有明顯的界限:
有機物多數不溶于水而容易溶于有機溶劑,熔點(diǎn)底(400度以下),并且多數是非電解質(zhì),化學(xué)反應復雜,有些有復雜的副反應。無(wú)機物多數易溶于水,化學(xué)反應簡(jiǎn)單,難融化,耐熱。
有機物即有機化合物。含碳化合物(一氧化碳、二氧化碳、碳酸鹽、金屬碳化物等少數簡(jiǎn)單含碳化合物除外)或碳氫化合物及其衍生物的總稱(chēng)。有機物是生命產(chǎn)生的物質(zhì)基礎。
有機物的特點(diǎn):
多數有機化合物主要含有碳、氫兩種元素,此外也常含有氧、氮、硫、鹵素、磷等。部分有機物來(lái)自植物界,但絕大多數是以石油、天然氣、煤等作為原料,通過(guò)人工合成的方法制得。
和無(wú)機物相比,有機物數目眾多,可達幾百萬(wàn)種。有機化合物的碳原子的結合能力非常強,互相可以結合成碳鏈或碳環(huán)。碳原子數量可以是1、2個(gè),也可以是幾千、幾萬(wàn)個(gè),許多有機高分子化合物甚至可以有幾十萬(wàn)個(gè)碳原子。此外,有機化合物中同分異構現象非常普遍,這也是造成有機化合物眾多的原因之一。
有機化合物除少數以外,一般都能燃燒。和無(wú)機物相比,它們的熱穩定性比較差,電解質(zhì)受熱容易分解。有機物的熔點(diǎn)較低,一般不超過(guò)400℃。有機物的極性很弱,因此大多不溶于水。有機物之間的反應,大多是分子間反應,往往需要一定的活化能,因此反應緩慢,往往需要催化劑等手段。而且有機物的反應比較復雜,在同樣條件下,一個(gè)化合物往往可以同時(shí)進(jìn)行幾個(gè)不同的反應,生成不同的產(chǎn)物。
無(wú)機物即無(wú)機化合物。一般指碳元素以外各元素的化合物,如水、食鹽、硫酸、石灰等。但一些簡(jiǎn)單的含碳化合物如一氧化碳、二氧化碳、碳酸、碳酸鹽和碳化物等,由于它們的組成和性質(zhì)與無(wú)機物相似,因此也作為無(wú)機物來(lái)研究。絕大多數的無(wú)機物可以歸入氧化物、酸、堿、鹽四大類(lèi)。
有機物不都是高分子的比如常見(jiàn)的甲烷苯乙烯就不是無(wú)機物不是都是低分子的,比如分子篩,某些陶瓷就不是,他們都是硅酸鹽縮合形成的無(wú)機高分子化合物。
而下面我們來(lái)詳細了解下無(wú)機物有機物是什么吧。
無(wú)機物簡(jiǎn)介
指不含碳元素的純凈物以及簡(jiǎn)單的碳化合物如一氧化碳、二氧化碳、碳酸、碳酸鹽和碳化物等的集合。
介紹
絕大多數的無(wú)機化合物可以歸入氧化物、酸、堿、鹽四大類(lèi)。
無(wú)機化合物簡(jiǎn)稱(chēng)無(wú)機物,指除有機物(含碳骨架的物質(zhì))以外的一切元素及其化合物,如水、食鹽、硫酸等,一氧化碳、二氧化碳、碳酸鹽、氰化物等也屬于無(wú)機物。生物體中的無(wú)機物主要有水及一些無(wú)機離子,如Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Cl-、SO42-等。參見(jiàn)“生物元素”詞條。人體組織中幾乎含有自然界存在的各種元素,其中除碳、氫、氧和氮主要以有機化合物形式存在外,其余的統稱(chēng)為無(wú)機物(礦物質(zhì)或灰分)。
所以,無(wú)機物主要是由:水和無(wú)機鹽組成,其中水又可以分類(lèi)為:結合水和自由水,結合水是細胞結構的重要組成成分,自由水是良好的溶劑,運輸物質(zhì),參與化學(xué)反應。無(wú)機鹽可分為:離子和化合物,離子是維護細胞正常的生命活動(dòng),化合物是細胞內化合物重要組成部分。
命名
無(wú)機化合物的命名,應力求簡(jiǎn)明而確切地表示出被命名物質(zhì)的組成和結構。這就需要用元素、根或基的名稱(chēng)來(lái)表達該物質(zhì)中的各個(gè)組分;用“化學(xué)介詞”(起著(zhù)連接名詞的作用)來(lái)表達該物質(zhì)中各組分的連接情況。
特點(diǎn)
一般不含碳元素2.分子較小 3.通常不可燃燒
有機物簡(jiǎn)介
狹義上的有機化合物主要是由碳元素、氫元素組成,是一定含碳的化合物,但是不包括碳的氧化物(一氧化碳、二氧化碳)、碳酸,碳酸鹽、氰化物、硫氰化物、氰酸鹽、金屬碳化物、部分簡(jiǎn)單含碳化合物(如SiC)等物質(zhì)。但廣義有機化合物可以不含碳元素。有機物是生命產(chǎn)生的物質(zhì)基礎,所有的生命體都含有機化合物。脂肪、氨基酸、蛋白質(zhì)、糖、血紅素、葉綠素、酶、激素等。生物體內的新陳代謝和生物的遺傳現象,都涉及到有機化合物的轉變。
此外,許多與人類(lèi)生活有密切相關(guān)的物質(zhì),如石油、天然氣、棉花、染料、化纖、塑料、有機玻璃、天然和合成藥物等,均與有機化合物有著(zhù)密切聯(lián)系。
定義
有機物是含碳化合物(一氧化碳、二氧化碳、碳酸、碳酸鹽、碳酸氫鹽、金屬碳化物、氰化物、硫氰化物等氧化物除外)或碳氫化合物及其衍生物的總稱(chēng)。有機物是生命產(chǎn)生的物質(zhì)基礎。無(wú)機化合物通常指不含碳元素的化合物,但少數含碳元素的化合物,如二氧化碳、碳酸、一氧化碳、碳酸鹽等不具有有機物的性質(zhì),因此這類(lèi)物質(zhì)也屬于無(wú)機物。
有機化合物除含碳元素外,還可能含有氫、氧、氮、氯、磷和硫等元素。
總之,有機化合物都是含碳化合物,但是含碳化合物不一定是有機化合物。
最簡(jiǎn)單的有機化合物是甲烷(CH4),在自然界的分布很廣,是天然氣,沼氣,煤礦坑道氣等的主要成分,俗稱(chēng)瓦斯,也是含碳量最小(含氫量最大)的烴它可用來(lái)作為燃料及制造氫氣(H2)、炭黑(C)、一氧化碳(CO)、乙炔(C2H2)、氫氰酸(HCN)及甲醛(HCHO)等物質(zhì)的原料。
特點(diǎn)
除含碳元素外,絕大多數有機化合物分子中含有氫元素,有些還含氧、氮、鹵素、硫和磷等元素。已知的有機化合物近8000萬(wàn)種。早期,有機化合物系指由動(dòng)植物有機體內取得的物質(zhì)。自1828年維勒人工合成尿素后,有機物和無(wú)機物之間的界線(xiàn)隨之消失,但由于歷史和習慣的原因,“有機”這個(gè)名詞仍沿用。有機化合物對人類(lèi)具有重要意義,地球上所有的生命形式,主要是由有機物組成的。有機物對人類(lèi)的生命、生活、生產(chǎn)有極重要的意義。地球上所有的生命體中都含有大量有機物。
和無(wú)機物相比,有機物數目眾多,可達幾千萬(wàn)種。而無(wú)機物目卻只發(fā)現數十萬(wàn)種,因為有機化合物的碳原子的結合能力非常強,可以互相結合成碳鏈或碳環(huán)。碳原子數量可以是1、2個(gè),也可以是幾千、幾萬(wàn)個(gè),許多有機高分子化合物(聚合物)甚至可以有幾十萬(wàn)個(gè)碳原子。此外,有機化合物中同分異構現象非常普遍,這也是有機化合物數目繁多的原因之一。
有機化合物一般密度小于2,而無(wú)機化合物正好相反。在溶解部分,有機化合物一般可溶于汽油,難溶于水。無(wú)機化合物則易溶于水。
結構特點(diǎn)
有機化合物:種類(lèi)繁多、數目龐大(已知有3000多萬(wàn)種、且還在以每年數百萬(wàn)種的速度增加)。
但組成元素少 有C、H、O、N 、P、 S、 X(鹵素:F、Cl、Br、I )等。
1、有機化合物中碳原子的成鍵特點(diǎn)
碳原子最外層有4個(gè)電子,不易失去或獲得電子而形成陽(yáng)離子或陰離子。碳原子通過(guò)共價(jià)鍵與氫、氧、氮、硫、磷等多種非金屬形成共價(jià)化合物。
由于碳原子成鍵的特點(diǎn),每個(gè)碳原子不僅能與氫原子或其他原子形成4個(gè)共價(jià)鍵,而且碳原子之間也能以共價(jià)鍵相結合。碳原子間不僅可以形成穩定的單鍵,還可以形成穩定的雙鍵或三鍵。多個(gè)碳原子可以相互結合成長(cháng)短不一的碳鏈,碳鏈也可以帶有支鏈,還可以結合成碳環(huán),碳鏈和碳環(huán)也可以相互結合。因此,含有原子種類(lèi)相同,每種原子數目也相同的分子,其原子可能有多種不同的結合方式,形成具有不同結構的分子。
2、有機化合物的同分異構現象
化合物具有相同的分子式,但結構不同,因此產(chǎn)生了性質(zhì)上的差異,這種現象叫同分異構現象。具有同分異構現象的化合物互為同分異構體。在有機化合物中,當碳原子數目增加時(shí),同分異構體的數目也就越多。同分異構體現象在有機物中十分普遍,這也是有機化合物在自然界中數目非常龐大的一個(gè)原因。
化學(xué)性質(zhì)
(1)可燃性
(2)穩定性差(有機化合物常會(huì )因為溫度、細菌、空氣或光照的影響分解變質(zhì))
(3)反應速率比較慢
(4)反應產(chǎn)物復雜
總體來(lái)說(shuō),有機化合物除少數以外,一般都能燃燒。和無(wú)機物相比,它們的熱穩定性比較差,電解質(zhì)受熱容易分解。有機物的熔點(diǎn)較低,一般不超過(guò)400℃。有機物的極性很弱,因此大多不溶于水。有機物之間的反應,大多是分子間的反應,往往需要一定的活化能,因此反應緩慢,往往需要加入催化劑等方法。而且有機物的反應比較復雜,在同樣條件下,一個(gè)化合物往往可以同時(shí)進(jìn)行幾個(gè)不同的反應,生成不同的產(chǎn)物。
物理性質(zhì)
狀態(tài)
固態(tài):飽和高級脂肪酸、脂肪、TNT、萘、苯酚、葡萄糖、果糖、麥芽糖、淀粉、纖維素、醋酸(16.6℃以下)
氣態(tài):4個(gè)碳原子以下的烷烴、烯烴、炔烴、甲醛、一氯甲烷
液態(tài):油狀:硝基苯、溴乙烷、乙酸乙酯、油酸
粘稠狀:乙二醇、丙三醇
氣味
無(wú)味:甲烷、乙炔(常因混有PH3、H2S和AsH3而帶有臭味)
稍有氣味:乙烯特殊氣味;苯及同系物、萘、石油、苯酚
刺激性:甲醛、甲酸、乙酸、乙醛
甜味:乙二醇、丙三醇、蔗糖、葡萄糖
香味:乙醇、低級酯
苦杏仁味:硝基苯
顏色
白色:葡萄糖、多糖
淡黃色:TNT
黑色或深棕色:石油
密度
比水輕的:苯及苯的同系物、一氯代烴、乙醇、低級酯、汽油
比水重的:硝基苯、溴苯、乙二醇、丙三醇、CCl4、氯仿、溴代烴、碘代烴
揮發(fā)性
乙醇、乙醛、乙酸等具有揮發(fā)性。揮發(fā)性大。
熔沸點(diǎn)
熔點(diǎn)、沸點(diǎn)低(熔點(diǎn)一般不超過(guò)400℃)。
升華性
萘、蒽
水溶性
水溶性差。大多不容或難溶于水,易溶于有機溶劑,如:酒精、汽油、四氯化碳、乙醚、苯。不溶:高級脂肪酸、酯、硝基苯、溴苯、烷烴、烯烴、炔烴、苯及同系物、萘、蒽、石油、鹵代烴、TNT、氯仿、CCl4
能溶:苯酚(0℃時(shí)是微溶)
微溶:乙炔、苯甲酸
易溶:甲醛、乙酸、乙二醇、苯磺酸
與水混溶:乙醇、苯酚(70℃以上) 、乙醛、甲酸、丙三醇
基本反應
能發(fā)生取代反應
1. 烷烴與鹵素單質(zhì): 鹵素單質(zhì)蒸汽(如不能為溴水)。條件:光照。
2. 苯及苯的同系物與(1)鹵素單質(zhì)(不能為水溶液):條件-- Fe或三溴化鐵作催化劑
(2)濃硝酸: 50℃-- 60℃水浴 (3)濃硫酸: 70℃--80℃水浴
3. 鹵代烴的水解: NaOH的水溶液
4. 醇與氫鹵酸的反應: 新制氫鹵酸
5. 乙醇與濃硫酸在140℃時(shí)的脫水反應。
6.酸與醇的酯化反應:濃硫酸、加熱
7.酯類(lèi)的水解: 無(wú)機酸或堿催化
8. 酚與(1)濃溴水(2)濃硝酸
能發(fā)生加成反應
1. 烯烴、炔烴、二烯烴、苯乙烯的加成: H2.鹵化氫、水、鹵素單質(zhì)
2. 苯及苯的同系物的加成: H2.Cl2
3. 不飽和烴的衍生物的加成: (包括鹵代烯烴、鹵代炔烴、烯醇、烯醛、烯酸、烯酸酯、烯酸鹽等)
4. 含醛基的化合物(包括葡萄糖)的加成: HCN、H2等
5. 酮類(lèi)、油酸、油酸鹽、油酸某酯、油(不飽和高級脂肪酸甘油酯)的加成物質(zhì)的加成: H2
注意:凡是有機物與H2的加成反應條件均為:催化劑(Ni)、加熱
能發(fā)生銀鏡反應
(含-CHO)
1. 所有的醛(RCHO)
2. 甲酸、甲酸鹽、甲酸某酯
3. 葡萄糖、麥芽糖、葡萄糖酯、 (果糖)
能和新制Cu(OH)2反應的除以上物質(zhì)外,還有酸性較強的酸(如甲酸、乙酸、丙酸、鹽酸、硫酸等),發(fā)生中和反應。
羥基的有機反應
1. 取代(水解)反應: 鹵代烴、酯、酚鈉、醇鈉、羧酸鈉
2. 加成反應: 烯烴水化、醛+ H2
3. 氧化: 醛氧化
4. 還原: 醛+ H2
鑒別方法
在藥品的生產(chǎn)、研究及檢驗等過(guò)程中,常常會(huì )遇到有機化合物的分離、提純和鑒別等問(wèn)題。有機化合物的鑒別、分離和提純是三個(gè)既有關(guān)聯(lián)而又不相同的概念。
分離和提純的目的都是由混合物得到純凈物,但要求不同,處理方法也不同。分離是將混合物中的各個(gè)組分一一分開(kāi)。在分離過(guò)程中常常將混合物中的某一組分通過(guò)化學(xué)反應轉變成新的化合物,分離后還要將其還原為原來(lái)的化合物。提純有兩種情況,一是設法將雜質(zhì)轉化為所需的化合物,另一種情況是把雜質(zhì)通過(guò)適當的化學(xué)反應轉變?yōu)榱硗庖环N化合物將其分離(分離后的化合物不必再還原)。
鑒別是根據化合物的不同性質(zhì)來(lái)確定其含有什么官能團,是哪種化合物。如鑒別一組化合物,就是分別確定各是哪種化合物即可。
具備條件
在做鑒別題時(shí)要注意,并不是化合物的所有化學(xué)性質(zhì)都可以用于鑒別,必須具備一定的條件:
(1)化學(xué)反應中有顏色變化;
(2)化學(xué)反應過(guò)程中伴隨著(zhù)明顯的溫度變化(放熱或吸熱);
(3)反應產(chǎn)物有氣體產(chǎn)生;
(4)反應產(chǎn)物有沉淀生成或反應過(guò)程中沉淀溶解、產(chǎn)物分層等。
具體方法
1.烯烴、二烯、炔烴:
(1)溴的四氯化碳溶液,紅色褪去
(2)高錳酸鉀溶液,紫色褪去。
2.含有炔氫的炔烴:
(1)硝酸銀,生成炔化銀白色沉淀
(2)氯化亞銅的氨溶液,生成炔化亞銅紅色沉淀。
3.小環(huán)烴:三、四元脂環(huán)烴可使溴的四氯化碳溶液腿色
4.鹵代烴:
硝酸銀的醇溶液,生成鹵化銀沉淀;不同結構的鹵代烴生成沉淀的速度不同,叔鹵代烴和烯丙式鹵代烴最快,仲鹵代烴次之,伯鹵代烴需加熱才出現沉淀。
5.醇:
(1)與金屬鈉反應放出氫氣(鑒別6個(gè)碳原子以下的醇)
(2)用盧卡斯試劑鑒別伯、仲、叔醇,叔醇立刻變渾濁,仲醇放置后變渾濁,伯醇放置后也無(wú)變化。
6.酚或烯醇類(lèi)化合物:
(1)用三氯化鐵溶液產(chǎn)生顏色(苯酚產(chǎn)生藍紫色)。
(2)苯酚與溴水生成三溴苯酚白色沉淀。
7.羰基化合物:
(1)鑒別所有的醛酮:2,4-二硝基苯肼,產(chǎn)生黃色或橙紅色沉淀
(2)區別醛與酮用托倫試劑,醛能生成銀鏡,而酮不能
(3)區別芳香醛與脂肪醛或酮與脂肪醛,用斐林試劑,脂肪醛生成磚紅色沉淀,而酮和芳香醛不能
(4)鑒別甲基酮和具有結構的醇,用碘的氫氧化鈉溶液,生成黃色的碘仿沉淀。
8.甲酸:
用托倫試劑,甲酸能生成銀鏡,而其他酸不能。
9.胺:
區別伯、仲、叔胺有兩種方法
(1)用苯磺酰氯或對甲苯磺酰氯,在NaOH溶液中反應,伯胺生成的產(chǎn)物溶于NaOH;仲胺生成的產(chǎn)物不溶于NaOH溶液;叔胺不發(fā)生反應。
(2)用NaNO2+HCl:
脂肪胺:伯胺放出氮氣,仲胺生成黃色油狀物,叔胺不反應。
芳香胺:伯胺生成重氮鹽,仲胺生成黃色油狀物,叔胺生成橘黃色(酸性條件)或綠色固體(堿性條件)。
10.糖:
(1)單糖都能與托倫試劑和斐林試劑作用,產(chǎn)生銀鏡或磚紅色沉淀。
(2)葡萄糖與果糖:用溴水可區別葡萄糖與果糖,葡萄糖能使溴水褪色,而果糖不能。
(3)麥芽糖與蔗糖:用托倫試劑或斐林試劑,麥芽糖可生成銀鏡或磚紅色沉淀,而蔗糖不能。
無(wú)機物知識點(diǎn)
無(wú)機化合物簡(jiǎn)稱(chēng)無(wú)機物,指除碳氫化合物及其衍生物以外的一切元素及其化合物,如水。
食鹽、硫酸等,一氧化碳、二氧化碳、碳酸鹽、氰化物等也屬于無(wú)機物。絕大多數的無(wú)機物
可以歸入氧化物、酸、堿和鹽4大類(lèi)。生物體中的無(wú)機物主要有水及一些無(wú)機離子,如Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Cl—、HCO—3、SO42—、HPO42—等。參見(jiàn)“生物元素”條。人體組織中幾乎含有自然界存在的各種元素,其中除碳、氫、氧和氮主要以有機化合物形式存在外,其余的統稱(chēng)為無(wú)機物(礦物質(zhì)或灰分)。
所以,無(wú)機物主要是由:水和無(wú)機鹽組成的,其中水又可以分類(lèi)為:結合水和自由水,結合水是細胞結構的重要組成成分,自由水是良好的溶劑,運輸物質(zhì),參與化學(xué)反應。
無(wú)機鹽可分為:離子和化合物,離子是維護細胞正常的生命活動(dòng),化合物是細胞內化合物的重要組成物分。
有機物知識點(diǎn)
1.甲烷氣體中有乙烯或乙炔(除雜)(溴水)
2.己烷中有己烯(除雜) (酸性KMnO4)
3.醋酸鈉固體中有萘(除雜和分離)(升華)
4.苯有甲苯(除雜) (先酸性KMnO4、再NaOH)
5.苯中有苯酚(除雜和分離)(NaOH、分液)
6.乙醇中有水(分離和提純)(CaO、蒸餾)
7.乙酸乙酯中有乙醇和乙酸(除雜)(飽和Na2CO3)
8.溴苯中有溴(除雜) (NaOH、分液)
9.硝基苯中有硝酸或NO2(除雜)(NaOH、分液)
10.硝基苯中有苯磺酸(除雜和分離)(NaOH、蒸餾)
11.蛋白質(zhì)溶液中有少量食鹽(除雜)(清水、滲析)
12.硬脂酸鈉溶液中有甘油(提純)(NaCl)
13.蛋白質(zhì)中有淀粉(除雜) (淀粉酶、水)
14.己烷中有乙醇(除雜和分離)(水洗、分液)
15.乙醇中有乙酸(除雜)(NaOH或CaO、蒸餾)
16.乙酸乙酯中有水(除雜)(無(wú)水Na2SO4)
17.苯酚中有苯甲酸(除雜)(NaHCO3、蒸餾)
18.肥皂中有甘油(除雜和分離)(NaCl、鹽析)
19.淀粉中有NaCl(除雜)(滲析)
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