Domanda:
L'anidride carbonica è organica o inorganica?
Devarsh Ruparelia
2014-12-30 19:12:41 UTC
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Oggi durante il corso di chimica stavamo discutendo di chimica organica. Abbiamo discusso di cosa sono fondamentalmente i composti organici e poi ho chiesto all'insegnante se $ \ ce {CO_2} $ è organico o meno. Ha detto che è perché contiene carbonio e ossigeno con un legame covalente. Le ho detto che non può essere perché non si trova negli animali (naturalmente). Sono molto confuso al riguardo.

Ho bisogno di alcune buone ragioni per essere d'accordo con entrambe le spiegazioni. (Ho già cercato in Internet, ma al momento non ho trovato grandi informazioni).

È comunemente considerato inorganico, ma alcune delle sue proprietà hanno paralleli nella chimica organica, quindi in alcuni casi può essere considerato come parte di alcune serie di composti organici come un caso "terminale". Lo stesso per il metano e la maggior parte delle molecole $ \ ce {C1} $ e alcune $ \ ce {C2} $.
In origine, si credeva che le cose * viventi * (qualunque essa siano) e la materia di cui erano composte si distinguessero dalle cose non viventi per la presenza o l'assenza di una * forza vitale / energia vitale *. Quindi, $ \ ce {CO2} $ esalato da una mucca dovrebbe essere diverso da $ \ ce {CO2} $ ottenuto mescolando calcite minerale con acido solforico ottenuto dalla tostatura di minerali di solfuro. Ciò si è rivelato sbagliato, $ \ ce {CO2} $ da nessuna delle due fonti può essere distinta chimicamente. In omaggio alla tradizione, i componenti che contengono solo $ \ ce {CO2} $, specialmente senza $ \ ce {H-C} $ legami, sono ancora chiamati * an-organic *.
Sei risposte:
#1
+59
matt_black
2014-12-30 19:50:17 UTC
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È del tutto arbitrario che tu lo chiami composto organico o meno, anche se la maggior parte non lo farebbe.

La distinzione che fate che i composti organici dovrebbero essere trovati negli esseri viventi non è un criterio utile. Inoltre ti sbagli sul fatto che l'anidride carbonica non lo sia: è sia prodotta che usata dagli esseri viventi. Gli animali lo fanno quando metabolizzano gli zuccheri per rilasciare energia; le piante lo consumano quando costruiscono molecole organiche più complesse attraverso la fotosintesi. In effetti la maggior parte delle molecole organiche sono, in definitiva, derivate da $ \ ce {CO2} $.

Ancora più importante, la maggior parte delle molecole considerate organiche non sono né prodotte né si trovano negli esseri viventi. I chimici producono continuamente nuovi composti di carbonio (decine di milioni nella storia della chimica) e la maggior parte non è mai stata prodotta da animali o piante.

La terminologia organico / inorganico è principalmente molto semplice: i composti covalenti contenenti carbonio sono organici . L'unica area sfocata è intorno a molecole molto semplici come $ \ ce {CO2} $ dove la distinzione non ha molta importanza. Quindi normalmente non penseremmo al diamante o al carburo di silicio come organici. Ma potremmo (sebbene molti non lo vorrebbero) chiamare il carburo di calcio organico perché contiene un'unità $ \ ce {C2} $ con un triplo legame carbonio-carbonio.

Tuttavia, poiché la terminologia è per lo più molto ovvia e anche piuttosto arbitraria, non vale la pena discutere per risolvere quei casi limite molto semplici ma scomodi.

#2
+28
thomij
2014-12-30 22:12:57 UTC
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Non esiste una definizione esatta di composto "organico", sebbene si possa affermare che i composti organici devono contenere carbonio.

Non vi è alcun requisito che i composti organici possano essere trovati in esseri viventi, sebbene il nome organico derivi dal fatto che i primi composti di questa classe scoperti provenivano da esseri viventi. Detto questo, $ \ ce {CO2} $ è negli esseri viventi: tutti i processi metabolici consumano o producono $ \ ce {CO2} $ (ad eccezione di alcuni termofili ).

In generale, i composti molecolari ionici e "semplici" che contengono carbonio non sono chiamati "organici", in parte per ragioni storiche, ma in parte anche perché la categoria "organico" è più di un semplice nome: descrive un intero set di tipi di legame, schemi di reazione, regole di denominazione e tipi di struttura. Questo è il motivo per cui non esiste una definizione semplice e esatta: è difficile tracciare un confine intorno a tutto ciò e dire "queste altre cose non appartengono".

Prendendo il tuo esempio, $ \ ce {CO2 } $ non è normalmente chiamato "organico", anche se contiene carbonio, è prodotto e consumato in reazioni biochimiche, ha proprietà simili ad altre molecole organiche e i principi di legame organico possono descriverlo. La ragione di ciò è probabilmente dovuto al fatto che storicamente $ \ ce {CO2} $ è stato scoperto e chiamato prima che la chimica organica esistesse come campo.

Alcuni dicono che per renderlo facile, qualsiasi il composto covalente è "organico" (il tuo insegnante è probabilmente in questo gruppo). Alcune persone dicono che "qualsiasi composto contenente carbonio e idrogeno" dovrebbe essere la regola. Entrambe queste regole hanno delle eccezioni, quindi non possono essere utilizzate come definizioni esatte.

... e si * potrebbe * certamente discutere anche della regola "deve contenere carbonio". Ad esempio, sembra un po 'arbitrario ritenere [hydrazine] (http://en.wikipedia.org/wiki/Hydrazine) inorganico, ma [monomethylhydrazine] (http://en.wikipedia.org/wiki/ Monomethylhydrazine) per essere organico. Ma ovviamente, se vuoi disegnare una linea netta, devi disegnarla * da qualche parte *.
#3
+10
Gimelist
2014-12-30 19:50:59 UTC
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L'anidride carbonica è effettivamente organica in senso stretto, poiché è un composto contenente carbonio. La tua affermazione che non si trova naturalmente negli organismi viventi non è corretta. Ad esempio, è il prodotto della respirazione.

Detto questo, alcuni chimici non lo considerano organico in quanto non contiene idrogeno, un componente critico di quasi tutti i composti organici.

Bisogna ricordare che il termine "organico" è solo una vaga definizione data dall'uomo ad alcuni tipi di sostanze chimiche. La natura non sempre gioca secondo le nostre regole, soprattutto quando parli di casi limite come l'anidride carbonica.

"L'anidride carbonica è [...] organica, in quanto è un composto contenente carbonio". Secondo questo argomento, il carbonato di calcio è organico.
@DavidRicherby ecco perché ho detto che la definizione di "organico" è vaga. L'anidride carbonica è un caso limite.
@DavidRicherby. Inoltre, se consideriamo che i composti organici (1) contengono carbonio e (2) sono di origine biogenica, una parte significativa del carbonato di calcio nel mondo è "organico", in quanto è prodotto da organismi marini. Il tutto riassume le definizioni fatte da noi e il consenso nella comunità scientifica.
Sì, la definizione è vaga e sì, l'anidride carbonica è al limite. Ma i carbonati non sono al limite. La definizione di "composti contenenti carbonio" è quindi doppiamente sbagliata: non è vaga e include composti come i carbonati che sono ampiamente (universalmente?) Riconosciuti come inorganici.
anzi, punto preso.
#4
+5
aventurin
2016-02-08 04:33:00 UTC
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$ \ ce {CO2} $ è comunemente considerato inorganico. Raramente troverai un libro di testo sulla chimica organica che discuta $ \ ce {CO2} $ e le sue proprietà. D'altra parte, ogni libro di testo sulla chimica inorganica di base lo fa.

È interessante notare che l'urea $ \ ce {(NH2) 2CO} $ era storicamente considerata organica e la sua sintesi da reagenti inorganici (cianato di ammonio, F. Wöhler, 1828) è ampiamente considerata come l'inizio della fine del vitalismo.

#5
-4
Benjamin M
2016-02-05 20:06:54 UTC
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La definizione più corretta di chimica organica è lo studio degli idrocarburi e delle loro proprietà. alcuni composti organici possono contenere altri elementi come azoto, ossigeno, zolfo, fosforo ecc. ossido di carbonio, carbonati e cianuro non sono organici perché non sono in questa gamma di idrocarburi. il fatto che la CO2 o qualsiasi altro composto sia prodotto o trovato negli esseri viventi, non è un fattore determinante per essere organico. grazie

* La definizione più corretta per la chimica organica è lo studio degli idrocarburi e delle loro proprietà. * Non per la mia comprensione del termine [* idrocarburo *] (https://en.wikipedia.org/wiki/Hydrocarbon). La tua seconda frase contraddice la tua prima, in realtà.
#6
-7
Boardman Graham
2014-12-31 05:25:50 UTC
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organico di solito si riferisce a sostanze chimiche prodotte da petrolio, carbone o gas, cioè i composti organici sono fatti da fonti di carbonio organico e provengono da fonti naturali. Questo è il motivo per cui la CO 2 non è considerata organica.

_ "organico di solito si riferisce a sostanze chimiche prodotte da petrolio, carbone o gas" _ - Non accurato: mentre è vero che tutto ciò che è prodotto da petrolio, carbone e gas è organico, non si limita ad esso. Gli esseri viventi sono organici e non sono prodotti dal petrolio.


Questa domanda e risposta è stata tradotta automaticamente dalla lingua inglese. Il contenuto originale è disponibile su stackexchange, che ringraziamo per la licenza cc by-sa 3.0 con cui è distribuito.
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