Inden for kemi er stof grundlæggende klassificeret i to hovedtyper: organisk stof og uorganisk stof. Hver type har karakteristiske egenskaber og opfylder især forskellige funktioner i den naturlige verden. Organisk stof er forbundet med levende organismer, mens uorganisk materiale tilhører ikke-levende stoffer, på trods af nogle ligheder i sammensætningen. Specifikt kan visse kemiske grundstoffer findes i begge stofkategorier, men i markant forskellige proportioner.
Hvad er organisk stof?
Organisk stof refererer til stoffer, der består af kemiske forbindelser, der indeholder kulstofatomer, hvorfor organisk kemi ofte kaldes "kulstofkemi". Udtrykket organisk stof refererer til det, der er forbundet med liv.: dækker de komponenter, der udgør kroppen af levende organismer, samt de fleste af deres stoffer og affaldsprodukter. For at lære mere om, hvordan organisk stof påvirker økosystemet, kan du læse vores artikel om Skovjordens rolle i den globale opvarmning.
I geologisk terminologi repræsenterer organisk stof det øverste lag af jord, som består af de nedbrudte rester af levende organismer, herunder planter, dyr og affald, som giver essentielle næringsstoffer til producerende organismer såsom vegetation. Jord, der har den højeste koncentration af organisk materiale, er anerkendt som den mest frugtbare.
Typer af organisk materiale
Organisk stof består generelt af:
- den proteiner De er makromolekyler sammensat af lineære sekvenser af aminosyrer, som udviser karakteristiske fysisk-kemiske egenskaber, der varierer alt efter deres kompleksitet.
- masse lipider De er forbindelser karakteriseret ved deres hydrofobe natur, som omfatter fedtsyrer, voksarter, steroler, fedtopløselige vitaminer, glycerider og fosfolipider. Dens funktioner omfatter energilagring, cellesignalering og opbygning af cellemembraner.
- Kulhydrater, også kendt som saccharider, er molekyler sammensat af kulstof, brint og oxygen. De tjener som biologiske enheder, der giver en energikilde.
Organisk stof i jorden
Jordens organiske stof stammer fra forskellige organismers livscyklusser, hvis affald og biologiske materialer, når de nedbrydes, bidrager til en kompleks blanding, der er rig på næringsstoffer og let kan bruges af autotrofe enheder såsom planter.
Generelt er der tre kategorier af organisk stof i forhold til jordbundens sammensætning:
- frisk organisk stof: rester af relativt moderne organismer, karakteriseret ved et højt kulhydratindhold og betydelig energiværdi.
- Delvist nedbrudt organisk materiale: Det giver et betydeligt indhold af organiske og næringsstoffer til jorden, der fungerer som gødning eller gødning.
- Organisk stof, der er nedbrudt: gennemgår en længere nedbrydningsperiode. Selvom det ikke tilbyder en stor mængde næringsstoffer, letter det optagelsen af vand i jorden.
Betydningen af organisk materiale
Tilstedeværelsen af organisk materiale i jorden er af afgørende betydning. Primært giver det essentielle næringsstoffer og anvendelige materialer til autotrofe organismer, herunder planter, såvel som forrådnende organismer, såsom svampe og bakterier. Derudover ændrer det jordens fysiske og kemiske egenskaber, hvilket forbedrer dets evne til at tilbageholde vand og fungerer som en buffer for pH-niveauer for at forhindre nedbrydning. Organisk stof spiller også en afgørende rolle i at afbøde ekstreme temperaturvariationer i jorden. Samspillet mellem organisk stof og klimatiske processer kan analyseres mere detaljeret i vores artikel om tundraernes rolle i klimaforandringerne. Det er essentielt i disse processer.
Derimod kræver heterotrofe organismer, herunder mennesker, organisk stof for at overleve, da de ikke kan syntetisere de essentielle stoffer, der er nødvendige for liv.
Eksempler på organisk stof
Blandt de organiske forbindelser, der ofte findes, er:
- masse carbonhydrider, såsom benzen og naturgas, såvel som petroleum og dets derivater, såsom benzin, er bemærkelsesværdige eksempler.
- masse strukturelle kulhydrater, såsom cellulose, og energilagrende kulhydrater, såsom stivelse, findes i planter.
- den fibre, der udgør træets træ De har cellevægge, der består af cellulose, hemicellulose og lignin.
- Tilsvarende Silke produceret af visse sommerfugles larver under deres metamorfose består af proteinstoffer.
- masse knoglerester fra forskellige dyr, såvel som menneskers og affaldsprodukter produceret af dyr.
uorganisk stof
Uorganisk stof refererer til stoffer, der ikke opstår fra de kemiske processer, der er forbundet med liv; i stedet er de i overensstemmelse med principperne for ionisk og elektromagnetisk tiltrækning. Dog dette Det betyder ikke, at disse stoffer er fuldstændig fremmede for levende organismer., da mange findes i deres kroppe eller fungerer som ernæringssubstrater. For at forstå, hvordan disse stoffer påvirker økosystemet, kan det være nyttigt at læse vores artikel om geologiske processer og sammensætningen af uorganisk stof.
Organisk stof opstår fra processer forbundet med levende organismer, mens uorganisk stof er resultatet af elektromagnetiske processer, almindeligvis omtalt som ionisk binding eller metallisk binding. Forskellen mellem de to er afgørende for at forstå dannelsen og udviklingen af jord og økosystemer.
Forskelle mellem organisk og uorganisk stof
Der er talrige forskelle mellem organiske og uorganiske stoffer. Lad os opsummere de vigtigste:
- La organisk stof opstår fra levende organismer, mens uorganisk stof produceres gennem naturlige processer, der ikke involverer liv.
- El hovedbestanddelen af organisk stof er kulstofatomer, der fungerer som dets væsentlige element. I modsætning hertil består uorganisk stof af en række forskellige kemiske elementer.
- Organisk materiale, biologisk nedbrydeligt af naturen, Det kan undergå nedbrydning gennem biologiske processer eller ved grundlæggende forringelse. I modsætning hertil afhænger nedbrydningen af uorganisk stof af elektromagnetisk (ionisk) tiltrækning.
- Uorganiske stoffer er typisk karakteriseret ved dets ubrændbarhed og ikke-flygtighed, mens de anerkendte primære brændstoffer stammer fra organiske kilder, såsom petroleum. Organisk stof kan udvise isomerisme, hvor molekyler deler den samme sammensætning, men har forskellige fysiske og kemiske egenskaber på grund af det variable arrangement af atomer, mens uorganisk stof generelt mangler denne egenskab.
Som du kan se, er begge materialer vigtige, da det er det, vores planet er lavet af, og takket være samspillet mellem begge kan livet, som vi kender det, udvikle sig.
Jeg håber, at du med denne information kan lære mere om, hvad organisk og uorganisk stof er, dets egenskaber og væsentligste forskelle.