В чем отличие органических удобрений от минеральных. Что такое вещество? Какие бывают классы веществ. Отличие между органическими и неорганическими веществами

На данном этапе эволюции ни один человек не может представить свою жизнь без химии. Ведь каждый день во всем мире происходят различные химические реакции, без которых просто невозможно существование всего живого. В целом в химии существует два раздела: неорганическая и органическая химия. Чтобы разобраться в основных их отличиях, в первую очередь необходимо понять, что эти разделы собой представляют.

Неорганическая химия

Известно, что эта область химии изучает все физические и химические свойства неорганических веществ , а так же их соединений, при этом берется во внимание их состав, структура, а так же способность к различным реакциям с применением реактивов и при их отсутствии.

Они бывают как простыми, так и сложными. С помощью неорганических веществ создаются новые технически важные материалы, которые пользуются спросом у населения. Если быть точными, то этот раздел химии занимается изучением тех элементов и соединений, которые не создаются живой природой и не являются биологическим материалом, а получаются путем синтеза из других веществ .

В ходе некоторых экспериментов, оказалось, что живые существа способны производить много неорганических веществ, а так же существует и возможность синтеза органических веществ в лаборатории. Но, несмотря на это, все же разделять между собой эти две области просто необходимо, так как по механизмам прохождения реакций, структуре и свойствам веществ этих областей существуют некие различия, не позволяющих все объединить в один раздел.

Выделяют простые и сложные неорганические вещества . К простым веществам относятся две группы соединений – это металлы и неметаллы. Металлы – это такие элементы, которым присущи все металлические свойства, а так же существует металлическая связь между ними. К этой группе относят такие виды элементов: щелочные металлы, щелочноземельные, переходные, легкие, полуметаллы, лантаноиды, актиноиды, а так же магний и бериллий. Из всех, официально признанных, элементов периодической системы к металлам относят девяносто шесть элементов из ста восьмидесяти одного возможного, то есть больше половины.

Самыми известными элементами из неметаллических групп являются кислород, кремний, и водород, а те, которые менее распространенные - это мышьяк, селен и йод. К простым неметаллам так же относят гелий и водород.

Сложные неорганические вещества подразделяют на четыре группы:

• Оксиды.
• Гидроксиды.
• Соли.
• Кислоты.

Органическая химия

Данная область химии исследует вещества, которые состоят из углерода и других элементов, тех, что вступают с ним в связь, то есть создают так называемые органические соединения. Это могут быть вещества и неорганической природы, так как углеводород может присоединять к себе много разных химических элементов.

Чаще всего, органическая химия занимается синтезом и обработкой веществ и их соединений из сырья растительного, животного или микробиологического происхождения, хотя, особенно в последнее время, эта наука выросла далеко за пределы обозначенных рамок.

К основным классам органических соединений относятся: углеводороды, спирты, фенолы, галогенсодержащие соединения, простые и сложные эфиры, альдегиды, кетоны, хиноны, азотсодержащие и серосодержащие соединения, карбоновые кислоты, гетероциклические, металлоорганические соединения и полимеры.

Вещества, изучаемые органической химией, отличаются огромным разнообразием, так как из-за наличия в их составе углеводорода они могут связываться с множеством других различных элементов. Безусловно, органические вещества так же входят в состав живых организмов в виде жиров, белков и углеводов, которые выполняют различные жизненно важные функции. Самыми главными с которых есть энергетическая, регуляторная, структурная, защитная и другие. Они входят в состав каждой клеточки, каждой ткани и органа любого живого существа. Без них невозможно нормальное функционирование организма в целом, нервной системы, репродуктивной и других. Значит, все органические вещества играют огромную роль в существовании всего живого на земле.

Основные отличия между ними

В принципе, эти два раздела связанны между собой, но так же и имеют некоторые отличия. Прежде всего, в состав органических веществ обязательно входит углерод , в отличие от неорганических, в состав которых он может и не входить. Так же существуют различия в структуре, в способности реагировать на различные реагенты и созданные условия, в строении, в основных физических и химических свойствах, в происхождении, в молекулярной массе и так далее.

В органических веществ молекулярная структура намного сложнее , чем у неорганических. Последние могут плавиться только при достаточно высоких температурах и крайне затрудненно поддаются разложению, в отличии от органических, которые имеют относительно не высокую температуру плавления. Органические вещества имеют достаточно объемную молекулярную массу.

Еще важным отличием является то, что только органические вещества имеют способность формировать соединения с одинаковым набором молекул и атомов , но которые имеют различные варианты расположения. Таким образом, получаются совершенно разные вещества, отличающиеся между собой по физическим и химическим свойствам. То есть органические вещества склонны к такому свойству как изомерия.

Внесение удобрений в почву требует определенных знаний. Здесь все имеет значение: сроки, количество и вид питательных веществ, потребности растений, которые будут высаживаться на грядках. Избыток удобрений, равно как и недостаток, приводит к снижению урожая и ухудшению качества продукции. Это касается не только овощных культур, но и декоративных, красота которых во многом зависит от состава почвы. Первое, что необходимо знать начинающему огороднику, это различия между органическими и минеральными удобрениями.

Органические удобрения представляют собой отходы растительного и животного происхождения. Это, прежде всего, навоз, птичий помет, настои коровяка и крапивы, компост и торф. Они содержат в больших количествах фосфор, азот, кальций и калий, а также другие элементы, необходимые для нормального развития растений. В качестве таких удобрений можно использовать любые органические материалы:

• древесные опилки;

  

• траву;

  

• речной ил;

  

• растения-сидераты;

  

• овощные и плодовые очистки;

  

• солому;

  

• фекалии.

  

Перед внесением в почву органика должна быть достаточно перепревшей, поэтому все отходы следует заранее компостировать, причем длительность этого процесса прямо зависит от вида органических материалов. В среднем, на перепревание требуется от 4 до 8 месяцев. Навозную жижу и птичий помет предварительно разводят водой в соотношении 1:10, и только потом используют для подкормки растений.

Заготовка органических удобрений практически не требует материальных затрат. Например, чтобы сделать компост, нужно всего лишь выбрать на участке ровную площадку небольших размеров (1х2 м, 1,5х1,5 м) и для удобства оградить ее шифером или досками.

После этого пространство постепенно заполняют растительными остатками – сорняками, соломой, очистками, опавшими листьями. Периодически компостную кучу поливают водой, чтобы ее содержимое перепревало, а не высыхало на солнце, и раз в 3-4 месяца перелопачивают. Благодаря таким действиям, компост приобретает однородность, в нем размножаются полезные черви и микроорганизмы.

Питательные вещества, попадая в грунт, связываются с частичками гумуса и проникают в корневую систему в ходе сложных обменных реакций. Благодаря этому растения поглощают только то, что им необходимо, и растут крепкими, устойчивыми к неблагоприятной погоде и болезням. Урожай в таких условиях может не быть максимальным, но он экологически чистый, хорошо хранится, плоды получаются вкусными и ароматными, с большим содержанием витаминов и микроэлементов.

Неорганические соединения, которые содержат питательные элементы, очень давно нашли свое применение в земледелии и в чем-то превзошли органику. В зависимости от состава эти удобрения принято делить на комплексные и простые. Если в их составе находится не менее двух основных элементов, это комплексные удобрения: аммофос, нитрофос, калийная селитра и другие. Если же питательный элемент только один, удобрение относится ко второму типу (карбамид, аммиачная селитра, фосфоритная мука, суперфосфат).

Минеральные удобрения поступают в продажу в концентрированном виде – гранулах, порошке, жидких растворах. Это во многом облегчает работу с ними, но в то же время требует большой аккуратности, ведь малейшее превышение дозировки может негативно сказаться на будущем урожае. Применение таких удобрений позволяет выращивать различные культуры не только на грунте, но и на беспочвенных субстратах – опилках, кокосовом волокне, перлите, вермикулите и других. Эти субстраты более пористые, чем грунт, а значит, корни растений получают больше кислорода и легче разрастаются.

При подкормке корни получают быстрый доступ к питательным веществам, которые поступают вместе с водой. При этом растение не может регулировать поглощение и впитывает все, что ему дают. Если в тканях образуется избыток минеральных солей, он компенсируется усиленным ростом надземной части. Именно поэтому культуры на минеральных удобрениях развиваются гораздо быстрее, чем на органике. В то же время, растения становятся водянистыми и очень чувствительными к различным инфекциям, что требует дополнительных защитных мер.

Применение минеральных удобрений позволяет собирать рекордные урожаи не только по количеству, но и по размеру плодов. Несмотря на привлекательный вид, такие плоды содержат меньше витаминов и хуже хранятся. Если во время выращивания допустить превышение нормы подкормок, минеральные соли накапливаются в плодах и наносят вред здоровью человека, вызывая тяжелые отравления. Но при соблюдении технологии подкормки негативных последствий не наблюдается, и можно добиться стабильных урожаев даже на бедных почвах.

Если подобрать удобрения в зависимости от потребностей определенной культуры и грамотно рассчитать дозу, растение получит все необходимые питательные вещества.

Существует еще один вид удобрений, в котором удачно сочетаются все преимущества органики и минеральных солей, и практически отсутствуют их недостатки. Это органоминеральные смеси, состоящие из переработанных органических отходов и обогащенные калием, фосфором, азотом и другими компонентами. Такой состав позволяет улучшить почву, способствуя развитию микрофлоры, а также ускорить созревание плодов и увеличить урожай. Поскольку концентрация минеральных солей в этих смесях достаточно низкая, растения получают только необходимые элементы и не накапливают вредных веществ.

Комбинированные удобрения — описание

Какое удобрение выбрать, каждый огородник решает сам, в зависимости от желаемых результатов. Но лучше всего уметь находить баланс между химией и органикой и во всем знать меру. Неумелое обращение тоже вносит свои коррективы, поэтому прежде чем использовать удобрения, внимательно изучите, как это делается.

Видео — В чем отличие органических удобрений от минеральных

Если слово «продукты» относится к еде, то кажется, что в идеале они должны быть органические. Но на современном уровне бытия не всё так просто. Синтетические продукты так прочно внедрились в нашу жизнь, что появились такие понятия: органические продукты, эко- и биопродукты, органическая еда. Давайте разбираться вместе, что это такое.

Как выращивают биопродукты?

Представляем вашему вниманию ряд требований, соблюдение которых необходимо на первичной стадии сельскохозяйственных работ для получения экопродуктов:

1. Выращивание сельскохозяйственных культур необходимо производить в экологически чистых районах. Это значит, что поля, где выращивается данная сельхозпродукция, должны находиться вдали от автострад, крупных промышленных предприятий, свалок и прочих объектов, загрязняющих окружающую среду.
2. Земля для выращивания растений, которые в дальнейшем могут быть сертифицированы как органические продукты, должна как минимум 3 года не подвергаться обработке синтетическими удобрениями и другими агрохимическими способами.
3. Для посева необходимо использовать чистые семена, не подвергавшиеся генетически модифицированной обработке.

На первый взгляд, кажется, что все вышеперечисленные 3 пункта легко выполнимы. Но это далеко не так. Многие современные сельскохозяйственные угодья плотно взяты в кольцо крупными промышленными центрами. А для выращивания органических продуктов для питания необходимо осваивать новые посевные площади, удаленные от объектов, загрязняющих экологию.

Чистый посевной материал стал тоже достаточно большой проблемой. Очень сложно без лабораторного анализа определить степень чистоты семян. Это сделать практически невозможно. Тем не менее похоже, что человечество очнулось и наконец-то задумалось, а что же мы едим? И то, что появилось понятие органические продукты, говорит, что эти размышления сдвинули нас с мёртвой точки бездумного потребления всего, что нам предлагают недобросовестные производители.

Какие переработанные продукты можно отнести к биопродуктам?

Конечно, замечательно есть овощи прямо с грядки собственного огорода, не подвергая вовсе или подвергая их лишь минимальной термической обработке. Это хорошо, но не всем доступно. Общество в основном урбанизировано, и собственного огорода многие не имеют.

Есть ли органическая еда в супермаркетах? И вообще, экопродукты – что это такое? Если говорить о переработанной еде, то биопродукты это те из них, в состав которых входит не менее 95% составляющих, произведённых органически сертифицированным способом. Перечислим основные особенности экопродуктов:

1. Не содержат синтетических красителей, ароматизаторов, загустителей, усилителей вкуса.
2. Производятся без использования вредных технологий (газации, химической консервации, атомного расщепления, радиационного облучения и т. д.)
3. Практически все ингредиенты, из которых состоит переработанный продукт, это органические продукты, выращенные с соблюдением всех требований.

Кто сертифицирует экопродукты?

В мире существует Международная федерация экологического сельскохозяйственного движения (IFOAM), созданная в 1972 году. В её состав входят 760 организаций из 100 стран мира. Существуют выработанные годами базовые стандарты IFOAM, в соответствии с которыми продуктам питания присваивается или не присваивается статус органических продуктов. Существует так же ряд принципов, которыми руководствуется IFOAM в своей деятельности:

1. Принцип здоровья – здоровой должна быть вся экосистема земли, в том числе и человек, как её неотъемлемая составляющая.
2. Принцип справедливости – справедливое и бережное отношение к земле, природе, животным и людям.
3. Принцип заботы – производство сельхозпродуктов не должно истощать почву, следует думать о последующих поколениях и оставить им в наследство плодородную и ухоженную почву, а не пустыню.
4. Принцип экологичности – органическое сельское хозяйство работает с учётом природных циклов, не нарушая и не внося диссонанс в природу, а, напротив, сохраняя и улучшая среду обитания.

Исходя из этих принципов и стандартов, предприятиям и организациям, занимающимся производством экологически чистых продуктов питания и подавшим заявку на получение отличительного знака на органические продукты, после проверок условий производства присваивается такой знак. Это очень почётно и выгодно для любой торговой марки стать обладателем знака ORGANIC FARMING, если продукция произведена в странах ЕС, или знак USDA ORGANIC, если она произведена в США. Впрочем, на эко-еде, произведённой в странах ЕС, может стоять и национальный знак страны производителя. Япония тоже ввела стандарты производства органических сельхозпродуктов и так же присваивает свой знак достойным.

Ценовая политика производящих экопродукты предприятий

В странах ЕС и в США цена на биопродукты выше цен на обычные продукты на 40-60%. Это обусловлено рядом объективных причин:

1. Обработка полей без гербицидов и пестицидов требует дополнительных рабочих рук, что сказывается на цене экопродукта.
2. Без химической обработки увеличиваются сроки созревания и сокращаются сроки хранения, что тоже требует много затрат, усилий для сохранения и своевременной доставки органического продукта в торговую сеть.
3. Сам процесс сертификации полей, семян, продукции не только сложный и длительный, но ещё и достаточно дорогостоящий, что тоже сказывается на конечной цене органических продуктов.

К чести правительств стран ЕС и США надо отметить, что они, понимая важность и перспективность органического земледелия, выделяют правительственные дотации в поддержку фермеров и покупателей. Иначе цена на экологически чистые продукты питания была бы ещё выше. К сожалению, на территории постсоветского пространства нет не только правительственных дотаций на развитие органического земледелия, но даже никаких стандартов, определяющих экологическую чистоту того и или иного продукта.

Вот и доставляется органическая еда из стран, где посевных площадей меньше, зато желание выращивать экологически чистый продукт больше. Учитывая затраты на доставку и таможню, эти продукты у нас стоят уже не на 40-60% дороже, а на 300-500%.

На территории стран постсоветского пространства маркировка продуктов питания «био», «эко», «натур» не несёт никакой смысловой нагрузки, а может рассматриваться только как маркетинговый ход. Поэтому довольно нелегко найти настоящие экопродукты от отечественного производителя.

Правда, существует ещё один замечательный источник органических продуктов. Это сельскохозяйственная продукция, выращенная на огородах дачных участков и сельских делянках для себя, а значит, без отравляющей химии. Излишки такой продукции вывозятся на рынки и достойны нашего внимания и питания. И пусть эта продукция не радует глаз муляжной красотой, зато и цена её доступная, и пользы от неё больше, чем от овощей с металлическим привкусом, привезённых из-за рубежа.

В химии традиционно принято выделять 2 типа веществ - органические и неорганические. В чем заключается их специфика?

Что представляют собой органические вещества?

Понятие «органические вещества » в химии соответствует соединениям, которые в большинстве своем характеризуются:

1. относительно сложным молекулярным строением;
2. невысокими температурами плавления;
3. разлагаемостью при воздействии высоких температур (с образованием во многих случаях углекислого газа и воды);
4. наличием углерода и водорода в молекулах;
5. во многих случаях - очень большой молекулярной массой;
6. биологическим происхождением.

Распространенные органические вещества - белки, углеводы, липиды. Всего в современной химии классифицировано порядка 18 млн соответствующих соединений. Как считают исследователи, именно по причине наличия в молекулах органических веществ углерода возможно столь огромное их разнообразие. Данный химический элемент способен образовывать самый широкий спектр связей с другими элементами.

Главным образом только органическим веществам свойственна изомерия - формирование соединений с одинаковым набором атомов в молекулах, но разным их расположением, вследствие чего образуются фактически различные вещества с точки зрения физических и химических свойств.

Так, в числе самых распространенных изомеров - глюкоза и фруктоза. Они состоят из молекул с одинаковым набором атомов, но с разным расположением. По основным свойствам глюкоза и фруктоза совпадают, но и различий между ними также довольно много, и потому они рассматриваются как 2 разных вещества.

Что представляют собой неорганические вещества?

Понятие «неорганические вещества» в химии соответствует соединениям, которые характеризуются, в свою очередь:

1. относительно простым молекулярным строением;
2. в ряде случаев - очень высокими температурами плавления;
3. во многих случаях - крайне затрудненной разлагаемостью (например, в силу исходной простоты структуры);
4. относительно небольшой молекулярной массой.

Углерод и водород присутствуют далеко не во всех неорганических соединениях. Не всегда соответствующие вещества имеют биологическое происхождение.

Неорганических соединений в современной химии классифицировано ощутимо меньше, чем органических, - порядка 100 тыс. Изомерия для данных веществ не свойственна.

Одно из самых распространенных в мире неорганических веществ - вода. Ее молекула состоит из атомов кислорода и водорода, которые по отдельности - как газы - также могут рассматриваться как неорганические вещества. Другие часто встречающиеся типы соответствующих веществ - металлы, соли, различные бинарные соединения.

Сравнение

Есть не одно отличие органических веществ от неорганических. Разницу между ними можно проследить с точки зрения:

1. молекулярной структуры;
2. температур плавления, разложения;
3. молекулярной массы;
4. наличия углерода и водорода в молекуле;
5. происхождения.

Общее количество неорганических веществ - 100 тыс. - заметно уступает числу органических - 18 млн, если следовать распространенным в современной химии классификациям.

Определив, в чем разница между органическими и неорганическими веществами, отразим выводы в небольшой таблице.

Таблица