المركبات الكيميائية العضوية مقابل غير العضوية

المركبات العضوية

تشكل المركبات العضوية (بالإنجليزية: Organic Compounds) مجموعة واسعة من المواد الكيميائية، حيث تتميز بارتباط ذرة واحد على الأقل من الكربون مع ذرات عناصر أخرى بصورة تساهمية. ومن أبرز هذه العناصر الهيدروجين والأكسجين والنيتروجين.

تمت تسميتها بالمركبات العضوية نتيجة الاعتقاد السائد سابقًا بأنها تتكون فقط من الكائنات الحية. ولكن، الحقيقة هي أن بعض هذه المركبات يمكن أن تتواجد بشكل طبيعي، بينما يمكن تحضير البعض الآخر عن طريق الأساليب الصناعية.

أمثلة على المركبات العضوية

نستعرض بعض الأمثلة على المركبات العضوية:

• الألكانات (Alkanes)

الألكانات هي مركبات تحتوي على ذرات من الكربون والهيدروجين، وتتصل معًا بواسطة روابط أحادية C-H وC-C، ومن أشهر الأمثلة على الألكانات هو غاز الميثان CH4، المعروف بأنه غاز عديم اللون والرائحة ويشكل المكون الأساسي للغاز الطبيعي.

• الألكينات (Alkenes)

تحتوي الألكينات على ذرات من الكربون والهيدروجين، ولها روابط مزدوجة بين ذرات الكربون، وأبسط مثال على الألكينات هو الإيثلين C2H4 أو CH2=CH2.

• الألكاينات (Alkynes)

الألكاينات هي مركبات تحتوي على رابطة ثلاثية على الأقل zwischen ذرات الكربون C≡C، ومن المعروف عن الأسيتيلين C2H2 أو HC≡CH استخدامه في عمليات القطع واللحام المعدني.

• الهيدروكربونات العطرية (Aromatic Hydrocarbons)

تمثل هذه المركبات العضوية التي تحتوي عادةً على حلقات مؤلفة من ست ذرات كربون مع روابط أحادية أو مزدوجة. يُعتبر البنزين C6H6 من أكثر الهيدروكربونات العطرية شهرة، ويتواجد من خلال تقطير الفحم ويستخدم في صناعة مواد متنوعة كسلسلة من المنتجات مثل الأسبرين والنايلون.

المركبات غير العضوية

تشير المركبات غير العضوية (بالإنجليزية: Inorganic Compounds) إلى المواد التي تتضمن مزيجًا من عنصرين كيميائيين أو أكثر بنسب محددة، مع استثناء عناصر الكربون التي تُعتبر ضرورية لتصنيف المحلول كمركب عضوي عند ارتباطها بعناصر أخرى.

تُستخدم المركبات غير العضوية بكثرة في صناعة مبيدات الآفات، حيث يتم استخدام مركبات النحاس بكميات كبيرة في إنتاج مبيدات الفطريات.

أمثلة على المركبات غير العضوية

تشمل المواد غير العضوية تلك التي لا تحتوي على ذرات كربون مرتبطة بذرات الهيدروجين، وبالتالي، فإن معظم العناصر في الجدول الدوري والمواد المستخدمة في الحياة اليومية تُعتبر مركبات غير عضوية. من بين أبرز الأمثلة:

• الماء (Water)

هو مركب غير عضوي يتميز بعدم اللون والطعم والرائحة، ويتكون عندما تتحد ذرتان من الهيدروجين مع ذرة أكسجين H2O، ويتواجد في حالات مختلفة في الطبيعة كالحالة الصلبة والسائلة والغازية، وهو معروف بقدرته العالية على إذابة العديد من المواد الأخرى.

• كلوريد الصوديوم (Sodium Chloride)

معروف أيضًا بملح الطعام، ويتشكّل من اتحاد عنصرَيْ الكلور والصوديوم NaCl، وهو يُعتبر ضروريًا للجسم لما له من فوائد عديدة في امتصاص المواد الغذائية ونقلها، والحفاظ على ضغط الدم والتوازن الصحيح للسوائل، وله دور في انقباض العضلات وانبساطها.

• بيكربونات الصوديوم (Sodium Bicarbonate)

وهو مركب كيميائي غير عضوي يُعرف أيضًا بصودا الخبز، وصيغته الكيميائية NaHCO3. يتميز بلونه الأبيض الكريستالي وغالباً ما يتواجد كمسحوق ناعم، وهو له القدرة على التفاعل كيميائيًا إما كمادة حمضية أو قاعدية، ويعتبر غير ضار نسبيًا.

• كربونات الكالسيوم (Calcium Carbonate)

هذا المركب يحمل الصيغة الكيميائية CaCO3، ويمثل حوالي 4% من قشرة الأرض. يمكن العثور عليه في عدة أشكال طبيعية، وأشهرها الطباشير والحجر الجيري والرخام، والتي تتكون بسبب ترسيب أصداف القواقع والشعاب المرجانية على مدى ملايين السنين.

مقارنة بين المركبات العضوية وغير العضوية

إليك أبرز الفروقات بين المركبات العضوية وغير العضوية:

تطبيقات استخدام المركبات العضوية وغير العضوية

تتواجد المركبات العضوية بشكل واسع، حيث تكون الكثير من المواد المحيطة بنا مركبات عضوية. تتمثل أبرز تطبيقات المركبات العضوية في:

• الاستخدام في صناعات متعددة مثل المواد الكيميائية الزراعية، الطلاء، المنظفات، الصبغات، الأغذية، الوقود، البتروكيماويات، البلاستيك، والمطاط.
• تطبيقات التكنولوجيا الحيوية، والتي تشمل تطوير منتجات جديدة، إنتاج المحاصيل، وإنشاء مواد غير غذائية مثل الزيوت النباتية والبلاستيك القابل للتحلل.
• إنتاج المواد الاستهلاكية اليومية مثل الصابون، العطور، ومستحضرات التجميل.
• تحويل المواد الخام بواسطة الكيمياء الصناعية العضوية إلى منتجات قابلة للاستخدام.
• القطاعات الطبية، خصوصًا في تصنيع الأدوية، الملتزمة بقوانين صارمة لضمان سلامتها وكفاءتها.

تمتاز المركبات غير العضوية بارتفاع درجات انصهارها، ولها استخدامات متنوعة في مختلف المجالات، ومنها:

• مصادر النيتروجين في الأسمدة.
• إنتاج الوقود للطائرات والصواريخ والمتفجرات.
• محفزات لصناعة البلاستيك والألياف.
• إنتاج الأصباغ، الطلاء، الورق، الحبر، الغذاء، ومستحضرات التجميل.
• صناعة الأدوية.
• الكواشف الكيميائية في البوليمرات وغيرها من المواد.
• مواد كيميائية لتنقية المياه.