Что такое вещество? Какие бывают классы веществ. Отличие между органическими и неорганическими веществами. Чем органические продукты отличаются от неорганических

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

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.

Каждая наука насыщена понятиями, при не усвоении которых основанные на этих понятиях или косвенные темы могут даваться очень трудно. Одними из понятий, которые должны быть хорошо усвоены каждым человеком, который считает себя более-менее образованным, есть разделение материалов на органические и неорганические. Не важно, сколько человеку лет, эти понятия в списке тех, с помощью которых определяют общий уровень развития на любом этапе человеческой жизни. Для того чтобы понять, в чем отличия этих двух терминов, сначала нужно выяснить, что собой являет каждый из них.

Органические соединения – что это

Органические вещества – группа химических соединений с неоднородной структурой, в состав которых входят элементы углерода , ковалентно связанных между собой. Исключение составляют карбиды, угольные, карбоновые кислоты. Также одними из составляющих веществ, кроме углерода, есть элементы водорода, кислорода, азота, серы, фосфора, галогена.

Такие соединения формируются благодаря способности атомов углерода перебывать в одинарных, двойных и тройных связях.

Сферой обитания органических соединений являются живые существа. Они могут быть как в составе живых существ, так и появится в результате их жизненной деятельности (молоко, сахар).

Продуктами синтеза органических веществ являются продукты питания, лекарства, элементы одежды, материалы для строения, различное оборудование, взрывчатки, различные виды минеральных удобрений, полимеры, добавки для пищи, косметика и другое.

Неорганические вещества – что это

Неорганические вещества – группа химических соединений, которые в своем составе не имеют элементов углерода, водорода или химических соединений, составляющим элементом которых является углерод. Как органические, так и неорганические являются составляющими клеток. Первые в виде дающих жизнь элементов, другие в составе воды, минеральных веществ и кислот, а также газов.

Что общего между органическими и неорганическими веществами

Что может быть общего между двумя, казалось бы, такими понятиями-антонимами? Оказывается, общее и у них имеется, а именно:

1. Вещества как органичного, так неорганического происхождения состоят из молекул.
2. Органические и неорганические вещества можно получить в результате проведения определенной химической реакции.

Органические и неорганические вещества – в чем разница

1. Органические более известны и исследованы в науке.
2. Органических веществ в мире числится намного больше. Количество известных науке органических – около миллиона, неорганических – сотни тысяч.
3. Большинство органических соединений связаны между собой с помощью ковалентного характера соединения, связь неорганических между собой возможна с помощью ионного соединения.
4. Присутствует отличие и по составу входящих элементов. Органические вещества составляют углеродные, водородные, кислородные, реже – азотные, фосфорные, серные и галогенные элементы. Неорганические – состоят из всех элементов таблицы Менделеева, кроме углерода и водорода.
5. Органические вещества намного значительнее поддаются влиянию горячих температур, могут разрушаться даже при незначительных температурах. Большинство неорганических менее предрасположены к воздействию сильного нагревания из-за особенностей типа молекулярного соединения.
6. Органические вещества являются составляющими элементами живой части мира (биосферы), неорганические – неживой (гидросферы, литосферы и атмосферы).
7. Состав органических веществ является по своему строению сложнее, чем состав неорганических.
8. Органические вещества отличаются большим разнообразием возможностей химических превращений и реакций.
9. Из-за ковалентного типа связи между органическими соединениями химические реакции по времени продолжаются несколько дольше, чем химические реакции в неорганических соединениях.
10. Неорганические вещества не могут быть продуктом питания живых существ, даже более того – некоторые из этого типа сочетаний могут быть смертельно опасны для живого организма. Органические вещества являются продуктом, произведенным живой природой, а также элементом строения живых организмов.

Результаты Стэндфордского исследования.

Недавно на просторах белорусского, украинского и российского Интернет-пространства появились статьи на тему “развенчания мифа о пользе органических продуктов”, основанного на открытии ученых Стэндфордского Университета. Что же за всем этим стоит? Обратившись к первоисточнику, мы выяснили, что исследования и приводимые выдержки из их результатов действительно имели место быть. Однако, к сожалению, многие из вышеупомянутых статей лишены объективного и полного освещения результатов исследования. Похоже на «испорченный телефон».

Данное исследование не носило экспериментального характера, но в ходе его были сконсолидированы и досконально изучены все имеющиеся по этой теме материалы исследований, проведенных до 2012 года.

Длительность всех исследований варьировалась от двух дней до двух лет. Видимо, поэтому в них не рассматривался аспект человеческого здоровья при потреблении органической либо обычной еды, а лишь химический состав продуктов. Предметом рассмотрения было содержание питательных веществ либо содержание бактерий, грибов, пестицидов в продуктах (под лупу попали фрукты, овощи, злаки, мясо, молоко, домашняя птица и яйца).

По результатам исследований ученые отметили небольшую разницу в пользе для здоровья при употреблении в пищу органических продуктов вместо конвенциональных. Никакого различия по содержанию витаминов. Единственный элемент, количество которого значительно выше в органических продуктах – это фосфор , что может иметь существенное значение для людей с дефицитом этого вещества. Количество протеина и жиров, в т.ч. омега-3 жирных кислот в органическом молоке – вопреки предположениям – оказалось сопоставимым с величиной этих показателей в обычном молоке. Вместе с тем руководитель исследования доктор Дена Бравата из Центра политики в области здравоохранения (Centre for Health Policy) Стэндфордского университета подчеркивает, что различие в потреблении органической и неорганической пищи действительно не существенно – лишь если это касается питания взрослого человека, руководствующегося исключительно своим здоровьем . Т.е. здесь не берутся в расчет никакие другие экологические факторы.

Ученым также не удалось выделить какие-то определенные фрукты и овощи, для которых органичность в плане полезности была бы принципиально решающей. Как прокомментировала результаты участница исследовательской группы доктор Кристал Смит-Спэнглер , “Некоторые считают, что органическая еда всегда более здоровая и питательная, и мы были немного удивлены, когда не обнаружили этого”.

Однако ученые констатировали, что конвенциональные продукты подвержены на 30% большему риску заражения пестицидами, нежели органические. Примечательно, что органическое происхождение овощей и фруктов, согласно их заключению, не гарантирует на 100% отсутствие в них пестицидов. Они отметили и то, что, в общем и целом, содержание пестицидов в продуктах не превышает допустимого уровня.

Два исследования влияния рациона питания на детей показали более высокий уровень пестицидов в моче детей, питающихся продукцией интенсивного сельского хозяйства, против тех, которые употребляли в пищу органическую еду. В то же время влияние этого фактора на здоровье детей исследовано не было. Такая же ситуация с содержанием в курином мясе и свинине бактерий, устойчивых к антибиотикам: разница в показателях значительна, но влияние на здоровье людей, питающимися такими продуктами, не изучалось.

Таким образом, ученые не обнаружили строгих доказательств того, что органические продукты более питательны, чем обычные, либо что потребление органической пищи снижает риски для здоровья, но вместе с тем потребление органических продуктов снижает риск интоксикации пестицидами .

Однако, как отмечает доктор Дена Бравата , озвучивание подобных результатов исследований не ставит перед собой целью отвадить людей от покупок органической продукции, их цель – информирование населения. В то же время она отмечает, что помимо вошедших в область исследования цифр, существуют множество других немаловажных факторов, влияющих на предпочтения потребителей (в пользу органических продуктов): это и вкусовые качества продуктов, и влияние интенсивного сельского хозяйства на изменения окружающей среды, биоразнообразие и т.д., что для многих является причиной, определяющей их выбор.

Сами исследователи подчеркивают неоднородность данных, которые они проработали (а это были более 200 исследований различными методами), а также неучтенность факторов физического воздействия на продукты (как погодные условия или тип почвы), а также огромное разнообразие в методах ведения органических фермерских хозяйств, также очень сильно влияющее на химический состав выращенных продуктов.

“В этом исследовании мне бросается в глаза одна основопологающая ошибка: “питательные вещества” и “польза для здоровья” – что это? У науки есть исчерпывающий список веществ, содержащихся в продуктах, который в совокупности и дает представление о питательности. Точно так же химический состав, однозначно определяемый, влияет и на вкусовые качества продукта. К сожалению, очень многие исследования проводятся без должной объективности. Они изучают отдельные вещества и их воздействие вместо того, чтобы изучить воздействие и синергию химических элементов в составе.” – коментирует исследование Дэвид Браун, эксперт по пермакультуре, Австралия.

Напомню также, что исследования проводились в США, и все те же показатели в других странах могут отличаться. А разнородность данных снижает объективность выводов. Хотя ввиду уровня развития органического земледелия в Беларуси, не исключено, что ситуация у нас в стране обстоит именно так.

В то же время, эти констатации вряд ли могут убедить нас в безальтернативности нашего выбора. Скорее они должны подстегивать нас к более интенсивному стремлению создать в Беларуси все необходимые условия для выращивания более экологически чистой, полезной продукции. Тем более, что интенсивное (традиционное) земледелие помимо продуктов «дарит» нам еще и ухудшающуюся экологическую ситуацию.