В жизни нас окружают разнообразные тела и предметы. Например, в помещениях это окно, дверь, стол, лампочка, чашка, на улице - автомобиль, светофор, асфальт. Любые тела или предметы состоят из вещества. В данной статье пойдёт речь о том, что такое вещество.
Что такое химия?
Вода является незаменимым растворителем и стабилизатором. Она обладает сильной теплоёмкостью и теплопроводностью. Водная среда благоприятна для протекания основных химических реакций. Она характеризуется прозрачностью и практически устойчива к сжатию.
Чем отличаются неорганические и органические вещества?
Особо сильных внешних отличий между двумя этими группами веществ нет. Главное отличие заключается в строении, где неорганические вещества обладают немолекулярным строением, а органические - молекулярным.
Неорганические вещества имеют немолекулярное строение, поэтому для них характерны высокие температуры плавления и кипения. Они не содержат углерода. К ним можно отнести благородные газы (неон, аргон), металлы (кальций, кальций, натрий), амфотерные вещества (железо, алюминий) и неметаллы (кремний), гидроксиды, бинарные соединения, соли.
Органические вещества молекулярного строения. У них достаточно низкие температуры плавления, и они быстро разлагаются при нагревании. В основном состоят из углерода. Исключения: карбиды, карбонаты, оксиды углерода и цианиды. Углерод позволяет образовывать огромное количество непростых соединений (в природе их известно более 10 миллионов).
Большинство их классов принадлежит к биологическому рождению (углеводы, белки, липиды, нуклеиновые кислоты). Данные соединения включают в свой состав азот, водород, кислород, фосфор и серу.
Чтобы понять, что такое вещество, необходимо представить, какую роль оно играет в нашей жизни. Взаимодействуя с другими веществами, оно образует новые. Без них жизнедеятельность окружающего мира неотделима и немыслима. Все предметы состоят из определённых веществ, поэтому они играют важную роль в нашей жизни.
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.
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.
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:
- относительно сложным молекулярным строением;
- невысокими температурами плавления;
- разлагаемостью при воздействии высоких температур (с образованием во многих случаях углекислого газа и воды);
- наличием углерода и водорода в молекулах;
- во многих случаях - очень большой молекулярной массой;
- 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:
- относительно простым молекулярным строением;
- в ряде случаев - очень высокими температурами плавления;
- во многих случаях - крайне затрудненной разлагаемостью (например, в силу исходной простоты структуры);
- 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:
- молекулярной структуры;
- температур плавления, разложения;
- молекулярной массы;
- наличия углерода и водорода в молекуле;
- 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
| Органические вещества | Неорганические вещества |
| Имеют относительно сложную молекулярную структуру | Имеют относительно простую молекулярную структуру |
| Отличаются сравнительно невысокой температурой плавления и разложения | Во многих случаях плавятся и разлагаются при очень высоких температурах |
| Имеют, как правило, большую молекулярную массу | Имеют, как правило, небольшую молекулярную массу |
| В большинстве случаев содержат в составе молекул углерод и водород | Могут не содержать углерода и водорода в составе молекул |
| Обычно имеют природное происхождение | Не всегда имеют природное происхождение |
| Представлены в 18 млн разновидностей | Представлены в 100 тыс. разновидностей |
Все ли знают, что подразумевается под «органическими продуктами» и в чем их отличие от обычных? Давайте разберемся!
Organic food: найди отличия
Первое отличие, которое бросается в глаза - это цена. Сразу возникает вопрос - почему один и тот же, на первый взгляд, продукт, стоит дороже, если на нем стоит пометка «organic»? Чем мука за 50 рублей отличается от муки за 150?
Кто-то пожмет плечами и просто выберет то, что дешевле.
А мы с вами разберемся, в чем же все-таки отличие
В первую очередь, органическими считаются продукты, при выращивании которых не используются ГМО, синтетические пестициды и регуляторы роста, которые как раз несут в себе наибольшую опасность для здоровья.
Например, мука с пометкой «organic» будет произведена из зерна, выращенного без применения синтетических удобрений, ускоряющих рост и в месте, вблизи которого нет предприятий с вредоносными выбросами.
Хочется отметить, что «оrganic food» – не изобретение современности. Все составляющие продукта вызревают естественным путем, благодаря солнцу, воде и уходу в экологически чистых условиях.
А для удобрения почвы и защиты растений от болезней и вредителей применяются только органические биоудобрения и биопрепараты.
Таким же органическим земледелием занимались и наши предки, но из-за погони за количеством урожая пришлось прибегнуть к различным уловкам, которые не всегда хорошо отражаются на качестве продукта
Суть органического земледелия, в отличии от массового, заключается в полном отказе от применения химикатов и других добавок, которые могут навредить здоровью, а также почве. В результате фермеры получают экологически чистый урожай.
Полезней и вкусней
А что означает продукт, выращенный в экологически чистых условиях?
А тем, что этот продукт, в первую очередь, полезней для здоровья, потому что не содержит в себе пестицидов, нитратов и прочих не нужных нашему организму вредностей.
Конечно же, результат воздействия здесь весьма отложенный - все это влияет на наш организм постепенно, пока где-то к 50 годам не начинаются проблемы с давлением, сосудами и так далее. Правда, мы списываем все это на возраст, но ведь на наше здоровье влияет множество факторов. И то, что мы едим - далеко не последний из этих факторов! Если не сказать, первый.
Вкус экологических продуктов значительно ярче и вкуснее, что не удивительно, ведь они вырастают в естественных условиях.
Сохранение природных ресурсов
Ведь химическая обработка рано или поздно истощает землю и она становится попросту непригодной для урожая. В результате гектары земли стоят пустые, нарушается экосистема.
Поскольку в органическом земледелии запрещено использовать гербициды и прочие химические вещества для уничтожения сорняков и вредителей, требуется гораздо больше ресурсов для ухода за почвой. Этим также обусловлена более высокая цена на органическую продукцию.
Экологичное производство
Сертифицирующие организации следят не только за качеством земледелия, весь цикл производства находится под контролем. В органических продуктах вы не найдете улучшители вкуса и внешнего вида, а также дополнительные добавки, которые вроде бы облегчают процесс приготовления, а на на деле потом сказываются на нашем здоровье.
Экомаркировки органических продуктов
В преимуществах органических продуктов мы разобрались, теперь узнаем, как же отличить действительно качественный продукт от голословной этикетки «organic», за которой недобросовестные производители могут прятать обычную продукцию массового производства.
Существуют сертификаты органической продукции, признанные во всем мире. Наличие таких знаков на упаковке гарантирует то, что продукт действительно выращен согласно всем правилам, без использования пестицидов, ГМО, вредных химических удобрений.
Один из таких знаков – «Евролист» () – знак Европейской системы сертификации органической продукции. Этот знак обязателен, для всех органических продуктов, продающихся на территории Европейского Союза.
Свой сертификат существует и у Международной федерации движений за органическое сельское хозяйство – «IFOAM» «Всемирный органический знак» был создан, чтобы заменить множество других органик-знаков, количество которых приводит потребителя в замешательство.
У некоторых стран есть свои национальные системы сертификации. Одной из таких стран является Германия. Знак «Печать-БИО» () предъявляет бОльшие требования к качеству продукции, нежели органик-знаки сертификатов Европейского Союза, поэтому эко-продукты со знаком «Печать-БИО» жители Германии покупают охотнее.
Увидев на упаковке один из знаков сертификации, вы можете быть уверены в качестве продукта и в том, что пометка «organic» не является рекламной уловкой!