Die Klassifizierung chemischer Stoffe in der Chemie wirft oft Fragen auf. In der Schulchemie beschäftigen wir uns hauptsächlich mit Organischer, Anorganischer und Physikalischer Chemie. Die Physikalische Chemie befasst sich hauptsächlich mit physikalisch-chemischen Gesetzmäßigkeiten, daher ordnen wir Stoffe in die Organische oder Anorganische Chemie ein. Bei jedem chemischen Stoff stellt sich die Frage: organisch oder anorganisch?
Die Entwicklung der Begriffe organisch und anorganisch
Die Entwicklung der Begriffe organisch und anorganisch begann im 19. Jahrhundert mit der Einteilung der Organischen und Anorganischen Chemie. Der Naturwissenschaftler Berzelius beschrieb organische Stoffe in seinen Forschungen als nur von Lebewesen erzeugbar. Die Herstellung von organischen Stoffen erforderte daher eine Lebenskraft, die als “vis vitalis” bezeichnet wurde. Daher wurde die Organische Chemie auch als die Chemie der lebenden Natur oder belebten Natur bezeichnet.
Als Friedrich Wöhler im Jahr 1928 Harnstoff (einen organischen Stoff) künstlich im Labor herstellen konnte, wurde die Definition von organisch und anorganisch nach Berzelius unbrauchbar. Denn heute können wir fast jede organische Verbindung im Labor herstellen.
Der heutige Begriff von organisch und anorganisch
Im Chemieunterricht beschäftigen wir uns beispielsweise mit der Organischen Chemie, die sich mit kohlenstoffhaltigen Verbindungen (organische Verbindungen) befasst. Diese Verbindungen, in der Regel als Kohlenwasserstoffe bezeichnet, werden in der Organischen Chemie untersucht und als organische Stoffe bezeichnet. In der Anorganischen Chemie hingegen beschäftigen wir uns weitgehend mit kohlenstofffreien Verbindungen (anorganische Verbindungen).
Es gibt keine “einfache” Definition, die sich ohne Ausnahmen anwenden lässt. Einige Verbindungen wie Kohlenstoffmonoxid und Kohlenstoffdioxid gelten beispielsweise als anorganische Stoffe, obwohl sie kohlenstoffhaltig sind. Daher wird oft in Schulen gelehrt, Stoffe in organisch und anorganisch einzuteilen, indem man sie als kohlenstoffhaltig oder nicht kohlenstoffhaltig betrachtet. Mit dieser einfachen Definition können die meisten Stoffe eindeutig in organisch oder anorganisch eingeteilt werden, nur wenige Ausnahmen müssen auswendig gelernt werden.
Die Zuordnung von organischen und anorganischen Stoffen
Wie bereits erwähnt, erfolgt die Zuordnung von organisch oder anorganisch oft aufgrund des Vorhandenseins von “Kohlenstoff” in einem Stoff. Diese Definition ist weitgehend korrekt. Eine “falsche” Zuordnung beruht jedoch auf den Eigenschaften des Stoffs. Laut dieser Definition sind organische Verbindungen Stoffe mit niedrigem Schmelz- und Siedepunkt, die unter Entwicklung von Kohlenstoffdioxid verbrennen. Anorganische Stoffe umfassen hingegen alle chemischen Elemente sowie Metalle, Legierungen und Salze.
Die “richtige” Definition von organisch und anorganisch lautet wie folgt:
- Anorganische Stoffe umfassen alle chemischen Elemente und kohlenstofffreie Verbindungen, mit Ausnahme von Kohlenstoffmonoxid und Kohlenstoffdioxid sowie den Carbonaten und Carbiden.
- Organische Stoffe umfassen alle kohlenstoffhaltigen Verbindungen, mit Ausnahme von Kohlenstoffmonoxid und Kohlenstoffdioxid sowie den Carbonaten und Carbiden.
- Cyanide können sowohl organische als auch anorganische Stoffe sein. Blausäure (HCN) und Salze der Blausäure sind anorganische Stoffe, während kohlenstoffhaltige CN-Verbindungen (Nitrile) als organische Stoffe bezeichnet werden.
Testfragen und -aufgaben zu “organisch, anorganisch” in der Chemie
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Was ist der wesentliche Unterschied zwischen organischen und anorganischen Verbindungen?
Der wesentliche Unterschied besteht darin, dass organische Verbindungen in der Regel Kohlenstoff- und Wasserstoffatome enthalten, während anorganische Verbindungen dies typischerweise nicht tun. -
Woher kommen organische Verbindungen vorrangig?
Organische Verbindungen kommen hauptsächlich in lebenden Systemen vor, einschließlich Pflanzen, Tieren und Menschen. -
Geben Sie drei Beispiele für anorganische Verbindungen an.
Drei Beispiele für anorganische Verbindungen sind Wasser (H2O), Kochsalz (NaCl) und Schwefelsäure (H2SO4). -
Was ist eine funktionelle Gruppe in der organischen Chemie?
Eine funktionelle Gruppe in der organischen Chemie ist ein Molekülteil, der bestimmte chemische Eigenschaften für das gesamte Molekül festlegt. -
Was verstehen wir unter Polymerisation?
Polymerisation ist der Prozess, bei dem kleine Moleküle, die als Monomere bezeichnet werden, zu einem großen Makromolekül, das als Polymer bezeichnet wird, verbunden werden. -
Sind alle anorganischen Verbindungen anorganische Salze?
Nein, nicht alle anorganischen Verbindungen sind anorganische Salze. Anorganische Salze sind eine Untergruppe von anorganischen Verbindungen. -
Was ist eine Hydratation in der organischen Chemie?
Hydratation in der organischen Chemie bezeichnet die Zugabe von Wasser zu einer Substanz. -
Was sind Kohlenhydrate und zu welcher Kategorie von Verbindungen gehören sie?
Kohlenhydrate sind organische Verbindungen, die aus Kohlenstoff, Wasserstoff und Sauerstoff bestehen. Sie gehören zur Kategorie der organischen Verbindungen. -
Was ist der Unterschied zwischen einer kovalenten Bindung und einer ionischen Bindung?
Bei einer kovalenten Bindung werden Elektronen geteilt, während bei einer ionischen Bindung Elektronen von einem Atom auf ein anderes übertragen werden. -
Geben Sie ein Beispiel für eine organische Verbindung und erklären Sie ihre Struktur und Funktion.
Ein Beispiel für eine organische Verbindung ist Glukose (C6H12O6). Sie hat eine ringförmige Struktur und dient als Hauptenergiequelle für Zellen.
