生活水平提高了,人们就会追求更有品质的生活,比如,食材要买有机的。商店里说他们卖的是有机食品,一点化学添加都没有,你若问怎么说明它们是有机的?营业员会回答:这些蔬菜和水果都是有机的,它们只浇粪肥不用化肥。所以有机食品贵,好象有道理哟。
但听了孙亚飞老师的讲的有关有机和无机的化学课,才知道从化学家的眼里来看,商店里说的有机都是营销手段。
有机是什么呢?
有机就是有生命的意思。200多年前,合成物质的能力特别有限,化学家们发现有些新物质只能在生命体中合成,比如氨基酸、葡萄糖等等,就将这类物质叫有机物。另外一些物质它们可以自己合成,不用从生命体提取的东西就叫无机物。
所以,有机和无机本意就是化学方法的差别。
以前,人们认为物质世界分为有机物和无机物,两者之间的界限不能逾越。但在在19世纪30年代,科学家推翻了这个观点。因为科学家能用新方法将无机物氰酸铵合成了尿素,人类就能用无机物制造出有机物了。这样两者之间的界限就不那么明确了。
无机与有机的本质区别
简单来说就是它们的研究对象和研究方法不一样。从微观上来看,有机化学主要研究的是含有碳的微观物质,即化学定义中的有机物,无机化学研究的是剩下的东西,即化学定义中的无机物。
有机物虽然只包含碳物质,但是它的种类超过了1亿种,而无机物虽然涉及到100多种化学元素,但是种类一共只有十多万。
这是什么原因呢?
从微观层面来解释。因为碳原子的结构非常特殊,它可以与其它元素的原子连接成各式各样的骨架,从而构成无数种分子。因为分子种类太多,所以有机化学的重点就在于研究碳元素的骨架,这样才能简化问题。
但是要想研究无机物,仅有结构骨架是不够的。因为无机物的元素组成不一样,骨架相对简单,所以还要考虑更复杂的东西,比如电子怎样分配,空间怎样排列,信息要体现更细节的地方。
这有点像两个研究历史的人,有机化学相当于研究世界史,而无机化学相当于研究二战史。世界史的内容太庞大了,能将世界史脉络搞清楚就足够了。但是研究二战史,不光要注意世界史的脉络,还要兼顾所有细节事件,这样,才能将研究做好。
但有机与无机真正的本质还需从微观上去探索。
有机物的分子在发生化学反应的时候,它的分子结构一般不会彻底解体,而是会保留一部分,而与其它已经解体的部分换个方式衔接起来。即有机物在发生化学反应时,骨架不会轻易消失,所以研究骨架的变化就成了最直观也是最方便的做法。这就像将一辆汽车变成变形金钢,这个过程将原来的车头变成了变形金钢的脑袋,原来的轮胎变成了变形金钢的手掌,虽然零件的顺序和位置换了,但是零件还是原来的零件。所以,有机化学会花更多的时间去分析化学反应结构是怎样重组的。
无机物的分子结构在化学反应中往往会被彻底打破。就像搭积木,你将一座搭好的城堡彻底拆干净,然后再搭成一架火箭,这个过程中不管是单个零件还是整个结构,都会推倒重来,彻底打乱。所以无机化学方法就要把主要精力放在每一个细节上。
有了这样的分类方法依据,就会看到有机的方法更注重关联性。很多人说的有机结合,意思就是各部分之间存在着关联,只不过很少有人注意到这个说法的化学渊源。
无机的化学方法,就与有机的关注点恰好相反。它不重视关联性,而是重视天马行空的想像力,核心任务是研究原子勾连在一起的作用力,比如,食盐的成分是氯化钠,即是氯元素和纳元素反应后得到的东西,对于无机化学来说,主要研究的是它们之间怎么结合的。而且研究了钠和氯的反应,无机化学接着就会研究钠元素和其它元素的反应。比如与氢元素的反应,或与黄金、氦气发生反应,这些研究之间都没有太大的关联,但是每一种物质它们怎么结合在一起的作用力都很值得深究。
真正有机食品
农业食品业是普通人关注度高的行业。现代农业中的有机生产标准也与关联性有关。从形式上说,有机农业的主特点是从各类生产资料紧密关联。比如中国古代的桑基鱼塘就是一种最原始的有机农业系统。种植桑树可以用来养蚕,蚕的排泄物很有营养,可以做为鱼饵来养鱼,鱼塘里的淤泥肥沃,可以给桑树提供肥料,整个体系就一个循环,就像生命体一样,每一个部分都与其它 部分紧密关联,最后形成一个鲜活的整体,这就是一种有机的生产标准。从这个角度来看,现代农业的有机性更强,它需要考虑更多环境的配合,也需要更多的技术数据支撑,即使种一棵果树,从业者也需要考虑到树与鸟、老鼠、昆虫、真菌和细菌等等物种之间的关联,除了这些还要分析空气水中的化学元素的流向,有了这些基础,才能产出真正的有机水果。这才是有机的真正含义。
所以说商家用有机来营销,人们明白问题出在哪儿了。我们普通人并不明白有机和无机的的含义,商家恰好利用了这一点,才会宣传自己的有机产品不使用化肥、农药,是纯天然产品。
有机农业只是尽量不使用人工合成的农药和化肥,但是有一些还是需要用到有机肥或是生物农药。比如大糞必须用化学方法加工成糞肥供使用。如果直接将它泼洒到地里,农作物可能出现细菌超标的问题。
小结
区分有机和无机可关注以下几点
1、有机和无机在物质属性上没有本质区别,主要差别在于研究方法
2、有机的研究方法重视关联性,而无机的方法重视创造性
3、有机作为生产标准,不是纯天然原生态,而是要让各个部分循环起来,形成一个鲜活的整体。