有機物と無機物の違いは？
有機物と無機物を見た目で判断することは難しいのですが、明確な違いがあります。では、どのような違いがあるのでしょうか。
また、例外もありますので、それについても紹介します。
大きな違いは「炭素」を含むか否か
有機物と無機物を分ける大きな違いは、「炭素」が含まれているかどうかです。
定義として、炭素を含むものは有機物で、含まないものは無機物とされています。つまり、無機物は有機物に属しない全てのものをさします。
また、有機物は生物由来のもので、無機物は生物に由来しないという違いもあります。人間や動物は有機物で、体内で作られる物質も基本的に有機物に該当します。
有機物の中に例外もある
実は、炭素を含んでいるものでも、有機物に該当しない物質もあります。
例えば、炭素・一酸化炭素・二酸化炭素・ダイヤモンドなどで、これらは生物に由来しない物質です。
また、有機物は燃やしたときに炭になり、二酸化炭素が発生しますが、無機物は炭にならず、二酸化炭素も発生しません。炭素・一酸化炭素・二酸化炭素・ダイヤモンドなどは、燃やしても炭にならず、二酸化炭素も発生しないことから有機物に該当しないという考え方があります。
有機物と無機物の代表例
ごく身近な調味料である砂糖と食塩は、どちらも白く見た目が似ていますが、砂糖は有機物で食塩は無機物です。
料理をしているときのことを思い出してみると分かりやすいでしょう。砂糖は煮詰めすぎると焦げますが、塩が焦げることはありません。
また、プラスチックは有機物というのも意外な事実ではないでしょうか。プラスチックは人工的に作られた有機物で、主な原料は石油から採れる「ナフサ」と呼ばれる炭化水素が主成分の物質です。
その他の代表的な有機物には、デンプン・木・紙などがあります。代表的な無機物は、鉄・ガラスなどです。
有機物の特徴
有機物には、どのような特徴があるのでしょうか？
特徴を知ることは、どちらに有機物・無機物の該当するのか、見分ける際にも役立ちます。主な特徴を二つ紹介します。
熱すると「水」と「二酸化炭素」ができる
有機物には、加熱すると水と二酸化炭素が発生するという特徴があります。集気瓶に石灰水を入れて熱すると、水蒸気が発生し、内側が白くくもります。さらに、二酸化炭素が発生するため、石灰水が白く濁るのです。
有機物の主な成分は炭素です。その他にも水素や酸素、窒素などが含まれていますが、構成する原子の種類が少ないことも特徴の一つといえます。
生物の体内で作られる
人間や動物などの生物は有機物です。さらに、有機物は生物の体内でも作られているという特徴もあります。
例えば、タンパク質や脂肪、炭水化物などです。これらの物質は、植物が光合成によって作り出した大気中の二酸化炭素を含んでいます。
まず、植物は二酸化炭素によって光合成を行い、有機物を作ります。植食性動物（草食性動物のこと）が植物を食べ、肉食性動物がその植食性動物を食べることで、体内に必要な有機物を作っているのです。つまり、生物を構成する有機物は、大気中の二酸化炭素がもとになっているといえます。
無機物の特徴
次に、無機物の主な特徴を見ていきましょう。特徴を知ることで、有機物との違いも明確になります。歴史から見た際の考え方についても確認しましょう。
生物に由来しないと考えられている
無機物と有機物の違いは、厳密に定義されていないのが現状です。ただ、基本的には「生物由来でないもの」とされています。また、一酸化炭素や二酸化炭素のように、炭素を含んでいても無機物に分類されるものもあります。
歴史的には、19世紀中頃まで「生気論」が広く信じられていました。生命活動によってできたものは有機物、もともと地球上に存在するものや実験室で作り出せるものは無機物という定義です。
科学が進歩したことで有機物も実験室で合成できるようになり、生気論は衰退していきましたが、現代でも一つの判断材料として用いられています。
有機物と無機物を見分ける実験は？
有機物と無機物を簡単に見分けられる方法があります。自宅でもできるので、子どもと一緒に試してみましょう。実際に違いを目にすることで、理解が深まります。
燃やして状態変化を比較する
物質を燃やしたときの状態の変化を比較することで、有機物と無機物を簡単に見分けられます。
【実験方法】
まず、砂糖をアルミホイルで巻いたスプーンにのせ、加熱してみましょう。次に、石灰水を入れた集気瓶に燃やした砂糖を入れ、観察します。同様の工程を、食塩でも試してみましょう。
有機物である砂糖は燃えて炭になり、水と二酸化炭素を発生させるため、集気瓶がくもり、石灰水が白く濁ります。一方、無機物の食塩は燃えず、集気瓶や石灰水の変化もありません。
ささいな「なぜ？」の気持ちを大切に
有機物と無機物の大きな違いは「炭素を含むかどうか」ですが、例外もあります。生物由来の物質は有機物で、加熱すると水と二酸化炭素を発生するという特徴があります。無機物は「生物由来でない」という特徴を持つ、有機物以外の物質です。
これを機に、子どもと一緒にささいな疑問について調べてみるのもよいのではないでしょうか？ さまざまなものに興味を持ち、楽しく学んでくれるでしょう。
さらに親子で学んでみよう！
文・構成／HugKum編集部
