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Os compostos ou moléculas orgânicas são as substâncias químicas que contêm na sua estrutura Carbono e Hidrogênio, e muitas vezes comoxigênio, nitrogênio, enxofre, fósforo, boro, halogênios e outros. Não são moléculas orgânicas os carbetos, carbonatos, bicarbonatos, cianetos, óxidos de carbono, assim como o carbono grafite, diamante e o fulereno.

Glicose
As moléculas orgânicas podem ser:
Moléculas orgânicas naturais: São as sintetizadas pelos seres vivos, denominadas biomoléculas, que são estudadas pela bioquímica.
Moléculas orgânicas artificiais: São substâncias que não existem na natureza e têm sido fabricadas pelo homem, como osplásticos. A maioria dos compostos orgânicos puros são produzidos artificialmente. Principalmente após a Segunda Guerra Mundial, aumentou muito a produção industrial de compostos orgânicos sintéticos: plásticos, detergentes, solventes, tintas, inseticidas, herbicidas, produtos farmacêuticos, aditivos alimentares etc. Muitos desses produtos dão cor ou sabor à água, e alguns são tóxicos.
A maior parte dos compostos orgânicos são biodegradáveis, ou seja, podem ser decompostos pelas bactérias. Existem, entretanto, alguns compostos orgânicos sintetizados pela indústria que não são biodegradáveis. Tais compostos também podem ser chamados de recalcitrantes ou biologicamente resistentes. Não sendo degradados, tais compostos vão se acumulando na água, atingindo concentrações tão altas que geram sérios riscos aos seres vivos.
A linha que divide as moléculas orgânicas das inorgânicas tem originado polêmicas e historicamente tem sido arbitrária, porém, geralmente os compostos orgânicos apresentam carbono ligado a hidrogênio, e os compostos inorgânicos não. Deste modo, o ácido carbônico é inorgânico, entretanto, o ácido fórmico, o primeiro ácido carboxílico, é orgânico. O anidrido carbônico e o monóxido de carbono são compostos inorgânicos. Portanto, todas as moléculas orgânicas contêm carbono, porém nem todas as moléculas que tem carbono,