אם כימיה אורגנית האם זה מחקר של פחמן, אז מדוע פחמן דו חמצני לא נחשב כתרכובת אורגנית? התשובה היא בגלל אורגני מולקולות לא רק מכיל פחמן. הם מכילים פחמימנים או פחמן המלוכדים למימן. לקישור ה- C-H יש אנרגיה גבוהה יותר מאשר הקשר בין חמצן לפחמן דו חמצני פחמן דו חמצני (CO2) יותר יציב / פחות תגובתי מהתרכובת האורגנית הטיפוסית. לכן, כשאתם קובעים אם תרכובת פחמן היא אורגנית או לא, בדקו האם היא מכילה מימן בנוסף לפחמן והאם הפחמן קשור למימן.
למרות פחמן דו חמצני מכיל פחמן ויש לו קשרים קוולנטיים, זה גם נכשל בבדיקה הישנה לשאלה האם תרכובת יכולה להיחשב אורגנית או לא: האם ניתן לייצר תרכובת ממקורות אנאורגניים? פחמן דו חמצני מופיע באופן טבעי מתהליכים שהם בהחלט לא אורגניים. הוא משתחרר מ הרי געש, מינרלים וממקורות דוממים אחרים. הגדרה זו של "אורגני" התפרקה כאשר כימאים החלו לסנתז תרכובות אורגניות ממקורות אורגניים. לדוגמה, ווהלר הכין אוריאה (אורגני) מאמוניום כלוריד ואשלגן ציאנאט. במקרה של פחמן דו חמצני, כן, אורגניזמים חיים מייצרים אותו, אך כך גם תהליכים טבעיים רבים אחרים. לפיכך, היא סווגה כאורגנית.
פחמן דו חמצני אינו התרכובת היחידה המכילה פחמן אך אינה אורגנית. דוגמאות נוספות כוללות פחמן חד חמצני (CO), נתרן ביקרבונט, מתחמי ציאניד ברזל, וטטרכלוריד פחמן. כפי שניתן היה לצפות, גם פחמן יסודי אינו אורגני. פחמן אמורפי, באקמינסטרפולרן, גרפיט ויהלום הם כולם אורגניים.