Razvrstitev in lastnosti kompleksnih anorganskih snovi. Razmerje

Filozofska resnica: vse v našem svetu je relativno, velja tudi za razvrščanje snovi in ​​njihovih lastnosti. Veliko raznolikost snovi v vesolju in na našem planetu sestavlja samo 90 kemičnih elementov. V naravi obstajajo snovi, sestavljene iz elementov z zaporednimi številkami od 1 do vključno 91. Element 43 – tehnecij, trenutno ni v naravi na Zemlji, ker ta element nima stabilnih izotopov. Nastala je umetno kot posledica jedrske reakcije. Od tod tudi ime elementa - iz grščine. téhnos – umetno.
Vse zemeljske naravne kemične snovi, zgrajene iz 90 elementov, lahko razdelimo na dve veliki vrsti – anorganske in organske.
Organske snovi so ogljikove spojine z izjemo najpreprostejših: ogljikovih oksidov, kovinskih karbidov, ogljikove kisline in njenih soli. Vse druge snovi so razvrščene kot anorganske.
Obstaja več kot 27 milijonov organskih snovi - veliko več kot anorganskih snovi, katerih število po najbolj optimističnih ocenah ne presega 400 tisoč. O razlogih za raznolikost organskih spojin bomo govorili nekoliko kasneje za zdaj ugotavljamo, da med tema dvema skupinama snovi ni ostre meje. Na primer, amonijeva izocianatna sol NH4NCO velja za anorgansko spojino, sečnina (NH2)2CO, ki ima popolnoma enako elementarno sestavo N2H4CO, pa je organska snov.
Snovi, ki imajo enako molekulsko formulo, vendar različne kemijske strukture, imenujemo izomeri.
Anorganske snovi običajno delimo na dve podvrsti - enostavne in kompleksne (shema 1). Kot že veste, so enostavne snovi snovi, ki so sestavljene iz atomov enega kemijskega elementa, zapletene pa snovi, ki so sestavljene iz dveh ali več kemičnih elementov.
Shema 1

Razvrstitev anorganskih snovi

Zdi se, da bi moralo število preprostih snovi sovpadati s številom kemičnih elementov. Vendar pa ni. Dejstvo je, da lahko atomi istega kemičnega elementa tvorijo ne eno, ampak več različnih preprostih snovi. Ta pojav, kot veste, se imenuje alotropija. Razlogi za alotropijo so lahko različno število atomov v molekuli (na primer alotropske modifikacije elementa kisika - kisika O2 in ozona O3), pa tudi različna struktura kristalne mreže trdne snovi (npr. že znane alotropske modifikacije ogljika - diamant in grafit).
Podvrsta enostavnih snovi vključuje kovine, nekovine in žlahtne pline, slednje pogosto uvrščamo med nekovine. Ta razvrstitev temelji na lastnostih preprostih snovi, ki jih določa struktura atomov kemičnih elementov, iz katerih so te snovi oblikovane, in vrsta kristalne mreže. Vsi vedo, da kovine prevajajo električni tok, so toplotno prevodne, duktilne in imajo kovinski lesk. Nekovine praviloma nimajo takšnih lastnosti. Naša klavzula "praviloma" ni naključna in še enkrat poudarja relativnost razvrščanja enostavnih snovi. Nekatere kovine so po lastnostih podobne nekovinam (na primer alotropna modifikacija kositra - sivi kositer - je siv prah, ne prevaja elektrike, nima leska in duktilnosti, medtem ko je beli kositer, druga alotropska modifikacija, tipična kovina). Nasprotno je nekovinski grafit, alotrop ogljika, visoko električno prevoden in ima značilen kovinski lesk.
Najsplošnejša klasifikacija kompleksnih anorganskih snovi vam je znana iz tečaja kemije v osnovni šoli. Obstajajo štirje razredi spojin: oksidi, baze, kisline in soli.
Razdelitev anorganskih snovi v razrede poteka na podlagi njihove sestave, kar se odraža v lastnostih spojin. Spomnimo se definicij predstavnikov posameznega razreda.
Oksidi – kompleksne snovi, sestavljene iz dveh elementov, od katerih je eden kisik v oksidacijskem stanju –2 (npr. H2O, CO2, CuO).
Razlogi – to so kompleksne snovi, sestavljene iz kovinskega atoma in ene ali več hidroksilnih skupin (na primer NaOH, Ca(OH)2).
kisline – to so kompleksne snovi, sestavljene iz vodikovih atomov in kislinskega ostanka (na primer HCl, HNO3, H2SO4, H3PO4).
Soli – to so kompleksne snovi, sestavljene iz kovinskih atomov in kislih ostankov (na primer NaNO3, K2SO4, AlCl3).
Takšna klasifikacija in definicije so tudi zelo relativne. Prvič, vlogo kovine v bazah in soli lahko igrajo kompleksni delci, kot je znani amonijev kation NH4+, ki je sestavljen samo iz nekovinskih elementov. Drugič, obstaja precej velika skupina snovi, ki so formalno (po sestavi) baze, po lastnostih pa spadajo med amfoterne hidrokside, tj. združujejo lastnosti baz in kislin. Na primer, aluminijev hidroksid Al(OH)3 se pri interakciji s kislino obnaša kot baza:
Al(OH)3 + 3HCl = AlCl3 + 3H2O,
in ko se stopi z alkalijami, kaže lastnosti kisline:
H3AlO3 + NaOH = NaAlO2 + H2O.
Tretjič, zgornja klasifikacija kompleksnih anorganskih snovi ne vključuje velikega števila spojin, ki jih ni mogoče uvrstiti v nobenega od naštetih razredov. To so na primer spojine, ki jih tvorita dva ali več nekovinskih elementov (fosforjev(V) klorid PCl5, ogljikov sulfid CS2, fosgen COCl2).
? 1. Katere snovi imenujemo anorganske in katere organske? Navedite primere. Dokažite relativnost te klasifikacije snovi.
2. Katere snovi imenujemo enostavne in katere sestavljene? Zakaj je število preprostih snovi večje od števila kemičnih elementov?
3. Kakšna je klasifikacija enostavnih snovi? Za vsako vrsto snovi navedite primere. Ali so žlahtni plini snovi atomske ali molekularne zgradbe? Navedite argumente v prid obeh stališč.
4. Katere anorganske snovi imenujemo oksidi, baze, kisline, soli? Navedite primere snovi iz vsakega razreda, njihove lastnosti ponazorite z dvema ali tremi enačbami kemijskih reakcij.
5. Z enačbami kemijskih reakcij dokažite, da imajo amfoterni hidroksidi lastnosti kislin in baz.
6. Kalcijev karbonat (kreda, marmor, apnenec) je navdihoval kiparje, umetnike in pesnike. Na primer:

Do danes je bilo identificiranih več kot petsto tisoč anorganskih spojin. Klasifikacija in nomenklatura anorganskih snovi je pomembno vprašanje, ki nam omogoča razumevanje raznolikosti spojin.

Zgodovinska referenca

V 18.–19. stoletju so Antoine Lavoisier, Mihail Lomonosov in John Dalton predlagali prvo klasifikacijo in nomenklaturo anorganskih snovi. Ločili smo enostavne in prvo skupino delili na kovine in nekovine. Izolirana je bila tudi skupina spojin, ki so imele vmesne lastnosti, imenovane metaloidi. Ta delitev je bila osnova sodobne klasifikacije.

Trenutno so štirje razredi. Oglejmo si podrobneje vsakega od teh razredov.

Oksidi

So poliatomske spojine, ki so sestavljene iz dveh elementov, drugi v njih je vedno kisikov ion v oksidacijskem stanju -2. Klasifikacija in nomenklatura anorganskih snovi vključuje razdelitev razreda oksidov v tri skupine:

• osnovni;
• amfoterično;
• kislo

Razvrstitev

Prvo skupino sestavljajo spojine kovin (z minimalnimi oksidacijskimi stopnjami) s kisikom. Na primer, MgO je magnezijev oksid. Med glavnimi kemičnimi lastnostmi te spojine je mogoče opozoriti na njihovo interakcijo s kislimi oksidi, kislinami in bolj aktivnimi kovinami.

Kisikove spojine nekovin, pa tudi kovinskih elementov z oksidacijskimi stopnjami od +4 do +7. Na primer, ta skupina vključuje MnO 2, CO 2. Med značilnimi izpostavljamo interakcijo z vodo (nastane šibka ogljikova kislina), bazične okside in topne baze (alkalije).

Amfoterni (prehodni) oksidi so kovinske spojine z oksidacijskim stanjem +3 (kot tudi berilijev in cinkov oksid), ki so sposobne interakcije s kislinami in alkalijami.

Okside delimo na solotvorne in nesolotvorne. Prva skupina ustreza kislinam ali bazam, v katerih glavni element ohrani svoje oksidacijsko stanje. Skupina, ki ne tvori soli, je maloštevilna; njeni predstavniki niso sposobni tvoriti soli. Na primer, med oksidi, ki ne tvorijo soli, so: N 2 O, NO, SiO, CO.

Hidroksidi

Klasifikacija in nomenklatura anorganskih snovi vključuje identifikacijo razreda hidroksidov. Imenujejo se kompleksne snovi, ki vsebujejo atome nekega elementa, pa tudi hidroksilne skupine OH. Ta razred je razdeljen na dve veliki skupini:

• razlogi;
• kisline

Kisline vsebujejo več vodikovih atomov, ki jih je mogoče zamenjati s kovinskimi atomi ob upoštevanju pravil stehiometrične valence. Mnogi so v meta obliki in njihovi vodikovi atomi se nahajajo na začetku formule. Imajo splošno obliko HxEOy, kjer se drugi del imenuje kislinski ostanek. Klasifikacijo in njihovo nomenklaturo obravnavamo v okviru šolskega tečaja kemije. K žveplovi kislini - sulfati, dušikovi kislini - nitrati, ogljikovi kislini - karbonati.

Glede na število vodikovih atomov ločimo naslednje skupine:

• enobazni;
• dvobazični;
• tribazične kisline

Baze vsebujejo kovinske in OH katione, ki jih je mogoče v kemijskih reakcijah nadomestiti s kislinskimi ostanki, ob upoštevanju pravil stehiometrične valence.

Baze so v orto obliki in imajo splošno formulo M(OH)n, pri čemer je n = 1 ali 2. Pri poimenovanju spojin te skupine je hidroksidu dodana ustrezna kovina.

Med glavnimi kemijskimi lastnostmi, ki jih imajo predstavniki tega razreda anorganskih snovi, je treba opozoriti na njihovo reakcijo s kislinami; produkta reakcije sta voda in sol.

Na primer, pri reakciji natrijevega hidroksida s klorovodikovo kislino bosta produkta voda in natrijev klorid.

Glede na topnost v vodi ločimo topne baze (alkalije) in netopne hidrokside. Prva skupina vključuje hidroksilne spojine kovin prve in druge skupine glavnih podskupin (alkalijske in zemeljskoalkalijske kovine).

Na primer, NaOH je alkalija (natrijev hidroksid); Fe(OH) 2 - železov II hidroksid (netopna spojina).

Soli

Kaj še vključuje klasifikacija in nomenklatura anorganskih snovi? Naloge za učence 8.–9. razreda vključujejo razdelitev predlaganega seznama spojin v ločene razrede: oksidi, baze, kisline, soli.

Soli so kompleksne snovi, ki vsebujejo kovinske katione in anione kislinskega ostanka. Srednje soli imajo splošno formulo Mx(EOy) n. Primer te skupine je Ca 3 (PO 4) 2 - kalcijev fosfat.

Če se v sestavi pojavijo tudi vodikovi kationi, imenujemo soli kisle, prisotnost hidroksilnih skupin pa je značilna za bazične soli. Na primer, NaHCO 3 je natrijev bikarbonat, CaOHCl pa kalcijev hidroksiklorid.

Tiste soli, ki vsebujejo katione dveh različnih kovin, imenujemo dvojne soli.

Kompleksne soli so kompleksne spojine, ki vsebujejo kompleksirajoče sredstvo in ligande. V srednji šoli se obravnava klasifikacija in nomenklatura anorganskih snovi. Teorija kompleksnih spojin se preučuje v okviru specializiranega predmeta splošne kemije. Vprašanja o nomenklaturi in kemijskih lastnostih kompleksnih soli niso vključena v testna vprašanja enotnega državnega izpita iz kemije za srednješolski tečaj.

Zaključek

Kako se klasifikacija in nomenklatura anorganskih snovi uporabljata v šolskem kurikulumu? Skupine snovi na kratko obravnavamo v učnem načrtu za osmi in deveti razred, podrobneje pa jih obravnavamo pri splošnem predmetu kemije v 11. razredu. Naloge, povezane s klasifikacijo anorganskih spojin in primerjavo kemijskih lastnosti spojin s predlaganimi izdelki, so vključene v zaključne certifikacijske teste iz kemije (USE) za maturante enajstega razreda. Za uspešno obvladovanje le-teh morajo dijaki imeti osnovno znanje o klasifikaciji anorganskih spojin in veščine primerjave predlaganih snovi s kemijskimi lastnostmi celotnega razreda.

In njihove izpeljanke. Vse druge snovi so anorganske.

Razvrstitev anorganskih snovi
Anorganske snovi po sestavi delimo na enostavne in kompleksne.

Preproste snovi so sestavljene iz atomov enega kemijskega elementa in jih delimo na kovine, nekovine in žlahtne pline. Kompleksne snovi so sestavljene iz atomov različnih elementov, ki so med seboj kemično vezani.

Kompleksne anorganske snovi glede na njihovo sestavo in lastnosti delimo v naslednje pomembnejše razrede: okside, baze, kisline, amfoterne hidrokside, soli.

V šolskem tečaju se preučujejo štirje glavni razredi kompleksnih snovi: oksidi, baze, kisline, soli.

Oksidi

- to so kompleksne snovi, sestavljene iz dveh elementov, od katerih je eden kisik.

Okside delimo na:

ne tvorijo soli - ne delujejo s kislinami ali alkalijami in ne tvorijo soli. To so dušikov oksid (I) N 2 O, dušikov oksid (II) NO, ogljikov monoksid (II) CO in nekateri drugi.

ki tvorijo sol - pri interakciji s kislinami ali bazami tvorijo sol in vodo.

Po drugi strani pa so razdeljeni na:

osnovni - jim razlogi ustrezajo. Sem spadajo kovinski oksidi z nizkimi oksidacijskimi stopnjami (+1, +2). Vsi so trdni)

kislo - ustrezajo kislinam. Sem spadajo nekovinski oksidi in kovinski oksidi z visokimi oksidacijskimi stopnjami. Na primer, kromov (VI) oksid CrO 3, manganov (VII) oksid Mn 2 O 7.

amfoterično - glede na pogoje izkazujejo bazične ali kisle lastnosti, t.j. imajo dvojne lastnosti. To so cinkov oksid ZnO, aluminijev oksid Al 2 O 3, železov (III) oksid Fe 2 O 3, kromov (III) oksid Cr 2 O 3.

Tipične reakcije bazičnih oksidov

1. Bazični oksid + voda = alkalije (! Reakcija poteka, če nastane topna baza!)

K2O + H2O = 2KOH

CaO + H 2 O = Ca(OH) 2

2. Bazični oksid + kisli oksid = sol

CaO + N2O5 = Ca(NO3)2

MgO + SiO 2 = MgSiO 3

3. Bazični oksid + kislina = sol + voda

FeO + H 2 SO 4 = FeSO 4 + H 2 O

CuO + 2HNO 3 = Cu(NO 3) 2 + H 2 O

Tipične reakcije kislinskih oksidov

1. Kislinski oksid + voda = kislina (razen silicijevega oksida SiO 2)

SO 2 + H 2 O = H 2 SO 3

CrO 3 + H 2 O = H 2 CrO 4

2. Kislinski oksid + bazični oksid = sol

SO 3 + K 2 O = K 2 SO 4

CO 2 + CaO = CaCO 3

3. Kislinski oksid + baza = sol + voda

SO 2 + 2NaOH = Na 2 SO 3 + H 2 O

N 2 O 5 + Ca(OH) 2 = Ca(NO 3) 2 + H 2 O

Tipične reakcije amfoternih oksidov

1. Amfoterni oksid + kislina = sol + voda

ZnO + 2HCl = ZnCl 2 + H 2 O

Al 2 O 3 + 6HCl = 2AlCl 3 + 3H 2 O

2. Amfoterni oksid + alkalija = sol + voda

ZnO + 2NaOH + H 2 O = Na 2

Al 2 O 3 + 2NaOH + 3H 2 O = 2Na

Cr 2 O 3 + 2NaOH + 7H 2 O = 2Na

Pri fuziji

ZnO + 2KOH = K 2 ZnO 2 + H 2 O

Al 2 O 3 + 2NaOH = 2NaAlO 2 + H 2 O

Cr 2 O 3 + 2NaOH = 2NaCrO 2 + H 2 O

Razlogi

- to so kompleksne snovi, ki vsebujejo kovinske atome, povezane z eno ali več hidrokso skupinami.

Podlage se delijo na:

topen v vodi (alkalije) - tvorijo elementi I. skupine glavne podskupine LiOH, NaOH, KOH, RbOH, CsOH in elementi II. skupine glavne podskupine (razen magnezija in berilija) Ca(OH)2, Sr(OH)2, Ba(OH) )2.

netopen v vodi - drugo.

Reakcije, značilne za vse baze

1. Baza + kislina = sol + voda

2KOH + H 2 SO 4 = K 2 SO 4 + 2H 2 O

Cu(OH) 2 + 2HCl = CuCl 2 + H 2 O

Tipične reakcije alkalij

1. Vodne raztopine spremenijo barvo indikatorjev (lakmus - modra, metiloranžna - rumena, fenolftalein - škrlatna)

KOH = K+ + OH - (OH ioni - povzročajo alkalno reakcijo okolja)

Ca(OH) 2 = Ca 2 + + 2OH -

2. Alkalijski + kislinski oksid = sol + voda

Ca(OH) 2 + N 2 O 5 = Ca(NO 3) 2 + H 2 O

2KOH + CO 2 = K 2 CO 3 + H 2 O

3. Alkalija + sol = sol + baza (če je produkt reakcije netopna spojina ali rahlo disociirajoča snov NH 4 OH)

2NaOH + CuSO 4 = Na 2 SO 4 + Cu(OH) 2 (nerešljiv)

Ca(OH) 2 + Na 2 SiO 3 = CaSiO 3 (nerešljiv) + 2NaOH

NaOH + NH 4 Cl = NaCl + NH 4 OH

4. Reagirajte z maščobami, da nastane milo

Tipične reakcije netopnih baz

1. Pri segrevanju razpade

Fe(OH) 2 = FeO + H 2 O

2Fe(OH) 3 = Fe 2 O 3 + 3H 2 O

Med netopnimi bazami so amfoterne. Na primer Be(OH) 2, Zn(OH) 2, Ge(OH) 2, Pb(OH) 2, Al(OH) 3, Cr(OH) 3, Sn(OH) 4 itd.

Reagirajo z alkalijami v vodni raztopini

Zn(OH) 2 + 2NaOH = Na 2

Fe(OH) 3 + NaOH = Na

ali s fuzijo

Zn(OH) 2 + 2NaOH = Na 2 ZnO 2 + 2H 2 O

Fe(OH) 3 + NaOH = NaFeO 2 + 2H 2 O

kisline

- to so kompleksne snovi, sestavljene iz vodikovih atomov, ki jih je mogoče nadomestiti s kovinskimi atomi in kislimi ostanki.

Reakcije, značilne za vse kisline

1. Kislina + baza = sol + voda

2HNO 3 + Cu(OH) 2 = Cu(NO 3) 2 + 2H 2 O

2HCl + Ca(OH) 2 = CaCl 2 + 2H 2 O

2. Kislina + bazični oksid = sol + voda

CuO + H 2 SO 4 = CuSO 4 + 2H 2 O

3CaO + 2H3PO4 = Ca3(PO4)2 + 3H2O

Soli

- to so kompleksne snovi, ki vsebujejo kovinske atome in kislinski ostanek.

Soli delimo na:

povprečje - vsebujejo le kovinske atome kot katione in samo kislinski ostanek kot anione. Lahko jih obravnavamo kot produkte popolne zamenjave vodikovih atomov v kislinski sestavi s kovinskimi atomi ali produkte popolne zamenjave hidrokso skupin v bazični hidroksidni molekuli s kislimi ostanki.

H 2 SO 4 + 2NaOH = Na 2 SO 4 + 2H 2 O

3H 2 SO 4 + 2Fe(OH) 3 = Fe 2 (SO 4) 3 + 6H 2 O

kislo - vsebujejo ne le kovinske atome, ampak tudi vodikove atome kot katione. Lahko jih obravnavamo kot produkte nepopolne zamenjave vodikovih atomov v kislini. Tvorijo ga samo polibazične kisline. Dobijo se, ko je količina baze nezadostna za tvorbo srednje soli.

H 2 SO 4 + NaOH = NaHSO 4 + H 2 O

osnovni - kot anioni ne vsebujejo le kislinskega ostanka, ampak tudi hidrokso skupino. Lahko jih obravnavamo kot produkte nepopolne zamenjave hidrokso skupin v sestavi polikislinske baze s kislinskim ostankom. Tvorijo ga samo polikislinske baze. Nastane, ko ni dovolj kisline za tvorbo srednje soli.

H 2 SO 4 + Fe(OH) 3 = FeOHSO 4 + 2H 2 O

Tipične reakcije srednjih soli

1. Sol + kislina = druga sol + druga kislina (Reakcija se zgodi, če nastane netopna spojina, se sprosti plin - ogljikov dioksid CO 2, žveplov dioksid SO 2, vodikov sulfid H 2 S - ali nastane rahlo disociirajoča snov, na primer ocetna kislina CH 3 COOH!)

BaCl 2 + H 2 SO 4 = BaSO 4 ↓ + 2HCl

Na 2 CO 3 + H 2 SO 4 = Na 2 SO 4 + CO 2 + H 2 O

(CH 3 COO) 2 Ca + 2HNO 3 = Ca(NO 3) 2 + 2CH 3 COOH

Kot rezultat te reakcije lahko dobimo hlapne kisline: dušikovo in klorovodikovo, če vzamemo trdno sol in močno koncentrirano kislino (po možnosti žveplovo)

2NaCl + H 2 SO 4 = Na 2 SO 4 + 2HCl

2KNO3 + H2SO4 = K2SO4 + 2HNO3

2. Sol + alkalije = druga sol + druga baza (Reakcija se pojavi, če nastane netopna spojina ali nastane rahlo disociirajoča snov, na primer amonijev hidroksid NH 4 OH!)

Cu(NO 3) 2 + 2NaOH = 2NaNO 3 + Cu(OH) 2 ↓

NH 4 Cl + NaOH = NaCl + NH 4 OH

3. Sol(1) + sol(2) = sol(3) + sol(4) (Reakcija se nadaljuje, če nastane netopna spojina!)

NaCl + AgNO 3 = NaNO 3 + AgCl↓

CaCl 2 + Na 2 CO 3 = CaCO 3 ↓ + 2NaCl

4. Sol + kovina = druga sol + druga kovina (Kovina iz raztopin soli izpodrine vse druge kovine, ki so desno od nje v nizu kovinskih napetosti. Do reakcije pride, če sta obe soli topni in kovina sama ne deluje z vodo!)

CuCl 2 + Fe = FeCl 2 + Cu

2AgNO3 + Cu = Cu(NO3)2 + 2Ag

5. Reakcije razgradnje:

a) karbonati. Netopni karbonati dvovalentnih kovin razpadejo predvsem pri segrevanju v oksid in ogljikov dioksid. Od alkalijskih kovin je reakcija značilna za litijev karbonat v inertnem okolju.

b) bikarbonati razpadejo na karbonate, ogljikov dioksid in vodo.

c) nitrati: po shemi - do vključno magnezija, glede na število napetosti se kovine razgradijo na nitrit in kisik; od magnezija do bakra, vključno s kovinskim oksidom (pogosto kovina spremeni svoje oksidacijsko stanje v višje), dušikov oksid (IV) in kisik; po bakru v kovino, dušikov oksid (IV) in kisik.

Tipične reakcije kislinskih soli

1. Kisla sol + alkalija = srednja sol + voda

NaHSO 4 + NaOH = Na 2 SO 4 + H 2 O

Tipične reakcije bazičnih soli

1. Bazična sol + alkalija = srednja sol + voda

(CuOH) 2 CO 3 + H 2 CO 3 = CuCO 3 ↓ + 2H 2 O

Človek vsak dan komunicira z velikim številom predmetov. Izdelane so iz različnih materialov in imajo svojo strukturo in sestavo. Vse, kar obdaja človeka, lahko razdelimo na organsko in anorgansko. V članku bomo razmislili, kaj so takšne snovi, in navedli primere. Ugotovili bomo tudi, katere anorganske snovi najdemo v biologiji.

Opis

Anorganske snovi so tiste snovi, ki ne vsebujejo ogljika. So nasprotje organskih. Ta skupina vključuje tudi več spojin, ki vsebujejo ogljik, na primer:

• cianidi;
• ogljikovi oksidi;
• karbonati;
• karbidi in drugi.

• voda;
• različne kisline (klorovodikova, dušikova, žveplova);
• sol;
• amoniak;
• ogljikov dioksid;
• kovine in nekovine.

Anorgansko skupino odlikuje odsotnost ogljikovega skeleta, ki je značilen za organske snovi. Po sestavi jih običajno delimo na enostavne in kompleksne. Enostavne snovi sestavljajo majhno skupino. Skupaj jih je približno 400.

Enostavne anorganske spojine: kovine

Kovine so preprosti atomi, ki temeljijo na kovinski vezi. Ti elementi imajo značilne kovinske lastnosti: toplotno prevodnost, električno prevodnost, duktilnost, sijaj in druge. Skupno je v tej skupini 96 elementov. Tej vključujejo:

• alkalijske kovine: litij, natrij, kalij;
• zemeljskoalkalijske kovine: magnezij, stroncij, kalcij;
• baker, srebro, zlato;
• lahke kovine: aluminij, kositer, svinec;
• polkovine: polonij, moskovij, nihonij;
• lantanidi in lantan: skandij, itrij;
• aktinidi in aktinij: uran, neptunij, plutonij.

Kovine se v naravi nahajajo predvsem v obliki rud in spojin. Za pridobitev čiste kovine brez primesi jo očistimo. Po potrebi je možno legiranje ali druga obdelava. To dela posebna veda – metalurgija. Razdeljen je na črno in barvno.

Enostavne anorganske spojine: nekovine

Nekovine so kemični elementi, ki nimajo kovinskih lastnosti. Primeri anorganskih snovi:

• voda;
• dušik;
• žveplo;
• kisik in drugi.

Za nekovine je značilno veliko število elektronov na njihov atom. To določa določene lastnosti: poveča se sposobnost vezave dodatnih elektronov in pojavi se večja oksidativna aktivnost.

V naravi najdemo nekovine v prostem stanju: kisik, klor, pa tudi v trdnih oblikah: jod, fosfor, silicij, selen.

Nekatere nekovine imajo značilno lastnost - alotropijo. To pomeni, da lahko obstajajo v različnih modifikacijah in oblikah. Na primer:

• plinasti kisik ima modifikacije: kisik in ozon;
• trdni ogljik lahko obstaja v naslednjih oblikah: diamant, grafit, steklasti ogljik in druge.

Kompleksne anorganske spojine

Ta skupina snovi je številčnejša. Kompleksne spojine se razlikujejo po prisotnosti več kemičnih elementov v snovi.

Oglejmo si podrobneje kompleksne anorganske snovi. Primeri in njihova razvrstitev so predstavljeni spodaj v članku.

1. Oksidi so spojine, v katerih je kisik eden od elementov. Skupina vključuje:

• ne tvorijo soli (na primer dušik);
• oksidi, ki tvorijo sol (na primer natrijev oksid, cinkov oksid).

2. Kisline so snovi, ki vsebujejo vodikove ione in kisle ostanke. Na primer dušikov vodikov sulfid.

3. Hidroksidi so spojine, ki vsebujejo skupino -OH. Razvrstitev:

• baze - topne in netopne alkalije - bakrov hidroksid, natrijev hidroksid;
• kisline, ki vsebujejo kisik - dihidrogen trioksokarbonat, vodikov trioksonitrat;
• amfoterni - kromov hidroksid, bakrov hidroksid.

4. Soli so snovi, ki vsebujejo kovinske ione in kisle ostanke. Razvrstitev:

• medij: natrijev klorid, železov sulfid;
• kisle: natrijev bikarbonat, hidrosulfati;
• glavni: dihidroksokromov nitrat, hidroksokromov nitrat;
• kompleks: natrijev tetrahidroksicinkat, kalijev tetrakloroplatinat;
• dvojno: kalijev galun;
• mešano: kalijev aluminijev sulfat, kalijev bakrov klorid.

5. Binarne spojine so snovi, sestavljene iz dveh kemičnih elementov:

• kisline brez kisika;
• soli brez kisika in druge.

Anorganske spojine, ki vsebujejo ogljik

Takšne snovi tradicionalno spadajo v skupino anorganskih snovi. Primeri snovi:

• Karbonati - estri in soli ogljikove kisline - kalcit, dolomit.
• Karbidi so spojine nekovin in kovin z ogljikom – berilijev karbid, kalcijev karbid.
• Cianidi - soli cianovodikove kisline - natrijev cianid.
• Ogljikovi oksidi so binarne spojine ogljika in kisika - ogljikov monoksid in ogljikov dioksid.
• Cianati so derivati ​​cianske kisline - fulmična kislina, izocianska kislina.
• Karbonilne kovine - kompleks kovine in ogljikovega monoksida - nikelj karbonil.

Vse obravnavane snovi se razlikujejo po posameznih kemijskih in fizikalnih lastnostih. Na splošno je mogoče identificirati značilnosti vsakega razreda anorganskih snovi:

1. Enostavne kovine:

• visoka toplotna in električna prevodnost;
• kovinski sijaj;
• pomanjkanje preglednosti;
• trdnost in duktilnost;
• pri sobni temperaturi ohranijo trdoto in obliko (razen živega srebra).

2. Enostavne nekovine:

• enostavne nekovine so lahko v plinastem stanju: vodik, kisik, klor;
• brom se pojavlja v tekočem stanju;
• trdne nekovine imajo nemolekularno stanje in lahko tvorijo kristale: diamant, silicij, grafit.

3. Kompleksne snovi:

• oksidi: reagirajo z vodo, kislinami in kislinskimi oksidi;
• kisline: reagirajo z vodo in alkalijami;
• amfoterni oksidi: lahko reagirajo s kislimi oksidi in bazami;
• hidroksidi: topni v vodi, imajo širok razpon tališč in lahko spremenijo barvo pri interakciji z alkalijami.

Celica katerega koli živega organizma je sestavljena iz številnih komponent. Nekatere od njih so anorganske spojine:

• voda Na primer, količina vode v celici se giblje od 65 do 95%. Potreben je za izvajanje kemičnih reakcij, gibanje komponent in proces termoregulacije. Prav tako je voda tista, ki določa prostornino celice in stopnjo njene elastičnosti.
• Mineralne soli. V telesu so lahko prisotni v raztopljeni in neraztopljeni obliki. Pomembno vlogo v celičnih procesih imajo kationi: kalij, natrij, kalcij, magnezij - in anioni: klor, bikarbonati, superfosfat. Minerali so potrebni za vzdrževanje osmotskega ravnovesja, uravnavanje biokemičnih in fizikalnih procesov, tvorjenje živčnih impulzov, vzdrževanje ravni strjevanja krvi in ​​številne druge reakcije.

Za ohranjanje življenja niso pomembne samo anorganske snovi celice. Organske komponente zavzemajo 20-30% njegove prostornine.

Razvrstitev:

• enostavne organske snovi: glukoza, aminokisline, maščobne kisline;
• kompleksne organske snovi: beljakovine, nukleinske kisline, lipidi, polisaharidi.

Organske sestavine so potrebne za opravljanje zaščitne, energetske funkcije celice, služijo kot vir energije za celično delovanje in shranjujejo hranila, izvajajo sintezo beljakovin in prenašajo dedno informacijo.

Članek je preučil bistvo in primere anorganskih snovi, njihovo vlogo v sestavi celice. Lahko rečemo, da bi bil obstoj živih organizmov nemogoč brez skupin organskih in anorganskih spojin. Pomembni so na vseh področjih človekovega življenja, pa tudi v obstoju vsakega organizma.