Minden nap egy személy nagyszámú tárggyal érintkezik. Különböző anyagokból készülnek, saját szerkezetük és összetételük van. Minden, ami az embert körülveszi, szervesre és szervetlenre osztható. A cikkben megvizsgáljuk, melyek ezek az anyagok, példákat adunk. Azt is meghatározzuk, hogy mely szervetlen anyagok találhatók meg a biológiában.
Leírás
A szervetlen anyagokat olyan anyagoknak nevezzük, amelyek nem tartalmaznak szenet. Az organikus ellentétei. Ez a csoport számos széntartalmú vegyületet is tartalmaz, például:
- cianidok;
- szén-oxidok;
- karbonátok;
- karbidok és mások.
Példák szervetlen anyagokra:
- víz;
- különféle savak (sósav, salétromsav, kénsav);
- só;
- ammónia;
- szén-dioxid;
- fémek és nemfémek.
A szervetlen csoportot a szénváz hiánya jellemzi, ami jellemzőszerves anyagokra. A szervetlen anyagokat összetételük szerint egyszerű és összetett anyagokra osztják. Az egyszerű anyagok egy kis csoportot alkotnak. Összesen körülbelül 400 van.
Egyszerű szervetlen vegyületek: fémek
A fémek egyszerű anyagok, amelyek atomjainak kapcsolata fémes kötésen alapul. Ezek az elemek jellegzetes fémes tulajdonságokkal rendelkeznek: hővezető képesség, elektromos vezetőképesség, hajlékonyság, fényesség és mások. Összesen 96 elemet különböztetnek meg ebben a csoportban. Ezek a következők:
- alkáli fémek: lítium, nátrium, kálium;
- alkáliföldfémek: magnézium, stroncium, kalcium;
- átmeneti fémek: réz, ezüst, arany;
- könnyűfémek: alumínium, ón, ólom;
- félfémek: polónium, moszkovium, nihonium;
- lantanidok és lantán: szkandium, ittrium;
- aktinidák és aktinium: urán, neptunium, plutónium.
A fémek többnyire a természetben ércek és vegyületek formájában találhatók meg. A szennyeződések nélküli tiszta fém előállításához megtisztítják. Szükség esetén doppingolás vagy egyéb feldolgozás lehetséges. Ez egy speciális tudomány - a kohászat. Feketére és színesre van osztva.
Egyszerű szervetlen vegyületek: nemfémek
A nemfémek olyan kémiai elemek, amelyek nem rendelkeznek fémes tulajdonságokkal. Példák szervetlen anyagokra:
- víz;
- nitrogén;
- kén;
- oxigén ésmások.
A nemfémekre jellemző, hogy atomjuk külső energiaszintjén nagyszámú elektron található. Ez bizonyos tulajdonságokat okoz: megnő a további elektronok kötődésének képessége, nagyobb oxidatív aktivitás jelenik meg.
A természetben megtalálhatók a nem fémek szabad állapotban: oxigén, klór, fluor, hidrogén. Valamint szilárd formák: jód, foszfor, szilícium, szelén.
Néhány nemfémnek van egy megkülönböztető tulajdonsága – az allotrópia. Vagyis különféle módosulatokban és formákban létezhetnek. Például:
- a gáz halmazállapotú oxigén módosultak: oxigén és ózon;
- a kemény szén a következő formákban létezhet: gyémánt, grafit, üveges szén és mások.
Komplex szervetlen vegyületek
Ez az anyagcsoport több. Az összetett vegyületeket számos kémiai elem jelenléte különbözteti meg az anyagban.
Nézzük meg közelebbről az összetett szervetlen anyagokat. A cikkben példákat és besorolásukat mutatjuk be.
1. Az oxidok olyan vegyületek, amelyekben az oxigén az egyik elem. A csoport a következőket tartalmazza:
- nem sóképző (pl. szén-monoxid, nitrogén-oxid);
- sóképző oxidok (pl. nátrium-oxid, cink-oxid).
2. A savak olyan anyagok, amelyek hidrogénionokat és savas maradékokat tartalmaznak. Például salétromsav, kénsav, hidrogén-szulfid.
3. A hidroxidok olyan vegyületek, amelyek -OH csoportot tartalmaznak. Besorolás:
- bázisok - oldható és oldhatatlan lúgok - réz-hidroxid, nátrium-hidroxid;
- oxigéntartalmú savak - dihidrogén-trioxokarbonát, hidrogén-trioxonitrát;
- amfoter - króm-hidroxid, réz-hidroxid.
4. A sók fémionokat és savmaradékokat tartalmazó anyagok. Besorolás:
- közeg: nátrium-klorid, vas-szulfid;
- savas: nátrium-hidrogén-karbonát, hidroszulfátok;
- alap: dihidroxokróm-nitrát, hidroxokróm-nitrát;
- komplex: nátrium-tetrahidroxozinkát, kálium-tetraklór-platinát;
- kettős: káliumtimsó;
- kevert: kálium-alumínium-szulfát, kálium-réz-klorid.
5. Bináris vegyületek – két kémiai elemből álló anyagok:
- oxigénmentes savak;
- oxigénmentes sók és mások.
Szenet tartalmazó szervetlen vegyületek
Az ilyen anyagok hagyományosan a szervetlenek csoportjába tartoznak. Példák az anyagokra:
- Karbonátok – szénsav észterei és sói – kalcit, dolomit.
- Karbidok - nem fémek és fémek vegyületei szénnel - berillium-karbid, kalcium-karbid.
- Cianidok – hidrogén-cianid sói – nátrium-cianid.
- Szén-oxidok – szén és oxigén bináris vegyülete – szén-monoxid és szén-dioxid.
- A cianátok – a ciánsav – fulminsav, izociánsav – származékai.
- Karbonilfémek –fém és szén-monoxid komplexe - nikkel-karbonil.
Szervetlen anyagok tulajdonságai
Minden érintett anyag különbözik az egyes kémiai és fizikai tulajdonságokban. Általánosságban elmondható, hogy a szervetlen anyagok minden osztályának megkülönböztető jegyei megkülönböztethetők:
1. Nem nemesfémek:
- magas hő- és elektromos vezetőképesség;
- fémes fényű;
- átláthatatlanság hiánya;
- szilárdság és hajlékonyság;
- szobahőmérsékleten megőrzik keménységüket és alakjukat (kivéve a higanyt).
2. Egyszerű nemfémek:
- egyszerű nemfémek lehetnek gáz halmazállapotúak: hidrogén, oxigén, klór;
- a bróm folyékony állapotban fordul elő;
- a szilárd nemfémek nem molekuláris állapotúak, és kristályokat képezhetnek: gyémánt, szilícium, grafit.
3. Összetételek:
- oxidok: reagálnak vízzel, savakkal és savas oxidokkal;
- savak: reagálnak vízzel, bázikus oxidokkal és lúgokkal;
- amfoter oxidok: reakcióba léphet savas oxidokkal és bázisokkal;
- hidroxidok: vízben oldódnak, sokféle olvadásponttal rendelkeznek, megváltoztathatják a színüket, ha lúgokkal kölcsönhatásba lépnek.
A sejt szerves és szervetlen anyagai
Minden élő szervezet sejtje sok összetevőből áll. Némelyikük szervetlen vegyület:
- Víz. Például egy cellában a víz mennyisége 65 és 95% között van. Szükséges a kémiai reakciók végrehajtásához, az alkatrészek mozgásához, a hőszabályozás folyamatához. Ezenkívül a víz határozza meg a cella térfogatát és rugalmasságának mértékét.
- Ásványi sók. Feloldott és fel nem oldott formában egyaránt jelen lehetnek a szervezetben. A sejtfolyamatokban fontos szerepet játszanak a kationok: kálium, nátrium, kalcium, magnézium - és anionok: klór, bikarbonátok, szuperfoszfát. Az ásványi anyagok nélkülözhetetlenek az ozmotikus egyensúly fenntartásához, a biokémiai és fizikai folyamatok szabályozásához, az idegimpulzusok generálásához, a véralvadás szintjének fenntartásához és sok más reakcióhoz.
Nemcsak a sejt szervetlen anyagai fontosak az élet fenntartásához. A szerves komponensek a térfogatának 20-30%-át foglalják el.
Osztályozás:
- egyszerű szerves anyagok: glükóz, aminosavak, zsírsavak;
- összetett szerves anyagok: fehérjék, nukleinsavak, lipidek, poliszacharidok.
A szerves komponensek szükségesek a sejt védő, energia funkciójának ellátásához, energiaforrásként szolgálnak a sejtműködéshez és tápanyagokat raktároznak, fehérjeszintézist hajtanak végre, örökletes információkat továbbítanak.
A cikk megvizsgálta a szervetlen anyagok lényegét és példáit, szerepüket a sejt összetételében. Azt mondhatjuk, hogy az élő szervezetek létezése lehetetlen lenne szerves és szervetlen vegyületcsoportok nélkül. Fontosak az emberi élet minden területén, valamint minden létezésébenszervezet.