Neorganinė chemija yra bendrojo chemijos dalis.Ji tiria neorganinių junginių savybes ir elgseną - jų struktūrą ir gebėjimą reaguoti su kitomis medžiagomis. Ši kryptis tiria visas medžiagas, išskyrus tas, kurios yra pastatytos iš anglies grandinių (pastarosios yra tiriamos organinės chemijos srityje).
Chemija yra sudėtingas mokslas.Jos skirstymas į kategorijas yra tik sąlyginis. Pavyzdžiui, neorganinė ir organinė chemija jungia junginius, vadinamus bioinorganiniais. Tai yra hemoglobinas, chlorofilas, vitaminas B12 ir daug fermentų.
Очень часто при изучении веществ или процессов būtina atsižvelgti į įvairius santykius su kitais mokslais. Bendroji ir neorganinė chemija apima paprastas ir sudėtingas medžiagas, kurių skaičius artėja prie 400 000. Jų savybių tyrimas dažnai apima platų fizinės chemijos metodų spektrą, nes jie gali sujungti tokiam moksliui būdingas savybes kaip fiziką. Medžiagų savybes veikia laidumas, magnetinis ir optinis aktyvumas, katalizatorių ir kitų „fizinių“ veiksnių poveikis.
Paprastai neorganiniai junginiai klasifikuojami pagal jų funkcijas:
Oksidai dažnai skirstomi į metalus (bazinius oksidus arba bazinius anhidridus) ir nemetalo oksidus (rūgštinius oksidus arba rūgščių anhidridus).
Neorganinės chemijos istorija suskirstyta į keletąlaikotarpius. Pradiniame etape žinių kaupimas per atsitiktinius stebėjimus. Nuo seniausių laikų buvo bandoma pakeisti netauriuosius metalus į brangius. Alisteminę idėją skatino Aristotelis per savo elementų konvertavimo teoriją.
Pirmąjį penkioliktojo amžiaus pusmetįnykstančių epidemijų. Ypač gyventojai nukentėjo nuo raupų ir maro. Gydytojai teigė, kad ligas sukelia tam tikros medžiagos, o jų kontrolė turėtų būti atliekama naudojant kitas medžiagas. Tai lėmė vadinamojo medicininio-cheminio laikotarpio pradžią. Tuo metu chemija tapo nepriklausomu mokslu.
Во время Возрождения химия из чисто практической studijų sritis tapo „apaugusi“ teorinėmis sąvokomis. Mokslininkai bandė paaiškinti gilius procesus, vykstančius su medžiagomis. 1661 m. Robert Boyle pristatė „cheminio elemento“ sąvoką. 1675 m. Nicholas Lemmer atskiria cheminius mineralų elementus iš augalų ir gyvūnų, taip nustatydamas neorganinių junginių chemijos tyrimą atskirai nuo organinių.
Позже химики пытались объяснить явление горения.Vokiečių mokslininkas Georgas Steel sukūrė logistikos teoriją, pagal kurią degus kūnas atmetė ne gravitacinę phlogiston dalelę. 1756 m. Mihailas Lomonosovas eksperimentiškai įrodė, kad kai kurių metalų deginimas susijęs su oro (deguonies) dalelėmis. Antoine Lavoisier taip pat paneigė flogistonų teoriją, tapdamas šiuolaikinės degimo teorijos protėviu. Jis taip pat pristatė „cheminių elementų derinimo“ sąvoką.
Kitas laikotarpis prasideda John Dalton darbaisir bandymai paaiškinti cheminius įstatymus per medžiagų sąveiką atominiame (mikroskopiniame) lygmenyje. Pirmasis cheminis kongresas Karlsrūhėje 1860 m. Suteikė atomų, valentų, lygiaverčių ir molekulių sąvokų apibrėžimus. Dėl periodinės teisės ir periodinės sistemos sukūrimo Dmitrijus Mendeljevas įrodė, kad atominė-molekulinė teorija siejama ne tik su cheminiais įstatymais, bet ir su fizinėmis elementų savybėmis.
Kitas neorganinės chemijos plėtros etapassusijęs su radioaktyvaus skilimo aptikimu 1876 m. ir atominės elektrinės konstrukcijos išaiškinimu 1913 m. Albrechto Kesselio ir Hilberio Lewio tyrimas 1916 m. Išsprendžia cheminių obligacijų pobūdžio problemą. Remdamasis Willardo Gibbso ir Henrik Roszeb heterogeninės pusiausvyros teorija, Nikolajus Kurnakovas 1913 m. Sukūrė vieną iš pagrindinių šiuolaikinės neorganinės chemijos - fizinės ir cheminės analizės - metodų.
Neorganiniai junginiai gamtoje randamimineralų forma. Dirvožemyje gali būti geležies sulfido, pvz., Pirito, arba kalcio sulfato gipso pavidalu. Neorganiniai junginiai taip pat randami kaip biomolekulės. Jie sintezuojami naudoti kaip katalizatoriai arba reagentai. Pirmasis svarbus dirbtinis neorganinis junginys yra amonio nitratas, naudojamas dirvožemio tręšimui.
Daugelis neorganinių junginių yrayra joninis junginys, sudarytas iš katijonų ir anijonų. Tai yra vadinamosios druskos, kurios yra neorganinės chemijos tyrimo objektas. Jonų junginių pavyzdžiai:
Kiekvienoje druskoje jonų proporcijos yra tokios, kadelektriniai krūviai yra pusiausvyroje, tai yra, ryšys kaip visuma yra elektriškai neutralus. Jonai apibūdinami pagal jų oksidacijos būseną ir susidarymo lengvumą, kuris išplaukia iš elementų, iš kurių jie susidaro, jonizacijos potencialo (katijonai) arba elektroninio afiniteto (anijonų).
Neorganinėms druskoms priskiriami oksidai,karbonatai, sulfatai ir halogenidai. Daugelio junginių lydymosi temperatūra yra aukšta. Neorganinės druskos paprastai yra kietos kristalinės formacijos. Kitas svarbus bruožas yra jų tirpumas vandenyje ir lengvas kristalizavimas. Kai kurios druskos (pavyzdžiui, NaCl) gerai tirpsta vandenyje, o kitos (pavyzdžiui, SiO2) yra beveik netirpios.
Tokie metalai kaip geležis, varis, bronza, žalvaris,aliuminis yra cheminių elementų grupė, esanti periodinės lentelės apačioje kairėje. Šiai grupei priklauso 96 elementai, kuriems būdingas didelis šilumos laidumas ir elektros laidumas. Jie plačiai naudojami metalurgijoje. Metalus galima grubiai suskirstyti į juoduosius ir spalvotuosius, sunkiuosius ir lengvuosius. Beje, dažniausiai naudojamas elementas yra geležis, ji sudaro 95% visos pasaulio metalų produkcijos.
Lydiniai yra sudėtingos medžiagosgautas lydant ir sumaišant du ar daugiau metalų skystoje būsenoje. Jie susideda iš pagrindo (dominuojančių elementų procentiniu santykiu: geležies, vario, aliuminio ir kt.) Su nedideliais legiruojančių ir modifikuojančių komponentų priedais.
Žmonija naudoja apie 5000 lydinių rūšių. Jie yra pagrindinės medžiagos statyboje ir pramonėje. Beje, tarp metalų ir nemetalų yra ir lydinių.
Neorganinės chemijos lentelėje metalai skirstomi į kelias grupes:
Nemetalai gali būti abu cheminiai elementai,ir cheminiai junginiai. Laisvoje būsenoje jie sudaro paprastas nemetalinių savybių medžiagas. Neorganinėje chemijoje išskiriami 22 elementai. Tai vandenilis, boras, anglis, azotas, deguonis, fluoras, silicis, fosforas, siera, chloras, arsenas, selenas ir kt.
Dažniausiai nemetalai yra halogenai. Reaguodami su metalais, jie sudaro junginius, kurių jungtis daugiausia yra joninė, pavyzdžiui, KCl arba CaO. Bendraudami vienas su kitu, nemetalai gali sudaryti kovalentiškai sujungtus junginius (Cl3N, ClF, CS2 ir kt.).
Bazės yra sudėtingos medžiagos, iš kurių svarbiausioskurie yra vandenyje tirpūs hidroksidai. Ištirpę jie disocijuoja su metalų katijonais ir hidroksido anijonais, o jų pH yra didesnis nei 7. Bazės gali būti laikomos chemiškai priešingomis rūgštims, nes vandenį skaidančios rūgštys padidina vandenilio jonų (H3O +) koncentraciją, kol sumažėja bazė.
Rūgštys yra medžiagos, kurios dalyvaujacheminės reakcijos su bazėmis, atimant iš jų elektronus. Dauguma praktinės reikšmės rūgščių yra tirpi vandenyje. Ištirpę jie atsiriboja nuo vandenilio katijonų (H+) ir rūgštiniai anijonai, o jų pH yra mažesnis nei 7.