Oorganisk kemi är en del av allmän kemi.Hon studerar egenskaper och beteenden hos oorganiska föreningar - deras struktur och förmåga att reagera med andra ämnen. Denna riktning undersöker alla ämnen, med undantag för de som är byggda av kolkedjor (de senare är föremål för studier av organisk kemi).
Kemi är en komplex vetenskap.Dess uppdelning i kategorier är rent godtycklig. Till exempel är oorganisk och organisk kemi bunden av föreningar som kallas biooorganiskt. Dessa inkluderar hemoglobin, klorofyll, vitamin B12 och många enzymer.
Mycket ofta när man studerar ämnen eller processerdet är nödvändigt att ta hänsyn till de olika inbördes förhållandena med andra vetenskaper. Allmän och oorganisk kemi omfattar enkla och komplexa ämnen, vars antal är nära 400 000. Studien av deras egenskaper involverar ofta ett brett spektrum av metoder för fysisk kemi, eftersom de kan kombinera egenskaper som är karakteristiska för en vetenskap som fysik. Substansernas egenskaper påverkas av konduktivitet, magnetisk och optisk aktivitet, effekten av katalysatorer och andra "fysiska" faktorer.
Oorganiska föreningar klassificeras generellt enligt deras funktion:
Oxider delas ofta upp i metaller (basiska oxider eller basiska anhydrider) och icke-metalliska oxider (sura oxider eller syraanhydrider).
Oorganisk kemihistoria är indelad i fleraperioder. I det första skedet samlades kunskap genom slumpmässig observation. Sedan antiken har försök gjorts att omvandla basmetaller till ädelmetaller. Den alkemiska idén förökades av Aristoteles genom hans doktrin om elementers konvertibilitet.
Under den första halvan av femtonde århundradetepidemier rasade. Speciellt drabbades befolkningen av smittkoppor och pest. Aesculapius föreslog att sjukdomar orsakas av vissa ämnen, och kampen mot dem borde genomföras med andra ämnen. Detta ledde till början av den så kallade medicinsk-kemiska perioden. Vid den tiden blev kemi en självständig vetenskap.
Under renässansen, kemi från en rent praktiskforskningsområdet började "växa" med teoretiska begrepp. Forskare har försökt förklara de djupa processer som uppstår med ämnen. År 1661 introducerade Robert Boyle begreppet "kemiskt grundämne". År 1675 skiljer Nicholas Lemmer de kemiska elementen från mineraler från växter och djur och gör därmed studier av kemiska oorganiska föreningar separerade från organiska.
Senare försökte kemister förklara förbränningsfenomenet. Den tyska forskaren Georg Stahl skapade phlogiston-teorin, enligt vilken en brännbar kropp avvisar en icke-gravitationell phlogistonpartikel. 1756 bevisade Mikhail Lomonosov experimentellt att förbränningen av vissa metaller är förknippad med luftpartiklar (syre). Antoine Lavoisier avvisade också phlogiston-teorin och blev grundaren av den moderna förbränningsteorin. Han introducerade också begreppet "sammansättning av kemiska element".
Nästa period börjar med verk av John Daltonoch försöker förklara kemiska lagar genom interaktionen mellan ämnen på atomnivå (mikroskopisk). Den första kemiska kongressen i Karlsruhe 1860 gav definitioner av begreppen atom, valens, ekvivalent och molekyl. Tack vare upptäckten av den periodiska lagen och skapandet av det periodiska systemet bevisade Dmitry Mendeleev att atom-molekylär teori inte bara är förknippad med kemiska lagar utan också med elementens fysikaliska egenskaper.
Nästa steg i utvecklingen av oorganisk kemiassocierad med upptäckten av radioaktivt förfall 1876 och klargörandet av atomens struktur 1913. En studie av Albrecht Kessel och Hilbert Lewis 1916 löser problemet med kemiska bindningar. Baserat på teorin om heterogen jämvikt av Willard Gibbs och Henrik Rosseb skapade Nikolai Kurnakov 1913 en av de viktigaste metoderna för modern oorganisk kemi - fysisk-kemisk analys.
Oorganiska föreningar förekommer naturligt iformen av mineraler. Jorden kan innehålla järnsulfid såsom pyrit eller kalciumsulfat i form av gips. Oorganiska föreningar förekommer också som biomolekyler. De syntetiseras för användning som katalysatorer eller reagens. Den första viktiga konstgjorda oorganiska föreningen är ammoniumnitrat, som används för att befrukta jorden.
Många oorganiska föreningar representerarär jonföreningar som består av katjoner och anjoner. Dessa är de så kallade salterna som är föremål för forskning inom oorganisk kemi. Exempel på jonföreningar är:
I varje salt är proportionerna av joner sådana attelektriska laddningar är i jämvikt, det vill säga anslutningen som helhet är elektriskt neutral. Joner beskrivs av deras oxidationstillstånd och bildningslätthet, vilket följer av joniseringspotentialen (katjoner) eller elektronisk affinitet (anjoner) hos de element som de bildas från.
Oorganiska salter inkluderar oxider,karbonater, sulfater och halogenider. Många föreningar har höga smältpunkter. Oorganiska salter är vanligtvis fasta kristallina formationer. En annan viktig egenskap är deras vattenlöslighet och kristallisation. Vissa salter (till exempel NaCl) är mycket lösliga i vatten, medan andra (till exempel SiO2) är nästan olösliga.
Metaller som järn, koppar, brons, mässing,aluminium, är en grupp kemiska element längst ner till vänster i det periodiska systemet. Denna grupp innehåller 96 element som kännetecknas av hög termisk och elektrisk ledningsförmåga. De används ofta i metallurgi. Metaller kan grovt delas in i järn och icke-järn, tung och lätt. Förresten, det mest använda elementet är järn, det står för 95% av världsproduktionen bland alla typer av metaller.
Legeringar är komplexa ämnen,erhålls genom att smälta och blanda två eller flera metaller i flytande tillstånd. De består av en bas (de dominerande elementen i procent: järn, koppar, aluminium, etc.) med små tillsatser av legerings- och modifierande komponenter.
Cirka 5000 typer av legeringar används av mänskligheten. De är de viktigaste materialen inom bygg och industri. Förresten finns det också legeringar mellan metaller och icke-metaller.
I tabellen för oorganisk kemi klassificeras metaller i flera grupper:
Icke-metaller kan vara båda kemiska elementen,och kemiska föreningar. I ett fritt tillstånd bildar de enkla ämnen med icke-metalliska egenskaper. I oorganisk kemi särskiljs 22 element. Dessa är väte, bor, kol, kväve, syre, fluor, kisel, fosfor, svavel, klor, arsenik, selen etc.
De vanligaste icke-metallerna är halogener.I reaktion med metaller bildar de föreningar, vars bindning huvudsakligen är jonisk, till exempel KCl eller CaO. Vid interaktion med varandra kan icke-metaller bilda kovalent bundna föreningar (Cl3N, ClF, CS2, etc.).
Baser är komplexa ämnen, varav de viktigaste ärvilka är vattenlösliga hydroxider. När de är upplösta, dissocieras de med metallkatjoner och hydroxidanjoner och deras pH är större än 7. Baser kan betraktas som kemiskt motsatta till syror, eftersom vattendissocierande syror ökar koncentrationen av vätejoner (H3O +) tills basen minskar.
Syror är ämnen som är inblandade ikemiska reaktioner med baser och tar bort elektroner från dem. De flesta syror av praktisk betydelse är vattenlösliga. När de är upplösta dissocierar de från vätekatjoner (H+) och sura anjoner och deras pH är mindre än 7.