Svaki dan osoba komunicira s velikim brojem objekata. Izrađene su od različitih materijala, imaju svoju strukturu i sastav. Sve što okružuje osobu može se podijeliti na organsko i anorgansko. U članku ćemo razmotriti koje su takve tvari, dat ćemo primjere. Također ćemo utvrditi koje se anorganske tvari nalaze u biologiji.
Opis
Anorganske tvari nazivaju se tvari koje ne sadrže ugljik. Oni su suprotnost organskom. Ova skupina također uključuje nekoliko spojeva koji sadrže ugljik, na primjer:
- cijanidi;
- oksidi ugljika;
- karbonati;
- karbidi i drugi.
Primjeri anorganskih tvari:
- voda;
- razne kiseline (klorovodična, dušična, sumporna);
- sol;
- amonijak;
- ugljični dioksid;
- metali i nemetali.
Anorganska skupina se razlikuje po odsutnosti ugljičnog kostura, što je karakterističnoza organsku tvar. Anorganske tvari prema svom sastavu obično se dijele na jednostavne i složene. Jednostavne tvari čine malu skupinu. Ukupno ih ima otprilike 400.
Jednostavni anorganski spojevi: metali
Metali su jednostavne tvari čija se veza atoma temelji na metalnoj vezi. Ovi elementi imaju karakteristična metalna svojstva: toplinsku vodljivost, električnu vodljivost, duktilnost, sjaj i druge. Ukupno se u ovoj skupini izdvaja 96 elemenata. To uključuje:
- alkalijski metali: litij, natrij, kalij;
- zemnoalkalijski metali: magnezij, stroncij, kalcij;
- prijelazni metali: bakar, srebro, zlato;
- laki metali: aluminij, kositar, olovo;
- polumetali: polonij, moscovium, nihonium;
- lantanidi i lantan: skandij, itrij;
- aktinidi i aktinij: uran, neptunij, plutonij.
Uglavnom u prirodi, metali se nalaze u obliku rude i spojeva. Da bi se dobio čisti metal bez nečistoća, pročišćava se. Po potrebi je moguća doping ili druga obrada. Ovo je posebna znanost - metalurgija. Dijeli se na crno i u boji.
Jednostavni anorganski spojevi: nemetali
Nemetali su kemijski elementi koji nemaju metalna svojstva. Primjeri anorganskih tvari:
- voda;
- dušik;
- sumpor;
- kisik iostali.
Nemetale karakterizira veliki broj elektrona na vanjskoj energetskoj razini njihovog atoma. To uzrokuje neka svojstva: povećava se sposobnost pripajanja dodatnih elektrona, pojavljuje se veća oksidativna aktivnost.
U prirodi možete pronaći nemetale u slobodnom stanju: kisik, klor, fluor, vodik. Kao i čvrsti oblici: jod, fosfor, silicij, selen.
Neki nemetali imaju karakteristično svojstvo - alotropiju. Odnosno, mogu postojati u raznim modifikacijama i oblicima. Na primjer:
- plinoviti kisik ima modifikacije: kisik i ozon;
- tvrdi ugljik može postojati u sljedećim oblicima: dijamant, grafit, stakleni ugljik i drugi.
Složeni anorganski spojevi
Ova skupina tvari je brojnija. Složeni spojevi se razlikuju po prisutnosti nekoliko kemijskih elemenata u tvari.
Pogledajmo pobliže složene anorganske tvari. Primjeri i njihova klasifikacija predstavljeni su u nastavku u članku.
1. Oksidi su spojevi u kojima je kisik jedan od elemenata. Grupa uključuje:
- koji ne stvara sol (npr. ugljični monoksid, dušikov oksid);
- oksidi koji tvore sol (npr. natrijev oksid, cink oksid).
2. Kiseline su tvari koje sadrže vodikove ione i kisele ostatke. Na primjer, dušična kiselina, sumporna kiselina, sumporovodik.
3. Hidroksidi su spojevi koji sadrže -OH skupinu. Klasifikacija:
- baze - topljive i netopive lužine - bakrov hidroksid, natrijev hidroksid;
- kiseline koje sadrže kisik - dihidrogen trioksokarbonat, vodikov trioksonitrat;
- amfoterno - krom hidroksid, bakrov hidroksid.
4. Soli su tvari koje sadrže ione metala i kisele ostatke. Klasifikacija:
- medij: natrijev klorid, željezni sulfid;
- kiseli: natrijev bikarbonat, hidrosulfati;
- osnovni: dihidroksokrom nitrat, hidroksokrom nitrat;
- kompleks: natrijev tetrahidroksozinkat, kalijev tetrakloroplatinat;
- dvostruko: kalijev alum;
- mješano: kalij-aluminij sulfat, kalij-bakar klorid.
5. Binarni spojevi - tvari koje se sastoje od dva kemijska elementa:
- kiseline bez kisika;
- soli bez kisika i ostalo.
Anorganski spojevi koji sadrže ugljik
Takve tvari tradicionalno pripadaju skupini anorganskih. Primjeri tvari:
- Karbonati - esteri i soli ugljične kiseline - kalcit, dolomit.
- Karbidi - spojevi nemetala i metala s ugljikom - berilijev karbid, kalcijev karbid.
- Cijanidi - soli cijanovodične kiseline - natrijev cijanid.
- Ugljični oksidi - binarni spoj ugljika i kisika - ugljični monoksid i ugljični dioksid.
- Cijanati - su derivati cijanske kiseline - fulminske kiseline, izocijanske kiseline.
- Karbonil metali –kompleks metala i ugljičnog monoksida - karbonil nikla.
Svojstva anorganskih tvari
Sve razmatrane tvari razlikuju se po pojedinačnim kemijskim i fizikalnim svojstvima. Općenito, moguće je razlikovati karakteristične značajke svake klase anorganskih tvari:
1. Obični metali:
- visoka toplinska i električna vodljivost;
- metalni sjaj;
- nedostatak transparentnosti;
- čvrstoća i duktilnost;
- na sobnoj temperaturi zadržavaju tvrdoću i oblik (osim žive).
2. Jednostavni nemetali:
- jednostavni nemetali mogu biti u plinovitom stanju: vodik, kisik, klor;
- brom se javlja u tekućem stanju;
- čvrsti nemetali imaju nemolekularno stanje i mogu formirati kristale: dijamant, silicij, grafit.
3. Spojevi:
- oksidi: reagiraju s vodom, kiselinama i kiselim oksidima;
- kiseline: reagiraju s vodom, bazičnim oksidima i lužinama;
- amfoterni oksidi: mogu reagirati s kiselim oksidima i bazama;
- hidroksidi: otapaju se u vodi, imaju širok raspon tališta, mogu promijeniti boju u interakciji s lužinama.
Organske i anorganske tvari stanice
Stanica bilo kojeg živog organizma sastoji se od mnogih komponenti. Neki od njih su anorganski spojevi:
- Voda. Na primjer, količina vode u stanici je između 65 i 95%. Neophodan je za provedbu kemijskih reakcija, kretanje komponenti, proces termoregulacije. Također, voda je ta koja određuje volumen stanice i stupanj njezine elastičnosti.
- Mineralne soli. Mogu biti prisutni u tijelu i u otopljenom i u neotopljenom obliku. Važnu ulogu u staničnim procesima imaju kationi: kalij, natrij, kalcij, magnezij - i anioni: klor, bikarbonati, superfosfat. Minerali su neophodni za održavanje osmotske ravnoteže, regulaciju biokemijskih i fizičkih procesa, generiranje živčanih impulsa, održavanje razine zgrušavanja krvi i mnoge druge reakcije.
Za održavanje života nisu važne samo anorganske tvari stanice. Organske komponente zauzimaju 20-30% njegovog volumena.
Klasifikacija:
- jednostavne organske tvari: glukoza, aminokiseline, masne kiseline;
- složene organske tvari: proteini, nukleinske kiseline, lipidi, polisaharidi.
Organske komponente neophodne su za obavljanje zaštitne, energetske funkcije stanice, služe kao izvor energije za staničnu aktivnost i pohranjuju hranjive tvari, provode sintezu proteina, prenose nasljedne informacije.
U članku se ispituje bit i primjeri anorganskih tvari, njihova uloga u sastavu stanice. Možemo reći da bi postojanje živih organizama bilo nemoguće bez skupina organskih i anorganskih spojeva. Oni su važni u svakom području ljudskog života, kao i u postojanju svakogorganizam.