Elke dag heeft een persoon interactie met een groot aantal objecten. Ze zijn gemaakt van verschillende materialen, hebben hun eigen structuur en samenstelling. Alles wat een persoon omringt, kan worden onderverdeeld in organisch en anorganisch. In het artikel zullen we bekijken wat dergelijke stoffen zijn, we zullen voorbeelden geven. Ook gaan we bepalen welke anorganische stoffen in de biologie voorkomen.
Beschrijving
Anorganische stoffen worden stoffen genoemd die geen koolstof bevatten. Ze zijn het tegenovergestelde van biologisch. Deze groep omvat ook verschillende koolstofhoudende verbindingen, bijvoorbeeld:
- cyaniden;
- oxiden van koolstof;
- carbonaten;
- carbides en anderen.
Voorbeelden van anorganische stoffen:
- water;
- verschillende zuren (zoutzuur, salpeterzuur, zwavelzuur);
- zout;
- ammoniak;
- kooldioxide;
- metalen en niet-metalen.
De anorganische groep onderscheidt zich door de afwezigheid van een koolstofskelet, wat kenmerkend isvoor organische stof. Anorganische stoffen worden volgens hun samenstelling meestal onderverdeeld in eenvoudig en complex. Eenvoudige stoffen vormen een kleine groep. Er zijn er in totaal ongeveer 400.
Eenvoudige anorganische verbindingen: metalen
Metalen zijn eenvoudige stoffen waarvan de verbinding van atomen is gebaseerd op een metaalbinding. Deze elementen hebben karakteristieke metallische eigenschappen: thermische geleidbaarheid, elektrische geleidbaarheid, vervormbaarheid, glans en andere. In totaal worden in deze groep 96 elementen onderscheiden. Deze omvatten:
- alkalimetalen: lithium, natrium, kalium;
- aardalkalimetalen: magnesium, strontium, calcium;
- overgangsmetalen: koper, zilver, goud;
- lichte metalen: aluminium, tin, lood;
- semimetalen: polonium, moscovium, nihonium;
- lanthaniden en lanthaan: scandium, yttrium;
- actiniden en actinium: uranium, neptunium, plutonium.
Meestal in de natuur worden metalen gevonden in de vorm van erts en verbindingen. Om puur metaal zonder onzuiverheden te verkrijgen, wordt het gezuiverd. Indien nodig is doping of andere verwerking mogelijk. Dit is een speciale wetenschap - metallurgie. Het is verdeeld in zwart en kleur.
Eenvoudige anorganische verbindingen: niet-metalen
Niet-metalen zijn chemische elementen die geen metallische eigenschappen hebben. Voorbeelden van anorganische stoffen:
- water;
- stikstof;
- zwavel;
- zuurstof enanderen.
Niet-metalen worden gekenmerkt door een groot aantal elektronen in het buitenste energieniveau van hun atoom. Dit veroorzaakt enkele eigenschappen: het vermogen om extra elektronen te hechten neemt toe, er ontstaat een hogere oxidatieve activiteit.
In de natuur vind je niet-metalen in vrije staat: zuurstof, chloor, fluor, waterstof. Evenals vaste vormen: jodium, fosfor, silicium, selenium.
Sommige niet-metalen hebben een onderscheidende eigenschap - allotropie. Dat wil zeggen, ze kunnen in verschillende modificaties en vormen voorkomen. Bijvoorbeeld:
- gasvormige zuurstof heeft wijzigingen: zuurstof en ozon;
- harde koolstof kan in de volgende vormen voorkomen: diamant, grafiet, glasachtige koolstof en andere.
Complexe anorganische verbindingen
Deze groep stoffen is talrijker. Complexe verbindingen onderscheiden zich door de aanwezigheid van verschillende chemische elementen in de stof.
Laten we complexe anorganische stoffen eens nader bekijken. Voorbeelden en hun classificatie worden hieronder in het artikel weergegeven.
1. Oxiden zijn verbindingen waarin zuurstof een van de elementen is. De groep omvat:
- niet-zoutvormend (bijv. koolmonoxide, stikstofmonoxide);
- zoutvormende oxiden (bijv. natriumoxide, zinkoxide).
2. Zuren zijn stoffen die waterstofionen en zure resten bevatten. Bijvoorbeeld salpeterzuur, zwavelzuur, waterstofsulfide.
3. Hydroxiden zijn verbindingen die de -OH-groep bevatten. Classificatie:
- basen - oplosbare en onoplosbare alkaliën - koperhydroxide, natriumhydroxide;
- zuurstofhoudende zuren - diwaterstof trioxocarbonaat, waterstof trioxonitraat;
- amfoteer - chroomhydroxide, koperhydroxide.
4. Zouten zijn stoffen die metaalionen en zuurresten bevatten. Classificatie:
- medium: natriumchloride, ijzersulfide;
- zuur: natriumbicarbonaat, hydrosulfaten;
- basisch: dihydroxochroomnitraat, hydroxochroomnitraat;
- complex: natriumtetrahydroxozinkaat, kaliumtetrachloorplatinaat;
- dubbel: kaliumaluin;
- gemengd: kaliumaluminiumsulfaat, kaliumkoperchloride.
5. Binaire verbindingen - stoffen bestaande uit twee chemische elementen:
- zuurstofvrije zuren;
- zuurstofvrije zouten en andere.
Anorganische verbindingen die koolstof bevatten
Dergelijke stoffen behoren traditioneel tot de groep anorganische stoffen. Voorbeelden van stoffen:
- Carbonaten - esters en zouten van koolzuur - calciet, dolomiet.
- Carbiden - verbindingen van niet-metalen en metalen met koolstof - berylliumcarbide, calciumcarbide.
- Cyaniden - zouten van blauwzuur - natriumcyanide.
- Koolstofoxiden - een binaire verbinding van koolstof en zuurstof - koolmonoxide en kooldioxide.
- Cyanaten - zijn derivaten van cyaanzuur - fulminezuur, isocyaanzuur.
- Carbonyl metalen –een complex van metaal en koolmonoxide - nikkelcarbonyl.
Eigenschappen van anorganische stoffen
Alle beschouwde stoffen verschillen in individuele chemische en fysische eigenschappen. Over het algemeen is het mogelijk om de onderscheidende kenmerken van elke klasse anorganische stoffen te onderscheiden:
1. onedele metalen:
- hoge thermische en elektrische geleidbaarheid;
- metallic glans;
- gebrek aan transparantie;
- sterkte en vervormbaarheid;
- behouden bij kamertemperatuur hun hardheid en vorm (behalve kwik).
2. Eenvoudige niet-metalen:
- eenvoudige niet-metalen kunnen in gasvormige toestand zijn: waterstof, zuurstof, chloor;
- broom komt voor in vloeibare toestand;
- vaste niet-metalen hebben een niet-moleculaire toestand en kunnen kristallen vormen: diamant, silicium, grafiet.
3. Verbindingen:
- oxiden: reageren met water, zuren en zure oxiden;
- zuren: reageren met water, basische oxiden en alkaliën;
- amfotere oxiden: kunnen reageren met zure oxiden en basen;
- hydroxiden: lossen op in water, hebben een breed scala aan smeltpunten, kunnen van kleur veranderen bij interactie met alkaliën.
Organische en anorganische stoffen van de cel
Een cel van elk levend organisme bestaat uit vele componenten. Sommigen van hen zijn anorganische verbindingen:
- Water. Zo ligt de hoeveelheid water in een cel tussen 65 en 95%. Het is noodzakelijk voor de implementatie van chemische reacties, de beweging van componenten, het proces van thermoregulatie. Ook is het water dat het volume van de cel en de mate van elasticiteit bepa alt.
- Minerale zouten. Ze kunnen zowel in opgeloste vorm als in onopgeloste vorm in het lichaam aanwezig zijn. Een belangrijke rol in celprocessen wordt gespeeld door kationen: kalium, natrium, calcium, magnesium - en anionen: chloor, bicarbonaten, superfosfaat. Mineralen zijn essentieel voor het handhaven van het osmotische evenwicht, het reguleren van biochemische en fysieke processen, het genereren van zenuwimpulsen, het handhaven van de bloedstollingsniveaus en vele andere reacties.
Niet alleen de anorganische stoffen van de cel zijn belangrijk voor het in stand houden van het leven. Organische componenten nemen 20-30% van het volume in beslag.
Classificatie:
- eenvoudige organische stoffen: glucose, aminozuren, vetzuren;
- complexe organische stoffen: eiwitten, nucleïnezuren, lipiden, polysachariden.
Organische componenten zijn nodig om de beschermende, energiefunctie van de cel uit te voeren, ze dienen als energiebron voor cellulaire activiteit en slaan voedingsstoffen op, voeren eiwitsynthese uit en geven erfelijke informatie door.
Het artikel onderzocht de essentie en voorbeelden van anorganische stoffen, hun rol in de samenstelling van de cel. We kunnen zeggen dat het bestaan van levende organismen onmogelijk zou zijn zonder groepen organische en anorganische verbindingen. Ze zijn belangrijk op elk gebied van het menselijk leven, maar ook in het bestaan van elkeorganisme.
