Cada dia una persona interactua amb un gran nombre d'objectes. Estan fets de diferents materials, tenen la seva pròpia estructura i composició. Tot el que envolta una persona es pot dividir en orgànic i inorgànic. A l'article, considerarem quines són aquestes substàncies, donarem exemples. També determinarem quines substàncies inorgàniques es troben a la biologia.
Descripció
Les substàncies inorgàniques s'anomenen substàncies que no contenen carboni. Són el contrari dels orgànics. Aquest grup també inclou diversos compostos que contenen carboni, per exemple:
- cianurs;
- òxids de carboni;
- carbonats;
- carburs i altres.
Exemples de substàncies inorgàniques:
- aigua;
- àcids diversos (clorhídric, nítric, sulfúric);
- sal;
- amoníac;
- diòxid de carboni;
- metalls i no metalls.
El grup inorgànic es distingeix per l'absència d'un esquelet de carboni, que és característicper a la matèria orgànica. Les substàncies inorgàniques segons la seva composició solen dividir-se en simples i complexes. Les substàncies simples formen un petit grup. N'hi ha aproximadament 400 en total.
Compostos inorgànics simples: metalls
Els metalls són substàncies simples, la connexió dels àtoms es basa en un enllaç metàl·lic. Aquests elements tenen propietats metàl·liques característiques: conductivitat tèrmica, conductivitat elèctrica, ductilitat, brillantor i altres. En total, en aquest grup es distingeixen 96 elements. Aquests inclouen:
- metalls alcalins: liti, sodi, potassi;
- metalls alcalinotèrres: magnesi, estronci, calci;
- metalls de transició: coure, plata, or;
- metalls lleugers: alumini, estany, plom;
- semimetalls: poloni, moscovi, nihonium;
- lantànids i lantà: escandi, ittri;
- actínids i actini: urani, neptuni, plutoni.
Sobretot a la natura, els metalls es troben en forma de mineral i compostos. Per obtenir metall pur sense impureses, es purifica. Si és necessari, és possible el dopatge o altres tractaments. Aquesta és una ciència especial: la metal·lúrgia. Es divideix en negre i color.
Compostos inorgànics simples: no metalls
Els no metalls són elements químics que no tenen propietats metàl·liques. Exemples de substàncies inorgàniques:
- aigua;
- nitrogen;
- sofre;
- oxigen i altres.
Els no metalls es caracteritzen per tenir un gran nombre d'electrons al nivell d'energia exterior del seu àtom. Això provoca algunes propietats: augmenta la capacitat d'unir electrons addicionals, apareix una activitat oxidativa més gran.
A la natura, pots trobar no metalls en estat lliure: oxigen, clor, fluor, hidrogen. Així com les formes sòlides: iode, fòsfor, silici, seleni.
Alguns no metalls tenen una propietat distintiva: l'al·lotropia. És a dir, poden existir en diverses modificacions i formes. Per exemple:
- l'oxigen gasós té modificacions: oxigen i ozó;
- carbon dur pot existir en les formes següents: diamant, grafit, carboni vidre i altres.
Compostos inorgànics complexos
Aquest grup de substàncies és més nombrós. Els compostos complexos es distingeixen per la presència de diversos elements químics a la substància.
Fem una ullada més de prop a les substàncies inorgàniques complexes. A continuació es presenten exemples i la seva classificació a l'article.
1. Els òxids són compostos en els quals l'oxigen és un dels elements. El grup inclou:
- no forma sal (per exemple, monòxid de carboni, òxid nítric);
- òxids formadors de sal (p. ex., òxid de sodi, òxid de zinc).
2. Els àcids són substàncies que contenen ions hidrogen i residus àcids. Per exemple, àcid nítric, àcid sulfúric, sulfur d'hidrogen.
3. Els hidròxids són compostos que contenen el grup -OH. Classificació:
- bases - àlcalis solubles i insolubles - hidròxid de coure, hidròxid de sodi;
- àcids que contenen oxigen: trioxocarbonat dihidrogen, trioxonitrat d'hidrogen;
- amfòter: hidròxid de crom, hidròxid de coure.
4. Les sals són substàncies que contenen ions metàl·lics i residus àcids. Classificació:
- mitjà: clorur de sodi, sulfur de ferro;
- àcid: bicarbonat de sodi, hidrosulfats;
- bàsic: nitrat de dihidroxocrom, nitrat d'hidroxocrom;
- complex: tetrahidroxozincat de sodi, tetracloroplatinat de potassi;
- doble: alum de potassi;
- mescla: sulfat d'alumini de potassi, clorur de coure de potassi.
5. Compostos binaris: substàncies que consisteixen en dos elements químics:
- àcids sense oxigen;
- sals sense oxigen i altres.
Compostos inorgànics que contenen carboni
Aquestes substàncies pertanyen tradicionalment al grup dels inorgànics. Exemples de substàncies:
- Carbonats - èsters i sals de l'àcid carbònic - calcita, dolomita.
- Carburs: compostos de no metalls i metalls amb carboni: carbur de beril·li, carbur de calci.
- Cianurs - sals de l'àcid cianhídric - cianur de sodi.
- Òxids de carboni: un compost binari de carboni i oxigen: monòxid de carboni i diòxid de carboni.
- Cianats: són derivats de l'àcid cianic: àcid fúlmic, àcid isociànic.
- Carbonil metalls –un complex de metall i monòxid de carboni: níquel carbonil.
Propietats de les substàncies inorgàniques
Totes les substàncies considerades difereixen en propietats químiques i físiques individuals. En general, és possible distingir els trets distintius de cada classe de substàncies inorgàniques:
1. Metalls bàsics:
- alta conductivitat tèrmica i elèctrica;
- brillant metàl·lic;
- manca de transparència;
- resistència i ductilitat;
- a temperatura ambient conserven la seva duresa i forma (excepte el mercuri).
2. No metalls senzills:
- els no metalls simples poden estar en estat gasós: hidrogen, oxigen, clor;
- brom es presenta en estat líquid;
- els no metalls sòlids tenen un estat no molecular i poden formar cristalls: diamant, silici, grafit.
3. Compostos:
- òxids: reaccionen amb aigua, àcids i òxids àcids;
- àcids: reaccionen amb aigua, òxids bàsics i àlcalis;
- òxids amfòters: poden reaccionar amb òxids i bases àcids;
- hidròxids: es dissolen en aigua, tenen una àmplia gamma de punts de fusió, poden canviar de color quan interaccionen amb àlcalis.
Substàncies orgàniques i inorgàniques de la cèl·lula
Una cèl·lula de qualsevol organisme viu consta de molts components. Alguns d'ells són compostos inorgànics:
- Aigua. Per exemple, la quantitat d'aigua en una cèl·lula està entre el 65 i el 95%. És necessari per a la implementació de reaccions químiques, el moviment de components, el procés de termoregulació. A més, és l'aigua la que determina el volum de la cèl·lula i el grau d'elasticitat.
- Sals minerals. Poden estar presents al cos tant en forma dissolta com en forma no dissolta. Un paper important en els processos cel·lulars el tenen els cations: potassi, sodi, calci, magnesi i anions: clor, bicarbonats, superfosfat. Els minerals són essencials per mantenir l'equilibri osmòtic, regular els processos bioquímics i físics, generar impulsos nerviosos, mantenir els nivells de coagulació de la sang i moltes altres reaccions.
No només les substàncies inorgàniques de la cèl·lula són importants per al manteniment de la vida. Els components orgànics ocupen entre el 20 i el 30% del seu volum.
Classificació:
- substàncies orgàniques simples: glucosa, aminoàcids, àcids grassos;
- substàncies orgàniques complexes: proteïnes, àcids nucleics, lípids, polisacàrids.
Els components orgànics són necessaris per dur a terme la funció protectora i energètica de la cèl·lula, serveixen com a font d'energia per a l'activitat cel·lular i emmagatzemen nutrients, duen a terme la síntesi de proteïnes, transmeten informació hereditària.
L'article va examinar l'essència i els exemples de substàncies inorgàniques, el seu paper en la composició de la cèl·lula. Podem dir que l'existència d'organismes vius seria impossible sense grups de compostos orgànics i inorgànics. Són importants en tots els àmbits de la vida humana, així com en l'existència de totsorganisme.
