Kursi i kimisë në shkolla fillon në klasën e 8-të me studimin e bazave të përgjithshme të shkencës: përshkruhen llojet e mundshme të lidhjeve midis atomeve, llojet e rrjetave kristalore dhe mekanizmat më të zakonshëm të reagimit. Kjo bëhet baza për studimin e një seksioni të rëndësishëm, por më specifik - inorganikët.
Ç'është kjo
Kimia inorganike është një shkencë që merr në konsideratë parimet e strukturës, vetitë themelore dhe reaktivitetin e të gjithë elementëve të tabelës periodike. Një rol të rëndësishëm në inorganik luan Ligji Periodik, i cili rregullon klasifikimin sistematik të substancave duke ndryshuar masën, numrin dhe llojin e tyre.
Kursi mbulon edhe komponimet e formuara gjatë ndërveprimit të elementeve të tabelës (përjashtimi i vetëm është zona e hidrokarbureve, e cila konsiderohet në kapitujt e organikës). Detyrat në kiminë inorganike ju lejojnë të përpunoni njohuritë teorike të fituara në praktikë.
Shkenca në historinë historikeaspekti
Emri "inorganik" erdhi në përputhje me idenë se mbulon një pjesë të njohurive kimike që nuk kanë lidhje me aktivitetet e organizmave biologjikë.
Me kalimin e kohës, është vërtetuar se pjesa më e madhe e botës organike mund të prodhojë komponime "jo të gjalla" dhe hidrokarburet e çdo lloji sintetizohen në laborator. Pra, nga cianati i amonit, i cili është një kripë në kiminë e elementeve, shkencëtari gjerman Wehler ishte në gjendje të sintetizonte ure.
Për të shmangur konfuzionin me nomenklaturën dhe klasifikimin e llojeve të kërkimit në të dyja shkencat, programi i kurseve shkollore dhe universitare, duke ndjekur kiminë e përgjithshme, përfshin studimin e inorganikëve si një disiplinë themelore. Bota shkencore ruan një sekuencë të ngjashme.
Klasat e substancave inorganike
Kimi parashikon një paraqitje të tillë të materialit, në të cilin kapitujt hyrës të inorganikëve marrin në konsideratë Ligjin Periodik të Elementeve. Ky është një klasifikim i një lloji të veçantë, i cili bazohet në supozimin se ngarkesat atomike të bërthamave ndikojnë në vetitë e substancave dhe këto parametra ndryshojnë në mënyrë ciklike. Fillimisht, tabela u ndërtua si një pasqyrim i rritjes së masës atomike të elementeve, por së shpejti kjo sekuencë u refuzua për shkak të mospërputhjes së saj në aspektin në të cilin substancat inorganike kërkojnë shqyrtimin e kësaj çështjeje.
Kimia, përveç tabelës periodike, sugjeron praninë e rreth njëqind figurave, grupimeve dhe diagrameve që pasqyrojnë periodicitetin e vetive.
Aktualisht, një version i konsoliduar i shqyrtimit të tillëkonceptet si klasa të kimisë inorganike. Kolonat e tabelës tregojnë elementet në varësi të vetive fizike dhe kimike, në rreshta - periudha të ngjashme me njëra-tjetrën.
Substanca të thjeshta në inorganikë
Një shenjë në tabelën periodike dhe një substancë e thjeshtë në gjendje të lirë janë më shpesh gjëra të ndryshme. Në rastin e parë, pasqyrohet vetëm një lloj specifik i atomeve, në të dytën - lloji i lidhjes së grimcave dhe ndikimi i tyre i ndërsjellë në forma të qëndrueshme.
Lidhja kimike në substanca të thjeshta përcakton ndarjen e tyre në familje. Kështu, mund të dallohen dy lloje të gjera të grupeve të atomeve - metale dhe jometale. Familja e parë përfshin 96 elementë nga 118 të studiuara.
Metalet
Lloji metalik nënkupton praninë e lidhjes me të njëjtin emër midis grimcave. Ndërveprimi bazohet në shoqërizimin e elektroneve të rrjetës, i cili karakterizohet nga jo-drejtim dhe pangopje. Kjo është arsyeja pse metalet përcjellin mirë nxehtësinë dhe ngarkesat, kanë një shkëlqim metalik, lakueshmëri dhe duktilitet.
Në mënyrë konvencionale, metalet janë në të majtë në tabelën periodike kur vizatohet një vijë e drejtë nga bor në astatine. Elementet afër kësaj linje në vendndodhje janë më shpesh të një natyre kufitare dhe shfaqin një dualitet të vetive (për shembull, germanium).
Metalet kryesisht formojnë komponime bazë. Gjendjet e oksidimit të substancave të tilla zakonisht nuk i kalojnë dy. Në një grup, metaliciteti rritet, ndërsa në një periudhë zvogëlohet. Për shembull, franciumi radioaktiv shfaq më shumë veti themelore se natriumi, dhe nëNë familjen halogjene, jodi madje ka një shkëlqim metalik.
Përndryshe, situata është në periudhën - gazet inerte plotësojnë nënnivelet, para të cilave ka substanca me veti të kundërta. Në hapësirën horizontale të tabelës periodike, reaktiviteti i manifestuar i elementeve ndryshon nga bazik në amfoterik në acid. Metalet janë agjentë të mirë reduktues (pranoni elektronet kur formohen lidhjet).
Jonmetale
Ky lloj atomesh përfshihet në klasat kryesore të kimisë inorganike. Jometalet zënë anën e djathtë të tabelës periodike, duke treguar veti tipike acidike. Më shpesh, këta elementë ndodhin në formën e komponimeve me njëri-tjetrin (për shembull, boratet, sulfatet, uji). Në gjendjen e lirë molekulare, dihet ekzistenca e squfurit, oksigjenit dhe azotit. Ekzistojnë gjithashtu disa gazra jometalë diatomikë - përveç dy të mësipërmeve, këto përfshijnë hidrogjenin, fluorin, bromin, klorin dhe jodin.
Këto janë substancat më të zakonshme në tokë - silici, hidrogjeni, oksigjeni dhe karboni janë veçanërisht të zakonshme. Jodi, seleniumi dhe arseniku janë shumë të rralla (këtu përfshin edhe konfigurimet radioaktive dhe të paqëndrueshme, të cilat ndodhen në periudhat e fundit të tabelës).
Në përbërjet, jometalet sillen kryesisht si acide. Ata janë agjentë të fuqishëm oksidues për shkak të aftësisë për të lidhur një numër shtesë elektronesh për të përfunduar nivelin.
Substancat komplekse në inorganikë
Përveç substancave që përfaqësohen nga një grup atomesh,bëhet një dallim midis përbërjeve që përmbajnë disa konfigurime të ndryshme. Substancat e tilla mund të jenë binare (të përbëra nga dy grimca të ndryshme), me tre, katër elementë e kështu me radhë.
Substanca me dy elemente
Kimia i kushton rëndësi të veçantë binaritetit të lidhjeve në molekula. Klasat e përbërjeve inorganike konsiderohen gjithashtu nga pikëpamja e lidhjes së formuar midis atomeve. Mund të jetë jonik, metalik, kovalent (polar ose jopolar) ose i përzier. Në mënyrë tipike, substanca të tilla tregojnë qartë cilësi themelore (në prani të metalit), amforterike (të dyfishta - veçanërisht karakteristikë e aluminit) ose acidike (nëse ka një element me gjendje oksidimi +4 dhe më të lartë).
Asociates me tre elemente
Temat e kimisë inorganike parashikojnë shqyrtimin e këtij lloji të bashkimit të atomeve. Komponimet që përbëhen nga më shumë se dy grupe atomesh (më shpesh inorganikët kanë të bëjnë me specie me tre elementë) zakonisht formohen me pjesëmarrjen e përbërësve që ndryshojnë ndjeshëm nga njëri-tjetri në parametrat fiziko-kimikë.
Llojet e mundshme të lidhjeve janë kovalente, jonike dhe të përziera. Në mënyrë tipike, substancat me tre elementë janë të ngjashëm në sjellje me ato binar për shkak të faktit se njëra nga forcat e ndërveprimit ndëratomik është shumë më e fortë se tjetra: e dobëta formohet në mënyrë dytësore dhe ka aftësinë të shpërndahet më shpejt në tretësirë.
Klasat e kimisë inorganike
Shumica dërrmuese e substancave të studiuara në rrjedhën inorganike mund të konsiderohen nga një klasifikim i thjeshtë në varësi të përbërjes së tyre dheVetitë. Pra, dallohen hidroksidet, acidet, oksidet dhe kripërat. Shqyrtimi i marrëdhënies së tyre është më mirë të fillohet me një njohje me konceptin e formave të oksiduara, në të cilat mund të shfaqet pothuajse çdo substancë inorganike. Kimia e lidhjeve të tilla diskutohet në kapitujt mbi oksidet.
Oksidet
Oksidi është një përbërje e çdo elementi kimik me oksigjen në gjendje oksidimi të barabartë me -2 (në perokside -1, përkatësisht). Formimi i lidhjes ndodh për shkak të tërheqjes dhe lidhjes së elektroneve me reduktimin e O2 (kur oksigjeni është elementi më elektronegativ).
Mund të shfaqë veti acidike, amfoterike dhe bazike, në varësi të grupit të dytë të atomeve. Nëse është metal, në oksid nuk e kalon gjendjen e oksidimit prej +2, nëse është jometal - nga +4 e lart. Në mostrat me natyrën e dyfishtë të parametrave, vlera +3.
Acidet në inorganikë
Përbërjet acidike kanë një reaksion mesatar më të vogël se 7 për shkak të përmbajtjes së kationeve të hidrogjenit, i cili mund të hyjë në tretësirë dhe më pas të zëvendësohet nga një jon metalik. Sipas klasifikimit, ato janë substanca komplekse. Shumica e acideve mund të përftohen duke holluar oksidet përkatëse me ujë, për shembull, në formimin e acidit sulfurik pas hidratimit të SO3.
Kimi Inorganike Themelore
Vetitë e këtij lloji të përbërjeve janë për shkak të pranisë së radikalit hidroksil OH, i cili jep reaksionin e mjedisit mbi 7. Bazat e tretshme quhenalkalet, ato janë më të fortat në këtë klasë substancash për shkak të shpërbërjes së plotë (zbërthimi në jone në një lëng). Grupi OH në formimin e kripërave mund të zëvendësohet nga mbetjet acidike.
Kimia inorganike është një shkencë e dyfishtë që mund të përshkruajë substanca nga këndvështrime të ndryshme. Në teorinë protolitike, bazat konsiderohen si pranues të kationeve të hidrogjenit. Kjo qasje zgjeron konceptin e kësaj klase substancash, duke e quajtur alkali çdo substancë që mund të pranojë një proton.
Kripëra
Ky lloj komponimi është midis bazave dhe acideve, pasi është produkt i ndërveprimit të tyre. Kështu, një jon metalik (nganjëherë amoniumi, fosfonium ose hidroksoni) zakonisht vepron si një kation, dhe një mbetje acidi vepron si një substancë anionike. Kur formohet një kripë, hidrogjeni zëvendësohet nga një substancë tjetër.
Në varësi të raportit të numrit të reagentëve dhe fuqisë së tyre në raport me njëri-tjetrin, është e arsyeshme të merren parasysh disa lloje të produkteve të ndërveprimit:
- kripërat bazë fitohen nëse grupet hidroksil nuk zëvendësohen plotësisht (substanca të tilla kanë një mjedis reaksioni alkalik);
- formohen në rastin e kundërt - me mungesë të një baze reaguese, hidrogjeni pjesërisht mbetet në përbërje;
- Më të famshmet dhe më të lehta për t'u kuptuar janë mostrat mesatare (ose normale) - ato janë produkt i neutralizimit të plotë të reagentëve me formimin e ujit dhe një substance me vetëm një kation metalik ose analog të tij dhe një mbetje acidi..
Kripërat
Kimia inorganike është një shkencë që përfshinndarja e secilës prej klasave në fragmente që konsiderohen në kohë të ndryshme: disa - më herët, të tjera - më vonë. Me një studim më të thelluar, dallohen edhe 4 lloje të tjera kripërash:
- Double përmban një anion të vetëm në prani të dy kationeve. Zakonisht substanca të tilla fitohen nga bashkimi i dy kripërave me të njëjtën mbetje acidi, por me metale të ndryshme.
- Lloji i përzier është i kundërt me atë të mëparshëm: baza e tij është një kation me dy anione të ndryshme.
- Kristalhidratet - kripëra, në formulën e të cilave gjendet uji në gjendje të kristalizuar.
- Komplekset janë substanca në të cilat një kation, anion ose të dyja paraqiten në formën e grupimeve me një element formues. Kripëra të tilla mund të merren kryesisht nga elementët e nëngrupit B.
Substanca të tjera të përfshira në punëtorinë e kimisë inorganike që mund të klasifikohen si kripëra ose si kapituj të veçantë të njohurive përfshijnë hidridet, nitridet, karbidet dhe ndërmetalidet (përbërjet e disa metaleve që nuk janë aliazh).
Rezultat
Kimia inorganike është një shkencë që është me interes për çdo specialist të kësaj fushe, pavarësisht nga interesat e tij. Ai përfshin kapitujt e parë të studiuar në shkollë në këtë lëndë. Kursi i kimisë inorganike parashikon sistemimin e sasive të mëdha informacioni në përputhje me një klasifikim të kuptueshëm dhe të thjeshtë.
