אנו מסבירים מהי תרכובת אנאורגנית ותכונותיה. כמו כן, סוגי התרכובות האנאורגניות הקיימות ודוגמאות.
תרכובות אנאורגניות נפוצות פחות מאלו אורגניות.מהי תרכובת אנאורגנית?
בניגוד לתרכובות אורגניות, האופייניות לכימיה של החיים, תרכובות אנאורגניות הן כאלו שהרכבן אינו מבוסס בעיקר על פחמן ומימן, אלא כרוך בסוגים שונים של אלמנטים, כמעט כל מי שמוכר ל- טבלה מחזורית.
תרכובות אלו נוצרות באמצעות תגובות ותופעות פיזיקליות הקיימות ב טֶבַע, כמו ה אנרגיה סולארית, פעולת חשמל או חום וכדומה, המאפשרים יצירת חומרים שונים. שֶׁלָהֶם אטומים י מולקולות בדרך כלל להצטרף על ידי קשרים יוניים אוֹ קוולנטי.
למרות מגוון היסודות הזמינים, תרכובות אנאורגניות הן הרבה פחות שופעות ומגוונות מאלה אורגניות. בנוסף, יש להם דרך של מִנוּחַ שונים ומעורבים בדרך כלל בתהליכים שונים.
ניתן לסווג תרכובות אנאורגניות ל: תחמוצות, פרוקסידים, הידרידים, מלחים, הידרוקסידים וחומצות אוקסיד.
אילו תכונות יש להם?
לתרכובות אנאורגניות יש נקודות התכה ורתיחה גבוהות.חומרים אנאורגניים יכולים להיות שונים מאוד זה מזה, כך שתכונותיהם לא תמיד נפוצות או אוניברסליות. במונחים כלליים, עם זאת, ניתן להזכיר כמה מאפיינים:
- נהגים טובים של חוֹם ושל חַשְׁמַל.
- ה קשר יוני (אלקטרוולנטי).
- יש להם נקודות של היתוך י רְתִיחָה.
- כמה מוצק, הם בדרך כלל מציגים קשיות ושבריריות.
- הם מאורגנים בדרך כלל בצורה של גבישים כאשר הם מלחים מוצקים, בשל חוסר הניידות בין יונים.
סוגי תרכובות אנאורגניות
הידרוקסידים נובעים מאיחוד של מתכת עם קבוצת הידרוקסיל.תרכובות אנאורגניות מציגות מגוון גדול של מבנים, אך ניתן לסווג אותן לפי מספר היסודות המעורבים ביצירת כל תרכובת, באופן הבא:
- תרכובות בינאריות. הם אלה המורכבים משני יסודות כימיים בלבד. כמו:
- תחמוצות הם תרכובות שנוצרו על ידי איחוד של חמצן (O2) עם כמה אלמנט מתכתי (תחמוצות בסיסיות) או לא מתכתי (תחמוצות חומצה) מהטבלה המחזורית. לדוגמה: תחמוצת כלור (VII) או דיכלורו הפטאוקסיד (Cl2O7), תחמוצת ברזל (II) או תחמוצת ברזל (FeO).
- פרוקסידים פרוקסידים נוצרים על ידי צירוף קבוצת החמצן (O22-) עם יסוד מתכתי. בתרכובות אלו, לחמצן יש מספר חמצון -1. לדוגמה: פרוקסיד זהב (III) (Au2 (O2) 3), ליתיום פרוקסיד (Li2O2).
- הידידים הם יכולים להיות מתכתיים ולא מתכתיים. הידרידים מתכת נוצרים על ידי איחוד של אניון הידריד (H–) עם מטען חשמלי שלילי, עם כל קטיון מתכת (מטען חיובי). הידרידים לא מתכתיים נוצרים על ידי איחוד של לא מתכת (שבמקרה זה מגיבה תמיד עם מצב החמצון הנמוך ביותר שלה) ומימן. הידרידים הם בדרך כלל גזים ונקראים על ידי הצבת שם הלא-מתכת ואחריו הביטוי -של מימן. לדוגמא: הידריד לִיתִיוּם (LiH), בריליום הידריד (BeH2), מימן פלואוריד (HF (g)), מימן כלורי (HCl (g)).
- חומצות הידרציות או חומצות בינאריות. הן חומצות בינאריות המורכבות ממימן ומלא מתכת מלבד חמצן. לדוגמה: חומצה הידרוכלורית (HCl (aq)), חומצה הידרופלואורית (HF (aq)) או מימן סלניום (H2Se (aq)).
- מלחים בינאריים. הם תרכובות שנוצרו על ידי קבוצות של אטומים טעונים חשמלית, או קטיונים (+) או אניונים (-). מלחים אלה מורכבים משני סוגים בלבד של אטומים. לדוגמא: סידן כלורי (CaCl2), ברומיד ברזל (III) או ברומיד ברזל (FeBr3).
- תרכובות טרנריות. הם תרכובות שבהן מעורבים שלושה יסודות כימיים. כמו:
- הידרוקסידים הם תרכובות הנובעות מאיחוד של יסוד מתכתי עם קבוצת הידרוקסיל (OH–). הם נקראים בדרך כלל "בסיסים" או "אלקליים". לדוגמה: סודיום הידרוקסיד (NaOH), גרמניום (IV) הידרוקסיד (Ge (OH) 4).
- חומצות אוקסיד. הם תרכובות חומציות הנובעות מהתגובה בין אנהידריד (תחמוצת לא מתכתית) לבין מים. הנוסחה שלו תמיד תלויה בתבנית HaAbOc, כאשר A היא מתכת מעבר או לא מתכת, ו-a, b ו-c הם הכתוביות המציינות את כמות כל אטום. לדוגמה: חומצה גופרתית (H2SO4), חומצה פחמית (H2CO3)
- מלחים טרנריים. הם תרכובות שנוצרו על ידי קבוצות של אטומים טעונים חשמלית, או קטיונים (+) או אניונים (-). מלחים אלו מורכבים משלושה סוגי אטומים בלבד. לדוגמא: ליתיום חנקתי (LiNO3) ונחושת (II) סולפט (CuSO4).
דוגמאות לתרכובות אנאורגניות
אמוניה היא מולקולה אנאורגנית המורכבת ממימן וחנקן.
כמה תרכובות אנאורגניות נפוצות הן:
- מים (H2O). למרות היותו כה בשפע בעולם והיותו חיוני עבור חַיִים, מים הם חומר לא אורגני. חומר זה נוזל ב- טֶמפֶּרָטוּרָה רגיל (25 מעלות צלזיוס) ומוצק כאשר הוא מקורר מתחת ל-0 מעלות צלזיוס. מצד שני, כאשר הוא נתון לטמפרטורות מעל 100 מעלות צלזיוס הוא הופך להיות קִיטוֹר.
- נתרן כלורי (NaCl). זהו המלח הרגיל שאנו משתמשים בו כדי לאכול. הוא מורכב מאטום נתרן ואטום כלור, ונמצא בשפע ב קרום כדור הארץ, במיוחד מומס במימי הים.
- אמוניה (NH3). הוא מולקולה תרכובת אנאורגנית של מימן וחנקן. חומר זה מופרש יחד עם אחרים (כגון אוריאה) כפסולת מחילוף החומרים של שונים יצורים חיים. הוא מגיע בדרך כלל בצורה גזית ויש לו ריח לא נעים אופייני.
- פחמן דו חמצני (CO2). זהו גז המורכב מפחמן וחמצן. זה מצוי בשפע אצלנו אַטמוֹספֵרָה מאז תהליכים מטבוליים שונים לגרש אותו כתוצר לוואי, למשל, ה נשימה של בעלי חיים, ה תְסִיסָה, וכו. זה, באותו זמן, הקלט היסודי לבצע את פוטוסינתזה של ה צמחים.
- תחמוצת סידן (CaO). נקרא גם "quicklime", הוא נמצא בשימוש נרחב בבנייה. הוא מתקבל על ידי קלצינה של סלעי גיר או דולומיט, העשירים במקורות סידן מינרליים.