Մարդն ամեն օր շփվում է մեծ թվով առարկաների հետ։ Դրանք պատրաստված են տարբեր նյութերից, ունեն իրենց կառուցվածքն ու կազմը։ Այն ամենը, ինչ շրջապատում է մարդուն, կարելի է բաժանել օրգանականի և անօրգանականի։ Հոդվածում մենք կքննարկենք, թե որոնք են նման նյութերը, մենք օրինակներ կտանք: Մենք նաև կորոշենք, թե որ անօրգանական նյութերն են հանդիպում կենսաբանության մեջ։
Նկարագրություն
Անօրգանական նյութերը կոչվում են այն նյութերը, որոնք չեն պարունակում ածխածին: Դրանք օրգանականի հակառակն են: Այս խումբը ներառում է նաև մի քանի ածխածին պարունակող միացություններ, օրինակ՝
- ցիանիդներ;
- ածխածնի օքսիդներ;
- կարբոնատներ;
- կարբիդներ և այլք:
Անօրգանական նյութերի օրինակներ.
- ջուր;
- տարբեր թթուներ (հիդրոքլորային, ազոտական, ծծմբական);
- աղ;
- ամոնիակ;
- ածխածնի երկօքսիդ;
- մետաղներ և ոչ մետաղներ.
Անօրգանական խումբն առանձնանում է ածխածնային կմախքի բացակայությամբ, ինչը բնորոշ է.օրգանական նյութերի համար: Անօրգանական նյութերն ըստ իրենց բաղադրության սովորաբար բաժանվում են պարզ և բարդ։ Պարզ նյութերը կազմում են փոքր խումբ: Ընդհանուր առմամբ կա մոտավորապես 400:
Պարզ անօրգանական միացություններ՝ մետաղներ
Մետաղները պարզ նյութեր են, որոնց ատոմների միացումը հիմնված է մետաղական կապի վրա։ Այս տարրերն ունեն բնորոշ մետաղական հատկություններ՝ ջերմային հաղորդունակություն, էլեկտրական հաղորդունակություն, ճկունություն, փայլ և այլն։ Ընդհանուր առմամբ այս խմբում առանձնանում է 96 տարր։ Դրանք ներառում են՝
- ալկալիական մետաղներ՝ լիթիում, նատրիում, կալիում;
- հողալկալիական մետաղներ՝ մագնեզիում, ստրոնցիում, կալցիում;
- անցումային մետաղներ՝ պղինձ, արծաթ, ոսկի;
- թեթև մետաղներ՝ ալյումին, անագ, կապար;
- կիսամետաղներ՝ պոլոնիում, մոսկովիում, նիհոնիում;
- լանթանիդներ և լանթան՝ սկանդիում, իտրիում;
- ակտինիդներ և ակտինիում` ուրան, նեպտուն, պլուտոնիում:
Բնության մեջ հիմնականում մետաղները հանդիպում են հանքաքարի և միացությունների տեսքով։ Մաքուր մետաղ առանց կեղտեր ստանալու համար այն մաքրվում է։ Անհրաժեշտության դեպքում հնարավոր է դոպինգ կամ այլ մշակում։ Սա հատուկ գիտություն է՝ մետալուրգիա։ Այն բաժանված է սևի և գունավոր:
Պարզ անօրգանական միացություններ՝ ոչ մետաղներ
Ոչ մետաղները քիմիական տարրեր են, որոնք չունեն մետաղական հատկություններ: Անօրգանական նյութերի օրինակներ.
- ջուր;
- ազոտ;
- ծծումբ;
- թթվածին ևուրիշներ։
Ոչ մետաղները բնութագրվում են իրենց ատոմի արտաքին էներգիայի մակարդակում էլեկտրոնների մեծ քանակով։ Սա առաջացնում է որոշ հատկություններ. ավելանում է լրացուցիչ էլեկտրոններ կցելու ունակությունը, հայտնվում է ավելի բարձր օքսիդատիվ ակտիվություն:
Բնության մեջ կարող եք գտնել ոչ մետաղներ ազատ վիճակում՝ թթվածին, քլոր, ֆտոր, ջրածին։ Ինչպես նաև պինդ ձևերը՝ յոդ, ֆոսֆոր, սիլիցիում, սելեն։
Որոշ ոչ մետաղներ ունեն տարբերակիչ հատկություն՝ ալոտրոպիա։ Այսինքն՝ դրանք կարող են գոյություն ունենալ տարբեր ձևափոխություններով և ձևերով։ Օրինակ՝
- գազային թթվածինն ունի փոփոխություններ՝ թթվածին և օզոն;
- կոշտ ածխածինը կարող է գոյություն ունենալ հետևյալ ձևերով՝ ադամանդ, գրաֆիտ, ապակյա ածխածին և այլն:
Բարդ անօրգանական միացություններ
Նյութերի այս խումբն ավելի շատ է։ Բարդ միացություններն առանձնանում են նյութում մի քանի քիմիական տարրերի առկայությամբ։
Եկեք մանրամասն նայենք բարդ անօրգանական նյութերին: Օրինակները և դրանց դասակարգումը ներկայացված են ստորև հոդվածում։
1. Օքսիդները միացություններ են, որոնց տարրերից մեկն է թթվածինը։ Խումբը ներառում է՝
- չառաջացնող աղ (օրինակ՝ ածխածնի օքսիդ, ազոտի օքսիդ);
- աղ առաջացնող օքսիդներ (օրինակ՝ նատրիումի օքսիդ, ցինկի օքսիդ):
2. Թթուները այն նյութերն են, որոնք պարունակում են ջրածնի իոններ և թթվային մնացորդներ։ Օրինակ՝ ազոտական թթու, ծծմբաթթու, ջրածնի սուլֆիդ։
3. Հիդրօքսիդները միացություններ են, որոնք պարունակում են -OH խումբ:Դասակարգում՝
- հիմքեր - լուծվող և չլուծվող ալկալիներ - պղնձի հիդրօքսիդ, նատրիումի հիդրօքսիդ;
- թթվածին պարունակող թթուներ - երկջրածին տրիօքսոկարբոնատ, ջրածնի տրիօքսոնիտրատ;
- ամֆոտերիկ - քրոմի հիդրօքսիդ, պղնձի հիդրօքսիդ։
4. Աղերը նյութեր են, որոնք պարունակում են մետաղական իոններ և թթվային մնացորդներ։ Դասակարգում՝
- միջին. նատրիումի քլորիդ, երկաթի սուլֆիդ;
- թթվային՝ նատրիումի բիկարբոնատ, հիդրոսուլֆատներ;
- հիմնական՝ դիհիդրոքսոքրոմի նիտրատ, հիդրոքսոխրոմ նիտրատ;
- համալիր՝ նատրիումի տետրահիդրոքսոզինկատ, կալիումի տետրաքլորպլատինատ;
- կրկնակի՝ կալիումի շիբ;
- խառը. կալիումի ալյումինի սուլֆատ, կալիումի պղնձի քլորիդ։
5. Երկուական միացություններ - երկու քիմիական տարրերից բաղկացած նյութեր՝
- թթվածնազուրկ թթուներ;
- թթվածնազուրկ աղեր և այլք։
Ածխածին պարունակող անօրգանական միացություններ
Նման նյութեր ավանդաբար պատկանում են անօրգանականների խմբին։ Նյութի օրինակներ՝
- Կարբոնատներ՝ կարբոնաթթվի եթերներ և աղեր՝ կալցիտ, դոլոմիտ։
- Կարբիդներ - ոչ մետաղների և մետաղների միացություններ ածխածնի հետ - բերիլիումի կարբիդ, կալցիումի կարբիդ։
- Ցիանիդներ - հիդրոցիանաթթվի աղեր - նատրիումի ցիանիդ.
- Ածխածնի օքսիդներ՝ ածխածնի և թթվածնի երկուական միացություն՝ ածխածնի մոնօքսիդ և ածխածնի երկօքսիդ։
- Ցիանատներ - ցիանաթթվի ածանցյալներ են՝ ֆուլմիկ թթու, իզոցիանաթթու։
- Կարբոնիլ մետաղներ –մետաղի և ածխածնի մոնօքսիդի համալիր՝ նիկել կարբոնիլ։
Անօրգանական նյութերի հատկությունները
Բոլոր դիտարկվող նյութերը տարբերվում են առանձին քիմիական և ֆիզիկական հատկություններով: Ընդհանուր առմամբ, կարելի է առանձնացնել անօրգանական նյութերի յուրաքանչյուր դասի տարբերակիչ առանձնահատկությունները՝
1. Հիմնական մետաղներ՝
- բարձր ջերմային և էլեկտրական հաղորդունակություն;
- մետաղական փայլ;
- թափանցիկության բացակայություն;
- ուժ և ճկունություն;
- սենյակային ջերմաստիճանում պահպանում են իրենց կարծրությունն ու ձևը (բացի սնդիկից):
2. Պարզ ոչ մետաղներ՝
- պարզ ոչ մետաղները կարող են լինել գազային վիճակում՝ ջրածին, թթվածին, քլոր;
- բրոմը հայտնվում է հեղուկ վիճակում;
- պինդ ոչ մետաղներն ունեն ոչ մոլեկուլային վիճակ և կարող են ձևավորել բյուրեղներ՝ ադամանդ, սիլիցիում, գրաֆիտ:
3. Միացություններ՝
- օքսիդներ. արձագանքում են ջրի, թթուների և թթվային օքսիդների հետ;
- թթուներ. արձագանքում են ջրի, հիմնական օքսիդների և ալկալիների հետ;
- ամֆոտերային օքսիդներ. կարող են արձագանքել թթվային օքսիդների և հիմքերի հետ;
- հիդրօքսիդներ. լուծվում են ջրի մեջ, ունեն հալման կետերի լայն տիրույթ, կարող են փոխել գույնը ալկալիների հետ փոխազդելու ժամանակ:
Բջջի օրգանական և անօրգանական նյութեր
Ցանկացած կենդանի օրգանիզմի բջիջը բաղկացած է բազմաթիվ բաղադրիչներից: Դրանցից մի քանիսը անօրգանական միացություններ են.
- Ջուր. Օրինակ՝ խցում ջրի քանակը կազմում է 65-ից 95%: Այն անհրաժեշտ է քիմիական ռեակցիաների իրականացման, բաղադրիչների շարժման, ջերմակարգավորման գործընթացի համար։ Նաև ջուրն է որոշում բջջի ծավալն ու առաձգականության աստիճանը։
- Հանքային աղեր. Նրանք կարող են առկա լինել մարմնում ինչպես լուծված, այնպես էլ չլուծված վիճակում։ Բջջային գործընթացներում կարևոր դեր են խաղում կատիոնները՝ կալիում, նատրիում, կալցիում, մագնեզիում և անիոններ՝ քլոր, բիկարբոնատներ, սուպերֆոսֆատ: Հանքանյութերը կարևոր են օսմոտիկ հավասարակշռությունը պահպանելու, կենսաքիմիական և ֆիզիկական գործընթացները կարգավորելու, նյարդային իմպուլսներ առաջացնելու, արյան մակարդման մակարդակը պահպանելու և շատ այլ ռեակցիաների համար:
Կյանքի պահպանման համար կարևոր են ոչ միայն բջջի անօրգանական նյութերը։ Օրգանական բաղադրիչները զբաղեցնում են դրա ծավալի 20-30%-ը։
Դասակարգում՝
- պարզ օրգանական նյութեր՝ գլյուկոզա, ամինաթթուներ, ճարպաթթուներ;
- բարդ օրգանական նյութեր՝ սպիտակուցներ, նուկլեինաթթուներ, լիպիդներ, պոլիսախարիդներ:
Օրգանական բաղադրիչներն անհրաժեշտ են բջջի պաշտպանիչ, էներգետիկ ֆունկցիան իրականացնելու համար, դրանք ծառայում են որպես էներգիայի աղբյուր բջջային գործունեության համար և պահպանում են սննդանյութերը, իրականացնում են սպիտակուցի սինթեզ, փոխանցում ժառանգական տեղեկատվություն։
Հոդվածում ուսումնասիրվել են անօրգանական նյութերի էությունն ու օրինակները, դրանց դերը բջջի բաղադրության մեջ։ Կարելի է ասել, որ կենդանի օրգանիզմների գոյությունն անհնարին կլիներ առանց օրգանական և անօրգանական միացությունների խմբերի։ Դրանք կարևոր են մարդու կյանքի բոլոր բնագավառներում, ինչպես նաև յուրաքանչյուրի գոյության մեջօրգանիզմ.
