Vsak dan oseba komunicira z velikim številom predmetov. Izdelane so iz različnih materialov, imajo svojo strukturo in sestavo. Vse, kar človeka obdaja, lahko razdelimo na organsko in anorgansko. V članku bomo razmislili, kaj so takšne snovi, dali bomo primere. Ugotovili bomo tudi, katere anorganske snovi najdemo v biologiji.
Opis
Anorganske snovi imenujemo snovi, ki ne vsebujejo ogljika. So nasprotje organskih. Ta skupina vključuje tudi več spojin, ki vsebujejo ogljik, na primer:
- cianidi;
- ogljikovi oksidi;
- karbonati;
- karbidi in drugi.
Primeri anorganskih snovi:
- voda;
- različne kisline (klorovodikova, dušikova, žveplova);
- sol;
- amoniak;
- ogljikov dioksid;
- kovine in nekovine.
Anorgansko skupino odlikuje odsotnost ogljikovega skeleta, kar je značilnoza organske snovi. Anorganske snovi glede na njihovo sestavo običajno delimo na enostavne in kompleksne. Enostavne snovi sestavljajo majhno skupino. Skupno jih je približno 400.
Preproste anorganske spojine: kovine
Kovine so preproste snovi, katerih povezava atomov temelji na kovinski vezi. Ti elementi imajo značilne kovinske lastnosti: toplotno prevodnost, električno prevodnost, duktilnost, sijaj in druge. Skupno v tej skupini ločimo 96 elementov. Ti vključujejo:
- alkalijske kovine: litij, natrij, kalij;
- zemeljskoalkalijske kovine: magnezij, stroncij, kalcij;
- prehodne kovine: baker, srebro, zlato;
- lahke kovine: aluminij, kositer, svinec;
- polkovine: polonij, moscovij, nihonij;
- lantanidi in lantan: skandij, itrij;
- aktinidi in aktinij: uran, neptunij, plutonij.
Večinoma v naravi najdemo kovine v obliki rude in spojin. Za pridobitev čiste kovine brez nečistoč jo očistimo. Po potrebi je možen doping ali druga obdelava. To je posebna znanost - metalurgija. Razdeljen je na črno in barvno.
Preproste anorganske spojine: nekovine
Nekovine so kemični elementi, ki nimajo kovinskih lastnosti. Primeri anorganskih snovi:
- voda;
- dušik;
- žveplo;
- kisik indrugi.
Za nekovine je značilno veliko število elektronov na zunanji energijski ravni njihovega atoma. To povzroča nekatere lastnosti: poveča se sposobnost vezave dodatnih elektronov, pojavi se večja oksidativna aktivnost.
V naravi lahko najdete nekovine v prostem stanju: kisik, klor, fluor, vodik. Kot tudi trdne oblike: jod, fosfor, silicij, selen.
Nekatere nekovine imajo posebno lastnost - alotropijo. To pomeni, da lahko obstajajo v različnih modifikacijah in oblikah. Na primer:
- plinasti kisik ima modifikacije: kisik in ozon;
- trdi ogljik lahko obstaja v naslednjih oblikah: diamant, grafit, stekleni ogljik in drugi.
kompleksne anorganske spojine
Ta skupina snovi je številčnejša. Kompleksne spojine odlikuje prisotnost več kemičnih elementov v snovi.
Oglejmo si podrobneje kompleksne anorganske snovi. Primeri in njihova razvrstitev so predstavljeni spodaj v članku.
1. Oksidi so spojine, v katerih je kisik eden od elementov. Skupina vključuje:
- ne tvori soli (npr. ogljikov monoksid, dušikov oksid);
- oksidi, ki tvorijo sol (npr. natrijev oksid, cinkov oksid).
2. Kisline so snovi, ki vsebujejo vodikove ione in kisle ostanke. Na primer, dušikova kislina, žveplova kislina, vodikov sulfid.
3. Hidroksidi so spojine, ki vsebujejo skupino -OH. Razvrstitev:
- baze - topne in netopne alkalije - bakrov hidroksid, natrijev hidroksid;
- kisline, ki vsebujejo kisik - dihidrogen trioksokarbonat, vodikov trioksonitrat;
- amfoterno - kromov hidroksid, bakrov hidroksid.
4. Soli so snovi, ki vsebujejo kovinske ione in kislinske ostanke. Razvrstitev:
- srednje: natrijev klorid, železov sulfid;
- kislo: natrijev bikarbonat, hidrosulfati;
- osnovno: dihidroksokrom nitrat, hidroksokrom nitrat;
- kompleks: natrijev tetrahidroksocinkat, kalijev tetrakloroplatinat;
- dvojno: kalijev alum;
- mešano: kalijev aluminijev sulfat, kalijev bakrov klorid.
5. Binarne spojine - snovi, sestavljene iz dveh kemičnih elementov:
- kisline brez kisika;
- soli brez kisika in drugo.
Anorganske spojine, ki vsebujejo ogljik
Takšne snovi tradicionalno spadajo v skupino anorganskih. Primeri snovi:
- Karbonati - estri in soli ogljikove kisline - kalcit, dolomit.
- Karbidi - spojine nekovin in kovin z ogljikom - berilijev karbid, kalcijev karbid.
- Cianidi - soli cianovodikove kisline - natrijev cianid.
- Ogljikovi oksidi - binarna spojina ogljika in kisika - ogljikov monoksid in ogljikov dioksid.
- Cianati - so derivati cianske kisline - fulmska kislina, izocianska kislina.
- karbonilne kovine –kompleks kovine in ogljikovega monoksida - nikljev karbonil.
Lastnosti anorganskih snovi
Vse obravnavane snovi se razlikujejo po posameznih kemičnih in fizikalnih lastnostih. Na splošno je mogoče razlikovati med značilnostmi vsakega razreda anorganskih snovi:
1. Navadne kovine:
- visoka toplotna in električna prevodnost;
- kovinski sijaj;
- pomanjkanje preglednosti;
- trdnost in duktilnost;
- pri sobni temperaturi ohranijo trdoto in obliko (razen živega srebra).
2. Preproste nekovine:
- preproste nekovine so lahko v plinastem stanju: vodik, kisik, klor;
- brom se pojavi v tekočem stanju;
- trdne nekovine imajo nemolekularno stanje in lahko tvorijo kristale: diamant, silicij, grafit.
3. Spojine:
- oksidi: reagirajo z vodo, kislinami in kislimi oksidi;
- kisline: reagirajo z vodo, bazičnimi oksidi in alkalijami;
- amfoterni oksidi: lahko reagirajo s kislimi oksidi in bazami;
- hidroksidi: raztopijo se v vodi, imajo širok razpon tališč, lahko spremenijo barvo pri interakciji z alkalijami.
Organske in anorganske snovi celice
Celica katerega koli živega organizma je sestavljena iz številnih komponent. Nekatere od njih so anorganske spojine:
- Voda. Na primer, količina vode v celici je med 65 in 95%. Potreben je za izvajanje kemičnih reakcij, gibanja komponent, procesa termoregulacije. Prav tako je voda tista, ki določa prostornino celice in stopnjo njene elastičnosti.
- Mineralne soli. V telesu so lahko prisotni tako v raztopljeni kot v neraztopljeni obliki. Pomembno vlogo v celičnih procesih igrajo kationi: kalij, natrij, kalcij, magnezij - in anioni: klor, bikarbonati, superfosfat. Minerali so bistveni za vzdrževanje osmotskega ravnovesja, uravnavanje biokemičnih in fizikalnih procesov, ustvarjanje živčnih impulzov, vzdrževanje ravni strjevanja krvi in številne druge reakcije.
Za vzdrževanje življenja niso pomembne le anorganske snovi celice. Organske sestavine zavzemajo 20-30 % njegove prostornine.
Razvrstitev:
- preproste organske snovi: glukoza, aminokisline, maščobne kisline;
- kompleksne organske snovi: beljakovine, nukleinske kisline, lipidi, polisaharidi.
Organske komponente so nujne za izvajanje zaščitne, energijske funkcije celice, služijo kot vir energije za celično delovanje in shranjujejo hranila, izvajajo sintezo beljakovin, prenašajo dedne informacije.
Članek je obravnaval bistvo in primere anorganskih snovi, njihovo vlogo v sestavi celice. Lahko rečemo, da bi bil obstoj živih organizmov nemogoč brez skupin organskih in anorganskih spojin. Pomembni so na vseh področjih človeškega življenja, pa tudi v obstoju vsakegaorganizem.