Každý deň človek komunikuje s veľkým množstvom predmetov. Sú vyrobené z rôznych materiálov, majú svoju štruktúru a zloženie. Všetko, čo človeka obklopuje, možno rozdeliť na organické a anorganické. V článku zvážime, aké sú také látky, uvedieme príklady. Tiež určíme, ktoré anorganické látky sa nachádzajú v biológii.
Popis
Anorganické látky sa nazývajú látky, ktoré neobsahujú uhlík. Sú opakom organických. Táto skupina zahŕňa aj niekoľko zlúčenín obsahujúcich uhlík, napríklad:
- kyanides;
- oxidy uhlíka;
- karbonáty;
- karbidy a iné.
Príklady anorganických látok:
- voda;
- rôzne kyseliny (chlorovodíková, dusičná, sírová);
- s alt;
- amoniak;
- oxid uhličitý;
- kovy a nekovy.
Anorganická skupina sa vyznačuje absenciou uhlíkového skeletu, ktorý je charakteristickýpre organické látky. Anorganické látky podľa zloženia sa zvyčajne delia na jednoduché a zložité. Jednoduché látky tvoria malú skupinu. Celkovo je ich približne 400.
Jednoduché anorganické zlúčeniny: kovy
Kovy sú jednoduché látky, ktorých spájanie atómov je založené na kovovej väzbe. Tieto prvky majú charakteristické kovové vlastnosti: tepelnú vodivosť, elektrickú vodivosť, ťažnosť, lesk a iné. Celkovo sa v tejto skupine rozlišuje 96 prvkov. Patria sem:
- alkalické kovy: lítium, sodík, draslík;
- kovy alkalických zemín: horčík, stroncium, vápnik;
- prechodné kovy: meď, striebro, zlato;
- ľahké kovy: hliník, cín, olovo;
- polokovy: polónium, moskovium, nihonium;
- lantanoidy a lantán: skandium, ytrium;
- aktinidy a aktinium: urán, neptúnium, plutónium.
V prírode sa kovy nachádzajú väčšinou vo forme rudy a zlúčenín. Na získanie čistého kovu bez nečistôt sa čistí. V prípade potreby je možný doping alebo iné spracovanie. Ide o špeciálnu vedu - metalurgiu. Delí sa na čiernu a farebnú.
Jednoduché anorganické zlúčeniny: nekovy
Nekovy sú chemické prvky, ktoré nemajú kovové vlastnosti. Príklady anorganických látok:
- voda;
- dusík;
- sulfur;
- kyslík aostatné.
Nekovy sa vyznačujú veľkým počtom elektrónov na vonkajšej energetickej úrovni ich atómu. To spôsobuje niektoré vlastnosti: zvyšuje sa schopnosť pripájať ďalšie elektróny, objavuje sa vyššia oxidačná aktivita.
V prírode môžete nájsť nekovy vo voľnom stave: kyslík, chlór, fluór, vodík. Rovnako ako pevné formy: jód, fosfor, kremík, selén.
Niektoré nekovy majú charakteristickú vlastnosť – alotropiu. To znamená, že môžu existovať v rôznych modifikáciách a formách. Napríklad:
- plynný kyslík má modifikácie: kyslík a ozón;
- tvrdý uhlík môže existovať v nasledujúcich formách: diamant, grafit, sklený uhlík a iné.
Komplexné anorganické zlúčeniny
Táto skupina látok je početnejšia. Komplexné zlúčeniny sa vyznačujú prítomnosťou niekoľkých chemických prvkov v látke.
Pozrime sa bližšie na zložité anorganické látky. Príklady a ich klasifikácia sú uvedené nižšie v článku.
1. Oxidy sú zlúčeniny, v ktorých je kyslík jedným z prvkov. Skupina obsahuje:
- nesotvorný (napr. oxid uhoľnatý, oxid dusnatý);
- oxidy tvoriace soli (napr. oxid sodný, oxid zinočnatý).
2. Kyseliny sú látky, ktoré obsahujú vodíkové ióny a kyslé zvyšky. Napríklad kyselina dusičná, kyselina sírová, sírovodík.
3. Hydroxidy sú zlúčeniny, ktoré obsahujú -OH skupinu. Klasifikácia:
- zásady - rozpustné a nerozpustné zásady - hydroxid meďnatý, hydroxid sodný;
- kyseliny obsahujúce kyslík - dihydrogéntrioxokarbonát, hydrogentrioxonitrát;
- amfotérny - hydroxid chrómový, hydroxid meďnatý.
4. Soli sú látky, ktoré obsahujú kovové ióny a zvyšky kyselín. Klasifikácia:
- médium: chlorid sodný, sulfid železa;
- kyslé: hydrogénuhličitan sodný, hydrosírany;
- základné: dihydroxochrómnitrát, hydroxochrómnitrát;
- komplex: tetrahydroxozinkat sodný, tetrachlórplatičitan draselný;
- double: kamenec draselný;
- zmiešané: síran draselno-hlinitý, chlorid draselný a meďnatý.
5. Binárne zlúčeniny - látky pozostávajúce z dvoch chemických prvkov:
- bezkyslíkaté kyseliny;
- bezkyslíkové soli a iné.
Anorganické zlúčeniny obsahujúce uhlík
Takéto látky tradične patria do skupiny anorganických. Príklady látok:
- Uhličitany - estery a soli kyseliny uhličitej - kalcit, dolomit.
- Karbidy - zlúčeniny nekovov a kovov s uhlíkom - karbid berýlia, karbid vápnika.
- Kyanidy – soli kyseliny kyanovodíkovej – kyanid sodný.
- Oxidy uhlíka – binárna zlúčenina uhlíka a kyslíka – oxid uhoľnatý a oxid uhličitý.
- Kyanáty – sú deriváty kyseliny kyanovej – kyselina fulmová, kyselina izokyaná.
- Karbonylové kovy –komplex kovu a oxidu uhoľnatého - karbonyl niklu.
Vlastnosti anorganických látok
Všetky posudzované látky sa líšia v jednotlivých chemických a fyzikálnych vlastnostiach. Vo všeobecnosti je možné rozlíšiť charakteristické znaky každej triedy anorganických látok:
1. Základné kovy:
- vysoká tepelná a elektrická vodivosť;
- kovový lesk;
- nedostatok transparentnosti;
- pevnosť a ťažnosť;
- pri izbovej teplote si zachovávajú svoju tvrdosť a tvar (okrem ortuti).
2. Jednoduché nekovy:
- jednoduché nekovy môžu byť v plynnom stave: vodík, kyslík, chlór;
- bróm sa vyskytuje v tekutom stave;
- pevné nekovy majú nemolekulárny stav a môžu vytvárať kryštály: diamant, kremík, grafit.
3. Zlúčeniny:
- oxidy: reagujú s vodou, kyselinami a kyslými oxidmi;
- kyseliny: reagujú s vodou, zásaditými oxidmi a zásadami;
- amfotérne oxidy: môžu reagovať s kyslými oxidmi a zásadami;
- hydroxidy: rozpúšťajú sa vo vode, majú široký rozsah teplôt topenia, môžu meniť farbu pri interakcii s alkáliami.
Organické a anorganické látky bunky
Bunka akéhokoľvek živého organizmu sa skladá z mnohých komponentov. Niektoré z nich sú anorganické zlúčeniny:
- Voda. Napríklad množstvo vody v bunke je medzi 65 a 95 %. Je to nevyhnutné pre realizáciu chemických reakcií, pohyb komponentov, proces termoregulácie. Je to tiež voda, ktorá určuje objem bunky a stupeň jej elasticity.
- Minerálne soli. V tele môžu byť prítomné v rozpustenej aj nerozpustenej forme. Dôležitú úlohu v bunkových procesoch zohrávajú katióny: draslík, sodík, vápnik, horčík - a anióny: chlór, hydrogénuhličitany, superfosfát. Minerály sú nevyhnutné pre udržanie osmotickej rovnováhy, reguláciu biochemických a fyzikálnych procesov, generovanie nervových impulzov, udržiavanie úrovne zrážanlivosti krvi a mnoho ďalších reakcií.
Pre udržanie života sú dôležité nielen anorganické látky bunky. Organické zložky zaberajú 20-30 % jeho objemu.
Klasifikácia:
- jednoduché organické látky: glukóza, aminokyseliny, mastné kyseliny;
- komplexné organické látky: proteíny, nukleové kyseliny, lipidy, polysacharidy.
Organické zložky sú nevyhnutné na plnenie ochrannej, energetickej funkcie bunky, slúžia ako zdroj energie pre bunkovú činnosť a uchovávajú živiny, uskutočňujú syntézu bielkovín, prenášajú dedičné informácie.
Článok skúmal podstatu a príklady anorganických látok, ich úlohu v zložení bunky. Môžeme povedať, že existencia živých organizmov by bola nemožná bez skupín organických a anorganických zlúčenín. Sú dôležité v každej oblasti ľudského života, ako aj v existencii každéhoorganizmus.
