هر روز یک فرد با تعداد زیادی از اشیاء تعامل دارد. آنها از مواد مختلف ساخته شده اند، ساختار و ترکیب خاص خود را دارند. هر چیزی که یک فرد را احاطه کرده است را می توان به ارگانیک و معدنی تقسیم کرد. در مقاله ، ما در نظر خواهیم گرفت که چنین موادی چیست ، مثال هایی ارائه می دهیم. ما همچنین تعیین خواهیم کرد که کدام مواد معدنی در زیست شناسی یافت می شود.
شرح
مواد غیر آلی به موادی گفته می شود که کربن ندارند. آنها مخالف ارگانیک هستند. این گروه همچنین شامل چندین ترکیب حاوی کربن است، به عنوان مثال:
- سیانید؛
- اکسیدهای کربن؛
- کربنات ها؛
- کاربیدها و دیگران.
نمونه هایی از مواد معدنی:
- آب;
- اسیدهای مختلف (کلریدریک، نیتریک، سولفوریک)؛
- نمک؛
- آمونیاک؛
- دی اکسید کربن؛
- فلزات و غیرفلزات.
گروه معدنی با عدم وجود اسکلت کربنی که مشخصه است متمایز می شود.برای مواد آلی مواد معدنی با توجه به ترکیباتشان معمولاً به ساده و پیچیده تقسیم می شوند. مواد ساده گروه کوچکی را تشکیل می دهند. در مجموع تقریباً 400 عدد وجود دارد.
ترکیبات غیر آلی ساده: فلزات
فلزات مواد ساده ای هستند که اتصال اتم های آنها بر اساس یک پیوند فلزی است. این عناصر دارای خواص فلزی هستند: هدایت حرارتی، هدایت الکتریکی، شکل پذیری، درخشندگی و غیره. در مجموع 96 عنصر در این گروه متمایز می شوند. این موارد عبارتند از:
- فلزات قلیایی: لیتیوم، سدیم، پتاسیم؛
- فلزات قلیایی خاکی: منیزیم، استرانسیوم، کلسیم؛
- فلزات واسطه: مس، نقره، طلا؛
- فلزات سبک: آلومینیوم، قلع، سرب؛
- نیمه فلزات: پلونیوم، موسکوویوم، نیهونیوم؛
- لانتانیدها و لانتانیم: اسکاندیم، ایتریم؛
- اکتینیدها و اکتینیم: اورانیوم، نپتونیم، پلوتونیوم.
بیشتر در طبیعت، فلزات به صورت سنگ معدن و ترکیبات یافت می شوند. برای به دست آوردن فلز خالص بدون ناخالصی، آن را خالص می کنند. در صورت لزوم، دوپینگ یا پردازش های دیگر امکان پذیر است. این یک علم خاص است - متالورژی. به سیاه و رنگی تقسیم می شود.
ترکیبات معدنی ساده: غیر فلزات
غیر فلزات عناصر شیمیایی هستند که خاصیت فلزی ندارند. نمونه هایی از مواد معدنی:
- آب;
- نیتروژن;
- گوگرد;
- اکسیژن ودیگران.
غیر فلزات با تعداد زیادی الکترون در سطح انرژی بیرونی اتم خود مشخص می شوند. این باعث برخی خواص می شود: توانایی اتصال الکترون های اضافی افزایش می یابد، فعالیت اکسیداتیو بالاتر ظاهر می شود.
در طبیعت، می توانید غیر فلزات را در حالت آزاد پیدا کنید: اکسیژن، کلر، فلوئور، هیدروژن. و همچنین اشکال جامد: ید، فسفر، سیلیکون، سلنیوم.
برخی از غیر فلزات دارای خاصیت متمایزی هستند - آلوتروپی. یعنی می توانند در اصلاحات و اشکال مختلف وجود داشته باشند. به عنوان مثال:
- اکسیژن گازی تغییراتی دارد: اکسیژن و ازن؛
- کربن سخت می تواند به اشکال زیر وجود داشته باشد: الماس، گرافیت، کربن شیشه ای و غیره.
ترکیبات معدنی پیچیده
این گروه از مواد بیشتر است. ترکیبات پیچیده با وجود چندین عنصر شیمیایی در ماده متمایز می شوند.
بیایید نگاهی دقیق تر به مواد معدنی پیچیده بیندازیم. نمونه ها و طبقه بندی آنها در زیر در مقاله ارائه شده است.
1. اکسیدها ترکیباتی هستند که اکسیژن یکی از عناصر آن است. این گروه شامل:
- غیر تشکیل دهنده نمک (مثلاً مونوکسید کربن، اکسید نیتریک)؛
- اکسیدهای تشکیل دهنده نمک (مانند اکسید سدیم، اکسید روی).
2. اسیدها موادی هستند که حاوی یون های هیدروژن و باقی مانده های اسیدی هستند. به عنوان مثال، اسید نیتریک، اسید سولفوریک، سولفید هیدروژن.
3. هیدروکسیدها ترکیباتی هستند که دارای گروه -OH هستند.طبقه بندی:
- بازها - قلیاهای محلول و نامحلول - هیدروکسید مس، هیدروکسید سدیم؛
- اسیدهای حاوی اکسیژن - دی هیدروژن تری اکسوکربنات، هیدروژن تری اکسونیترات؛
- آمفوتریک - هیدروکسید کروم، هیدروکسید مس.
4. نمک ها موادی هستند که حاوی یون های فلزی و بقایای اسید هستند. طبقه بندی:
- متوسط: کلرید سدیم، سولفید آهن؛
- اسیدی: بی کربنات سدیم، هیدروسولفات ها؛
- اصلی: نیترات دی هیدروکسوکروم، نیترات هیدروکسوکروم؛
- کمپلکس: تتراهیدروکسوزینکات سدیم، تتراکلروپلاتینات پتاسیم؛
- دوبل: آلوم پتاسیم؛
- مخلوط: سولفات آلومینیوم پتاسیم، کلرید مس پتاسیم.
5. ترکیبات دوتایی - مواد متشکل از دو عنصر شیمیایی:
- اسیدهای بدون اکسیژن؛
- نمک های بدون اکسیژن و غیره.
ترکیبات غیر آلی حاوی کربن
این گونه مواد به طور سنتی در گروه غیر آلی قرار دارند. نمونه مواد:
- کربنات ها - استرها و نمک های اسید کربنیک - کلسیت، دولومیت.
- کاربیدها - ترکیبات غیر فلزات و فلزات با کربن - کاربید بریلیم، کاربید کلسیم.
- سیانیدها - نمکهای اسید هیدروسیانیک - سیانید سدیم.
- اکسیدهای کربن - یک ترکیب دوتایی از کربن و اکسیژن - مونوکسید کربن و دی اکسید کربن.
- سیانات ها - مشتقاتی از اسید سیانیک - اسید فولمیک، اسید ایزوسیانیک هستند.
- فلزات کربونیل –مجموعه ای از فلز و مونوکسید کربن - نیکل کربونیل.
خواص مواد معدنی
همه مواد در نظر گرفته شده در خواص شیمیایی و فیزیکی فردی متفاوت هستند. به طور کلی، می توان ویژگی های متمایز هر دسته از مواد معدنی را تشخیص داد:
1. فلزات اساسی:
- رسانایی حرارتی و الکتریکی بالا؛
- درخشش فلزی;
- عدم شفافیت؛
- استحکام و شکل پذیری؛
- در دمای اتاق سختی و شکل خود را حفظ می کنند (به جز جیوه).
2. غیر فلزات ساده:
- غیر فلزات ساده می توانند در حالت گاز باشند: هیدروژن، اکسیژن، کلر؛
- برم در حالت مایع رخ می دهد؛
- غیر فلزات جامد حالت غیر مولکولی دارند و می توانند بلورهایی تشکیل دهند: الماس، سیلیکون، گرافیت.
3. ترکیبات:
- اکسیدها: با آب، اسیدها و اکسیدهای اسیدی واکنش می دهند؛
- اسیدها: با آب، اکسیدهای اساسی و قلیاها واکنش می دهند؛
- اکسیدهای آمفوتریک: می توانند با اکسیدها و بازهای اسیدی واکنش دهند؛
- هیدروکسیدها: در آب حل می شوند، دارای طیف وسیعی از نقاط ذوب هستند، می توانند هنگام تعامل با مواد قلیایی رنگ تغییر دهند.
مواد آلی و معدنی سلول
یک سلول هر موجود زنده از اجزای بسیاری تشکیل شده است. برخی از آنها ترکیبات معدنی هستند:
- آب. به عنوان مثال، مقدار آب در یک سلول بین 65 تا 95 درصد است. برای اجرای واکنش های شیمیایی، حرکت اجزاء، فرآیند تنظیم حرارت ضروری است. همچنین این آب است که حجم سلول و میزان کشسانی آن را تعیین می کند.
- نمک های معدنی. آنها می توانند هم به صورت محلول و هم به صورت حل نشده در بدن وجود داشته باشند. نقش مهمی در فرآیندهای سلولی توسط کاتیون ها ایفا می شود: پتاسیم، سدیم، کلسیم، منیزیم - و آنیون ها: کلر، بی کربنات ها، سوپر فسفات. مواد معدنی برای حفظ تعادل اسمزی، تنظیم فرآیندهای بیوشیمیایی و فیزیکی، تولید تکانه های عصبی، حفظ سطح لخته شدن خون و بسیاری از واکنش های دیگر ضروری هستند.
نه تنها مواد معدنی سلول برای حفظ حیات مهم هستند. اجزای آلی 20 تا 30 درصد از حجم آن را اشغال می کنند.
طبقه بندی:
- مواد آلی ساده: گلوکز، اسیدهای آمینه، اسیدهای چرب؛
- مواد آلی پیچیده: پروتئین ها، اسیدهای نوکلئیک، لیپیدها، پلی ساکاریدها.
اجزای آلی برای انجام عملکرد محافظتی و انرژی سلول ضروری هستند، آنها به عنوان منبع انرژی برای فعالیت سلولی و ذخیره مواد مغذی، انجام سنتز پروتئین، انتقال اطلاعات ارثی عمل می کنند.
مقاله جوهر و نمونه هایی از مواد معدنی، نقش آنها در ترکیب سلول را بررسی کرد. می توان گفت که وجود موجودات زنده بدون گروه هایی از ترکیبات آلی و معدنی غیر ممکن خواهد بود. آنها در هر زمینه ای از زندگی انسان و همچنین در وجود هر یک از آنها مهم هستندارگانیسم.
