Неорганические вещества сложные: Классификация неорганических веществ, основные классы и номенклатура с примерами в таблице

Содержание

Простые и сложные неорганические вещества их состав и классификация

8. Простые и сложные неорганические вещества, их состав и классификация.

    Ответом на этот вопрос может служить схема, в основе которой лежит классификация веществ по количественному и качественному составу.
    
     Используя схему, необходимо кратко охарактеризовать вещества простые и сложные, состав веществ различных классов, привести примеры.
    
    
    
     Оксиды — это сложные вещества, состоящие из двух элементов, один из которых кислород.
    
     Кислоты — это электролиты, при диссоциации которых из положительных ионов образуются только ионы водорода (Н+).
    
     Основания — это электролиты, при диссоциации которых из отрицательных ионов образуются только гидроксид-ионы (ОН-).
    
     Соли — это электролиты, при диссоциации которых образуются катионы металлов и анионы кислотного остатка.
    
     Далее следует привести уравнения реакций, характеризующие основные свойства каждого класса соединений.


    
     Для оксидов таким свойством является взаимодействие с водой:
    
    
    
    
    
     Характерным свойством солей является взаимодействие друг с другом:
    
    
    
     В заключение важно показать, что причинами многообразия веществ являются их: а) качественный состав; б) количественный состав.
    
     В настоящий момент известно более 50 тыс. неорганических и несколько миллионов органических соединений, в то время как открыто лишь 114 химических элементов. Это объясняется тем, что атомы могут соединяться в разной последовательности и в разном количественном соотношении. Так, например, азот может образовывать пять оксидов: N2O; NO; N2O3; NO2, N2O5. А сера входит в состав 11 кислот.
    
     Другая причина многообразия заключается в том, что некоторые химические элементы могут образовывать несколько простых веществ. Такое явление получило название аллотропия, а простые вещества — аллотропные видоизменения.
Например, видоизменения кислорода, углерода и фосфора соответственно: кислород О2 и озон О3; графит, алмаз,
    
     карбин, фуллерен; белый, красный, черный.
    
     Различие в свойствах объясняется разным порядком связи атомов в молекулах и их расположением в пространстве, т. е. химическим строением.

9. Задача. Какой объем оксида углерода (IV) выделится при н. у. в результате взаимодействия соляной кислоты массой 7,3 г и карбоната натрия?


    
    
    

10. Взаимосвязь между классами неорганических веществ.

    При ответе важно показать единство мира неорганических веществ. Для этого можно использовать схемы, отражающие связи между классами неорганических веществ, а затем записать уравнения химических реакций, подтверждающих эти связи.

    
     Схемы могут быть, например, такими:
    
    
    
     При составлении уравнений химических реакций необходимо давать названия веществам и указывать, к каким классам неорганических соединений они относятся

11.

Классификация химических реакций.

    тов реакции; б) выделение или поглощение теплоты; в) изменение степени окисления химических элементов; г) наличие или отсутствие катализатора; д) обратимость реакций.
    
     а) По числу и составу исходных веществ и продуктов реакции химические реакции можно разделить на следующие типы: разложение; соединение; обмен; замещение
    
     Разложение — это реакция, в результате которой из одного вещества получается несколько.
    
     Разложению могут быть подвергнуты некоторые соли, кислоты, оксиды и основания (прежде всего нерастворимые):

    
    
    
     Соединение — это реакция, в результате которой из нескольких веществ получается одно. Например, сера соединяется с железом; многие кислотные и основные оксиды соединяются с водой или друг с другом:
    
    
    
     Обмен — это реакция между сложными веществами, в результате которой они обмениваются своими составными частями. Обмен наиболее характерен для ионных реакций. Например, реакция нейтрализации НСl + NaOH = NaCl + h4O; реакции между со-
    
     лями СаСl2 + Na2CO3 = CaCO3 + 2NaCl и т. д.
    
     Замещение — в неорганической химии к такому типу относят реакцию, в которую вступает сложное вещество и простое. В результате этой реакции образуется новое простое и сложное вещества. Например, железо замещает медь из ее хлорида Fe + CuCl2 = = Сu + FeCl2; натрий замещает водород из воды 2Na + 2Н20 = h4 + 2NaOH.
    
     б) В зависимости от теплового эффекта реакции подразделяются на экзотермические и эндотермические.
    
     Экзотермическими называют реакции, протекающие с выделением энергии:
    
     2Mg + 02 = 2MgO + Q
    
     Реакции, сопровождающиеся поглощением энергии, называют эндотермическими:
    
     СаСО3 = СаО + СО2 — Q
    
     Выделение или поглощение энергии может быть обозначено в уравнении реакции соответственно знаком +Q или -Q.
    
     Реакции разложения обычно протекают с поглощением энергии, а присоединения — с выделением энергии.
    
     в) Окислительно-восстановительными называют реакции, в результате которых некоторые элементы, входящие в состав исходных веществ и продуктов, меняют свои степени окисления. Например, окисление меди кислородом:
    
    
    
    
    
     Замещение иона брома атомами хлора тоже является окислительно-восстановительной реакцией:
    
    
    
     Есть реакции, идущие и без изменения степени окисления. Например, реакции ионного обмена:
    
    
    
     г) Каталитические и некаталитические реакции. Реакции, идущие с участием катализаторов, называются каталитическими. Не все реакции нуждаются в катализаторах, но многие без катализаторов практически идти не могут. Пример такой реакции — разложение пероксида водорода (протекает быстрее в присутствии оксида марганца (IV)):
    
    
    
     д) Необратимые и обратимые реакции. Необратимые реакции протекают до полного превращения исходных веществ в продукты:
    
    
    
     Признаками необратимости реакций в растворах является образование малодиссоциирующего вещества (осадка, газа или воды).
    
     Обратимые реакции протекают как в сторону получения продуктов реакции, так и в сторону получения исходных веществ:
    
    
    
     Важно отметить, что по разным признакам одна и та же реакция может быть отнесена одновременно к нескольким типам, например Эта реакция относится к реакциям: соединения, экзотермическим, окислительно-восстановительным, каталитическим и обратимым.

12. Окислительно-восстановительные реакции. Окислитель и восстановитель.

    Ответ можно начать с утверждения о том, что по изменению степени окисления химических элементов различают реакции окислительно-восстановительные и реакции, идущие без изменения степеней окисления (например, ионного обмена).
    
     Реакции, протекающие с изменением степени окисления, называются окислительно-восстановительными реакциями.


    
     Рассмотрим с точки зрения этого признака пример:
    
    
    
     Частица (атом, ион), которая в ходе окислительно-восстановительного процесса отдает электроны, называется восстановителем. Процесс отдачи электронов — окисление. Восстановитель свою степень окисления повышает. В приведенном примере это натрий Na.
    
     Частица, принимающая электроны, — окислитель, он восстанавливается и понижает степень окисления. В нашем случае это сера S.
    
     Важно обратить внимание, что число электронов, отданных восстановителем, должно равняться числу электронов, принятых окислителем.
    
     В составе сложных веществ элементы могут иметь разные степени окисления. От этого зависит, окислителем или восстановителем является это вещество. Так, например, азотная кислота является окислителем. В состав азотной кислоты HNO3 входит азот, имеющий степень окисления +5, который в процессе окислительно-восстановительной реакции может только понижать свою степень окисления, принимая электроны.

    
     Сероводород h4S — восстановитель за счет атома серы со степенью окисления -2.
    
    

13. Задача. Какая масса оксида углерода (IV) образуется при взаимодействии карбоната кальция с раствором соляной кислоты с массовой долей 8,3% и массой 100 г?


    

14. Реакции ионного обмена. Условия их протекания до конца. Отличие реакций ионного обмена от окислительно-восстановительных.

    Ответ можно начать с положения о том, что поскольку электролиты в растворах образуют ионы, то реакции в них происходят не между молекулами, а между ионами.
    
     Если смешать растворы двух диссоциирующих веществ, то положительно заряженные ионы (катионы) взаимодействуют с ионами, заряженными отрицательно (анионы).
    
     Это положение следует подтвердить примерами.

    
     1. Одно из образующихся веществ является малодиссоциирующим. Это может быть:
    
     а) осадок
    
    
    
     В результате реакции образуется угольная кислота, которая разлагается на газ оксид углерода (IV) и воду.
    
    
    
     Все участвующие в реакции вещества находятся в виде ионов. Связывание их с образованием нового вещества не происходит, поэтому реакция в этом случае практически не осуществима.
    
     Приведенные примеры свидетельствуют о том, что необходимыми условиями протекания реакций ионного обмена до конца являются: 1) образование осадка; 2) выделение газа; 3) образование малодиссоциирующих молекул воды.
    
     Естественно, что в ходе ответа можно приводить другие примеры реакций ионного обмена, но при этом важно помнить об использовании таблицы «Растворимость кислот, оснований и солей в воде», из которой видно, какое вещество растворимо, а какое — нет.
    
     Отличительной особенностью реакции ионного обмена от окислительно-восстановительных реакций является то, что они протекают без изменения степеней окисления, участвующих в реакции частиц

15. Кислоты. Химические свойства кислот. Взаимодействие с металлами, основными оксидами, основаниями, солями (на примере серной или хлороводородной кислот).


    
    
    
    
    

16. Задача. Вычислите массовую долю кислорода в карбонате кальция СаСО3.


    

17. Амфотерные гидроксиды (на примере гидроксида цинка или алюминия). Взаимодействие их с кислотами, щелочами, разложение при нагревании.

    В начале ответа можно разъяснить, что такое ам-фотерность. Амфотерностъ (от греч. amphoteros — и тот и другой, оба) — способность некоторых химических элементов и их соединений (например, оксидов, гидроксидов) в зависимости от условий проявлять либо основные, либо кислотные свойства.
    
     Известно, что свойства химических элементов одного периода периодической системы Д. И. Менделеева в связи с увеличением атомного номера изменяются: в начале периода расположены химические элементы металлы, а в конце — неметаллы.
    
     В пределах каждого периода элементы со свойствами металлов сменяются элементами, которые проявляют свойства как металлов, так и неметаллов. Соединения этих элементов называются амфотерными, например Zn — цинк, Be — бериллий, А1 — алюминий и др. Простое вещество цинк — металл. Он образует оксид цинка ZnO и гидроксид цинка Zn(OH)2 — белое нерастворимое в воде вещество.
    
     Как известно, характерным свойством кислот и оснований является их взаимодействие друг с другом.
    
     Гидроксид цинка, как основание, взаимодействует с кислотой, образуя растворимую в воде соль:
    
    
    
     Но оказывается, что гидроксид цинка вступает во взаимодействие и со щелочью. При этом происходит следующая реакция:
    
    
    
     Гидроксид цинка в этой реакции проявляет свойства кислоты. Таким образом, гидроксид цинка имеет двойственные свойства, он амфотерен.
    
     Разложение амфотерных гидроксидов при нагревании происходит так же, как и всех нерастворимых оснований:
    
    
    
     В заключение необходимо отметить, что наличие амфотерных соединений свидетельствует об отсутствии резких границ в классификации веществ (металлы — неметаллы, основания — кислоты).

18. Задача. Какой объем кислорода (н. у.) образуется при разложении бертолетовой соли (КСlO3) массой 24,5 г? Известно, что кроме кислорода образуется хлорид калия.


    
    
    

19. Основания, их классификация. Химические свойства щелочей: взаимодействие с оксидами неметаллов и кислотами.

    Основаниями называют сложные вещества, состоящие из атомов металла и одной или нескольких гидроксогрупп.
    
     По отношению к воде основания можно разделить на растворимые: NaOH; Ba(OH)2 и нерастворимые: Cu(OH)2; Fe(OH)2. Растворимые основания называются щелочами.
    
     С точки зрения электролитической диссоциации основанием называется соединение, образующее в водном растворе из отрицательных ионов только гидроксид-ионы ОН .
    
    
    
    

20. Понятие аллотропии. Аллотропные видоизменения кислорода.

    Ответ следует начать с определения понятия аллотропии как способности химических элементов существовать в виде нескольких простых веществ (аллотропных видоизменений).
    
     Аллотропия (от греч. allos — другой и tropos — образ, способ) связана либо с разным числом атомов в молекуле, либо со строением.
    
     Аллотропные видоизменения есть у большинства химических элементов. Например, сера бывает ромбическая, моноклинная, пластическая; углерод существует в виде графита, алмаза, карбина, фуллере-на. Известно серое и белое олово; фосфор красный, белый и черный.
    
     Кислород может существовать в виде двух аллотропных видоизменений: кислород О2 и озон О3.
    
     При сравнении физических свойств кислорода и озона целесообразно вспомнить, что это газообразные вещества, различающиеся по плотности (озон в 1,5 раза тяжелее кислорода), температурам плавления и кипения. Озон лучше растворяется в воде.
    
     Кислород в нормальных условиях — газ, без цвета и запаха, озон — газ голубого цвета с характерным резким, но приятным запахом.
    
     Есть отличия и в химических свойствах.
    
     Озон химически активнее кислорода. Активность озона объясняется тем, что при его разложении образуется молекула кислорода и атомарный кислород, который активно реагирует с другими веществами. Например, озон легко реагирует с серебром, тогда как кислород не соединяется с ним даже при нагревании:
    
    
    
     Но в то же время и озон и кислород реагируют с активными металлами, например с калием К.
    
     Получение озона происходит по следующему уравнению:
    
    
    
     Реакция идет с поглощением энергии при прохождении электрического разряда через кислород, например во время грозы, при сверкании молнии. Обратная реакция происходит при обычных условиях, так как озон — неустойчивое вещество. В природе озон разрушается под действием газов, выбрасываемых в атмосферу, например фреонов, в процессе техногенной деятельности человека.
    
     Результатом является образование так называемых озоновых дыр, т. е. разрывов в тончайшем слое, состоящем из молекул озона.

21.

Соли угольной кислоты: карбонаты натрия, калия, кальция, их практическое значение. Распознавание карбонатов.

    Карбонаты — соли угольной кислоты. Наиболее распространены в природе карбонаты кальция
    
    
    
     да NaHCO3), кондитерском производстве (хлебопечение — разрыхлитель (NH5)2CO3), оптика (кальцит),
    
     сельском хозяйстве (известняк, доломитовая мука для известкования кислых почв), строительстве (известняк), в быту (кальцинированная и питьевая сода) и так далее.

22. Задача. Какое количество вещества алюминия (моль) образуется при восстановлении 20,4 г оксида алюминия водородом?


    

23. Оксиды, их классификация и химические свойства (отношение к воде, кислотам, щелочам).


    
    
     Следует обратить внимание на то, что к кислотным оксидам, помимо оксидов неметаллов, могут относиться также и оксиды металлов с валентностью больше трех (например, оксид хрома (VI)).
    
     Примеры несолеобразующих оксидов учащийся приводит по желанию: СО, NO.
    
     Разложение солей, кислот и нерастворимых оснований:
    
    
    
     Аналогично основным оксидам рассматривают химические свойства кислотных оксидов и составляют соответствующие уравнения реакций, обратив внимание на взаимодействие кислотных оксидов с основными:
    
    
    
     Свойства амфотерных оксидов можно (по желанию) рассмотреть на примере оксида алюминия:
    
     1) реагирует с кислотами (как основные оксиды):
    
    
    
     2) реагирует с основаниями (как кислотные оксиды):
    
    
    
     По желанию учащийся может рассказать о взаимодействии основных и амфотерных оксидов с водородом (Н2) (на примере оксида меди II):
    
    

24. Строение атома: ядро, электронная оболочка. Химический элемент. Схемы строения атомов на примере химических элементов третьего периода.

    В результате экспериментов, посвященных изучению строения атома, было установлено, что атом состоит из положительно заряженного ядра и электронной оболочки.
    
     Ядро образовано протонами и нейтронами.
    
     Протон — это частица, имеющая положительный заряд (+1).
    
     Нейтрон — это нейтральная частица, заряд ее равен 0.
    
     Из определений следует, что величина заряда ядра атома равна числу протонов и имеет положительное значение.
    
     Электронная оболочка образована электронами, заряд у которых отрицательный. Число электронов равно числу протонов, поэтому заряд атома в целом равен 0 (т. е. атом электронейтральная частица).
    
     Число протонов, а следовательно, заряд ядра и число электронов численно равны порядковому номеру химического элемента.
    
     Далее следует отметить, что практически вся масса атома сосредоточена в ядре. Это связано с тем, что масса электрона настолько меньше массы протона или нейтрона, что ею пренебрегают (не учитывают).
    
     Электроны двигаются вокруг ядра атома, не беспорядочно, а в зависимости от энергии, которой они обладают, образуя так называемый электронный слой.
    
     На каждом электронном слое может располагаться определенное число электронов: на первом — не больше двух, на втором — не больше восьми, на третьем — не больше восемнадцати.
    
     Число электронных слоев определяется по номеру периода, в котором расположен химический элемент.
    
     Число электронов на последнем (внешнем) слое определяется по номеру группы рассматриваемого элемента.
    
     Так, например, кислород расположен во втором периоде VI группы. Из этого следует, что у него два электронных слоя и на внешнем (втором) расположено шесть электронов.
    
     Электронные слои заполняются у атомов постепенно, по мере увеличения общего числа электронов, которое соответствует порядковому номеру химического элемента. В сумме на первых двух электронных слоях может располагаться не более 10 электронов, т. е. элементом, завершающим второй период, является неон (Ne).
    
     У атомов третьего периода в атоме находится три электронных слоя. Первый и второй электронные слои заполнены электронами до предела. Для первого представителя элементов третьего периода натрия схема расположения электронов в атоме выглядит так:
    
    
    
     Из схемы видно, что атом натрия имеет заряд ядра +11. Электронную оболочку атома составляют 11 электронов. На первом электронном слое находится два электрона, на втором — восемь, а на третьем — один электрон. У магния, как элемента II группы этого периода, на внешнем электронном слое находится уже два электрона:
    
    
    
     Для остальных элементов периода изменение строения атома происходит аналогично. У каждого последующего элемента, в отличие от предыдущего, заряд ядра больше на одну единицу и на внешнем электронном слое расположено на один электрон больше. Число электронов, располагающихся на внешнем электронном слое, равно номеру группы.
    
     Завершает период аргон. Заряд его ядра +18. Это элемент VIII группы, поэтому на внешнем электронном слое его атома находится восемь электронов:
    
    
    
     Далее можно сделать выводы и об изменении свойств элементов в периоде.
    
     Любой период (кроме первого) начинается типичным металлом. В третьем периоде это натрий Na. Далее следует магний Mg, также обладающий ярко выраженными металлическими свойствами. Следующий элемент в периоде — алюминий А1. Это амфотерный элемент, проявляющий двойственные свойства (и металлов и неметаллов). Остальные элементы в периоде — неметаллы: кремний Si, фосфор Р, хлор С1. И заканчивается период инертным газом аргоном Аг.
    
     Таким образом, в периоде происходит постепенное ослабление металлических свойств и возрастание свойств неметаллов. Такое изменение свойств объясняется увеличением числа электронов на внешнем электронном слое: от 1 — 2, характерных для металлов, и заканчивая 5 — 8 электронами, соответствующими элементам-неметаллам.

25. Натрий, его положение в периодической системе химических элементов Д. И. Менделеева, строение атома. Физические и химические свойства; взаимодействие с неметаллами, водой.

    В периодической таблице химических элементов натрий Na расположен в третьем периоде I группы главной подгруппы.
    
     Рассказывая о строении атома натрия, учащийся должен изобразить распределение электронов по электронным слоям:
    
     Однако по желанию учащийся может расширить свой ответ информацией о составе атома графической схемой и электронной формулой:
    
    
    
    
    
     Натрий — металл. Основная степень окисления +1. Натрий образует оксид Na2O и гидроксид NaOH, которые проявляют основные свойства.
    
     При освещении вопроса о нахождении натрия и его соединений в природе необходимо отметить, что как простое вещество натрий в природе не встречается из-за высокой химической активности. Получают натрий из расплава хлорида или гидроксида натрия при прохождении через него электрического тока.
    
     Натрий — серебристо-белый металл, с небольшой плотностью, легкоплавкий, легко окисляется на воздухе.
    
     При характеристике химических свойств необходимо отметить, что натрий, как и другие щелочные металлы, чрезвычайно активный металл. Это происходит потому, что он легко отдает единственный электрон, находящийся на внешнем электронном слое.
    
     Далее можно рассмотреть его взаимодействие: а) с простыми веществами; б) со сложными веществами.
    
    
    
     При записи уравнений реакций со сложными веществами необходимо помнить, что в растворах кислот натрий сначала реагирует с водой (см. реакцию выше), а потом уже идет реакция между щелочью и кислотой:
    
    
    
     Закончить ответ можно рассказом о применении натрия.
    
     Применение натрия как металла связано с его восстановительными свойствами; он используется в качестве катализатора в органической химии, газа-наполнителя в светильниках, в виде сплава с калием — как хладагент в ядерных реакторах-размножителях на быстрых нейтронах. Мировое ежегодное потребление натрия и его соединений превосходит 100 млн т.
    
     Наиболее важные соединения натрия, применяемые в быту и на производстве, — бикарбонат натрия NaHCO3, карбонат натрия Na2CO3, гидроксид натрия NaOH, раствор силиката натрия Na2SiO3 (жидкое стекло) — силикатный клей.

Классификация неорганических веществ

Каждый класс веществ образован веществами со сходными свойствами. Эти вещества имеют схожее строение и состав.

Все неорганические вещества делят на простые и сложные. Простые вещества состоят из атомов одного химического элемента. К простым веществам относятся металлы: медь, железо, натрий и другие; неметаллы: сера, фосфор, кислород, хлор; инэртные, или благородные газы: аргон, криптон, гелий, неон.

Сложные вещества состоят из атомов нескольких химических элементов. К сложным веществам относятся оксиды, основания, амфотэрные гидроксиды, кислоты и соли.

Оксидыэто сложные вещества, которые состоят из двух химических элементов, один из которых кислород. Общая формула оксидов: э-эм-о-эн, где эм и эн – индэксы. Степень окисления кислорода в оксидах равна минус двум.

Оксиды делят на две группы: солеобразующие и несолеобразующие (индифферентные).

Солеобразующие оксиды образуют гидроксиды и соответствующие соли. Например, к солеобразующим оксидам относятся оксид серы шесть, оксид кальция, оксид алюминия.

Несолеобразующие оксиды не образуют гидроксидов и солей. К таким оксидам относятся: оксид азота один, оксид азота два, оксид углерода два, оксид кремния два.

Оксиды бывают кислотные, амфотэрные и основные. Кислотным оксидам соответствуют кислотные гидроксиды, основным оксидам соответствуют основные гидроксиды.

Например: оксиду натрия соответствует основный гидроксид – гидроксид натрия, в реакции этого гидроксида с соляной кислотой образуется соль – хлорид натрия.

Оксиду алюминия соответствует амфотэрный гидроксид – гидроксид алюминия, этот гидроксид с азотной кислотой образует соль – нитрат алюминия.

Оксиду серы шесть соответствует кислотный гидроксид – серная кислота, эта кислота с гидроксидом меди два образует соль – сульфат меди два.

Оксиду марганца семь соответствует кислотный гидроксид – марганцовая кислота, которая в реакции с гидроксидом калия образует соль – перманганат калия.

Кислотные оксиды образованы элементами металлами и неметаллами со степенью окисления больше, чем плюс четыре.

Кислотным оксидам соответствуют кислоты: оксиду углерода четыре соответствует угольная кислота, оксиду серы шесть соответствует серная кислота, оксиду фосфора пять соответствует фосфорная кислота.

Для этих оксидов характерен ковалентный характер связи между элементами. В основном у кислотных оксидов молекулярная кристаллическая решётка. Они могут быть газообразными, жидкими и твёрдыми. Например: оксид серы четыре, оксид углерода четыре – газы, оксид хлора семь, оксид марганца семь – жидкости, оксид фосфора пять, оксид кремния четыре, оксид хрома шесть – твёрдые.

Основные оксидыэто оксиды, гидраты которых являются основаниями. Все основные оксиды являются оксидами металлов. Например: оксиду натрия соответствует гидроксид натрия, оксиду кальция соответствует гидроксид кальция, оксиду железа два соответствует гидроксид железа два.

Амфотэрные оксидыэто оксиды, которым соответствуют амфотэрные гидроксиды. Все амфотэрные оксиды являются оксидами металлов. Например: оксид алюминия, оксид хрома три, оксид железа три, оксид свинца четыре, оксид олова четыре. Так оксиду цинка соответствует амфотэрный гидроксид – гидроксид цинка, оксиду алюминия соответствует амфотэрный гидроксид – гидроксид алюминия.

Оксиды широко распространены в природе. Так, большая часть Земли покрыта Мировым океаном, который образован оксидом водорода, в атмосфере содержится оксид углерода четыре; оксид кремния четыре является основой многих минералов и горных пород, таких как кварц, аметист, яшма; оксид алюминия – корунд, известные и его разновидности – рубин и сапфир.

Основанияэто сложные вещества, состоящие из катионов металлов и гидроксогруппы. Общая формула оснований – металл –о-аш.

К основаниям относятся: гидроксид натрия, гидроксид кальция, гидроксид железа три, гидроксид калия и другие. Для оснований характерен ионный тип связи, а значит, и ионная кристаллическая решётка, поэтому основания – это твёрдые вещества.

По числу гидроксогрупп различают однокислотные основания (как гидроксид натрия), двухкислотные (как гидроксид железа два), трёхкислотные (как гидроксид никеля три).

По растворимости в воде различают растворимые в воде основания – щёлочи, которые являются сильными основаниями. К ним относятся: гидроксид натрия, гидроксид бария и другие. Нерастворимые в воде основания – это слабые основания. К ним относятся: гидроксид меди два, гидроксид железа два.

Щёлочи являются твёрдыми веществами.

В реакции сульфата меди два с гидроксидом натрия образуется нерастворимое основание – гидроксид меди два и соль – сульфат натрия.

При добавлении гидроксида натрия к сульфату железа два образуется также нерастворимое основание – гидроксид железа два и соль – хлорид натрия.

Есть основания, где в составе не ионы металла, а катион аммония. Раствор аммиака используют как нашатырный спирт, основания используют для штукатурки стен.

Кислотыэто сложные вещества, которые состоят из атомов металла и кислотных остатков.

Кислоты могут быть образованы не только атомами неметаллов, как соляная кислота, сернистая, азотная кислоты, но и атомами металлов в высшей степени окисления: как например марганцовая кислота.

По количеству атомов водорода (основности) различают одноосновные кислоты (такие как соляная кислота, азотная), двухосновные (такие как сероводородная, дихромовая кислоты), трёхосновные (как фосфорная кислота).

По содержанию атомов кислорода различают кислородсодержащие кислоты (или оксокислоты), как азотная кислота, хромовая кислота, так и бескислородные, как сероводородная, соляная.

По летучести кислоты бывают летучие, которые легко испаряются или выветриваются из раствора: это такие кислоты, как соляная, бромоводородная, азотная, сероводородная; к нелетучим кислотам относятся серная, фосфорная кислота и другие.

Кислоты бывают сильные и слабые. Сильные кислоты практически полностью диссоциируют на ионы. К таким кислотам относятся: азотная, серная, соляная, хлорная. Слабые кислоты диссоциируют незначительно, к таким кислотам относятся: сернистая, сероводородная, фосфорная кислоты.

К кислотам-окислителям относятся: азотная кислота, серная, то есть в этих кислотах есть элемент-окислитель. К кислотам-неокислителям относится большинство кислот, в которых окислителем является ион водорода.

Для кислот характерен ковалентный тип связи и молекулярная кристаллическая решётка.

При обычных условиях кислоты могут быть в газообразном состоянии: как соляная и сероводородная, в жидком состоянии, как азотная, серная кислоты. Кислоты могут быть и в твёрдом состоянии, как кремниевая кислота.

Амфотэрные гидроксидыэто сложные вещества, имеющие свойства кислот и оснований, поэтому формулы амфотэрных гидроксидов можно записать в форме оснований и в форме кислот.

Их образуют элементы, проявляющие переходные свойства металлов и неметаллов. Эти соединения образуют большинство дэ-элементов со степенью окисления плюс три, плюс четыре, иногда плюс два; эти соединения могут образовывать и пэ-элементы: бериллий, алюминий, олово, свинец.

К амфотэрным гидроксидам относятся гидроксид цинка, гидроксид алюминия, гидроксид железа три, гидроксид бериллия.

Амфотэрные гидроксиды практически нерастворимы в воде. Например, при растворении хлорида железа три с гидроксидом натрия образуется бурый осадок – гидроксид железа три.

При растворении сульфата алюминия с гидроксидом натрия образуется белый осадок – гидроксид алюминия. Полученные гидроксиды являются амфотэрными гидроксидами.

Таким образом, к гидроксидам относятся основания, амфотэрные гидроксиды и кислородсодержащие кислоты.

Солиэто сложные вещества, которые состоят из катионов металла или аммония и кислотных остатков.

Соли бывают средними, кислыми, основными.

Средние солиэто продукты полного замещения атомов водорода в кислоте атомами металлов: например, хлорид калия, нитрат алюминия, сульфат меди два, сульфит натрия.  

Кислые солиэто продукты неполного замещения атомов водорода в молекулах многоосновных кислот атомами металла. Например: гидрокарбонат натрия, дигидрофосфат калия, гидрофосфат калия, гидросульфат натрия.

Основные солиэто продукты неполного замещения гидроксидных групп в молекулах многокислотных оснований кислотными остатками. Например: гидроксохлорид меди два, дигидроксонитрат алюминия, гидроксохлорид железа два.

Для солей характерен ионный характер связи и ионная кристаллическая решётка, поэтому это твёрдые вещества.

Соли применяются в быту: например, перманганат калия используют как дезинфицирующее средство, широко используют алебастр и побелку, при приготовлении пищи используют поваренную соль.

Таким образом, вещества делят на простые и сложные. К простым веществам относятся металлы, неметаллы, инэртные газы. К сложным веществам относятся оксиды, основания, амфотэрные гидроксиды, кислоты и соли.

ЕГЭ. Классификация неорганических веществ

Классификация неорганических веществ

Во-первых, все неорганические вещества делятся на простые и сложные. Простые вещества — это вещества, состоящие из атомов одного химического элемента. Иными словами, это форма существования элементов в свободном виде. Все остальные вещества являются сложными.

Простые:

1) Неметаллы: h3, O2, O3, N2, F2, He и др. Всего в периодической таблице химических элементов присутствуют 22 неметалла. В обычных условиях они могут быть в твердом состоянии (I2), жидком (Br2) или газообразном (h3, O2, F2, Cl2 и другие).
2) Металлы: Na, Ag, Fe, Be и другие. Единственным жидким металлом является ртуть (Hg).

Сложные:

1) Оксиды — соединения, состоящие из двух элементов, один из которых кислород в степени окисления -2.

  • Основные
    Оксиды металлов в степени окисления +1 и +2 за исключением ZnO, BeO, PbO, SnO:
    Li2O, Na2O, K2O, CaO, MgO, RaO, SrO и др.
  • Амфотерные
    Оксиды металлов в степени окисления +3 и +4, а также ZnO, BeO, PbO, SnO:
    ZnO, BeO, PbO, SnO, Al2O3, Fe2O3, Cr2O3, MnO2, PbO2, SnO2 и др. (на ЕГЭ знание оксидов свинца и олова не проверяется)
  • Кислотные
    Оксиды металлов в степени окисления +5, +6, +7, а также оксиды всех неметаллов кроме CO, NO, N2O и SiO:
    CO2, P2O5, SO2, SO3, NO2, CrO3 и др.
  • Несолеобразующие
    CO, NO, N2O и SiO

2) Пероксиды — сложные вещества, в которых атомы кислорода соединены друг с другом и находятся в степени окисления -1.

  • h3O2 — пероксид водорода (перекись водорода)
  • Na2O2 — пероксид натрия
  • BaO2 — пероксид бария

3) Гидроксиды

  • Основания: растворимые (NaOH, KOH И др.) и нерастворимые (Mg(OH)2, Cu(OH)2, Fe(OH)2, Cr(OH)2 и др.)
  • Амфотерные гидроксиды (Zn(OH)2, Be(OH)2, Al(OH)3, Fe(OH)3, Cr(OH)3 и др. )
  • Кислородсодержащие кислоты (HNO3, h3SO4, h3SO3, h3CO3, h4PO4 и др.)

4) Соли — сложные вещества, состоящие из катиона(ов) металла (или катиона аммония Nh5+) и аниона(нов) кислотного остатка.

  • Средние (NaNO3, CaSO4, Cu(NO3)2 и др.)
  • Кислые — содержат H (NaHSO4, KHSO3, CaHPO4 и др)
  • Основные — содержат группу OH ((CuOH)2CO3, MgOHBr, ZnOHCl и др.)
  • Двойные — содержат два типа катионов (KAl(SO4)2)
  • Смешанные — содержат два типа анионов (CaClBr)
  • Комплексные — содержат комплексную частицу (Na2[Zn(OH)4], [Cu(Nh4)4]SO4, [Ag(Nh4)2]Cl и др.)

5) Бинарные неорганические соединения

  • Карбиды (CaC2, Al4C3 и др.)
  • Фосфиды (Na3P, Ca3P2 и др.)
  • Силициды (Mg2Si, Ca2Si и др.)

6) Водородные соединения (также являются бинарными соединениями)

  • Гидриды — соединения щелочных и щелочно-земельных металлов с водородом (NaH, Cah3 и др. )
  • Летучие водородные соединения — соединения неметаллов с водородом (Ch5, Sih5, Nh4, Ph4, h3O, h3S, HF, HCl, HBr и HI и др.)

Сложные неорганические вещества и смеси

    Каменный уголь — это горючее ископаемое, образовавшееся в доисторическую эпоху в результате сложных процессов из отмерших остатков растений. В нем содержатся как органические, так и неорганические вещества. При сухой перегонке (карбонизации) угля, т. е. при нагревании до высоких температур без доступа воздуха, образуется сложная смесь более или менее летучих продуктов. Газофазным продуктом является коксовый газ или светильный газ, в зависимости от того, где он производится на коксовом или газовом заводе. После очистки этот газ содержит прежде всего метан и водород и в меньшей [c.247]
    Одним из методов разделения сложных смесей органических и неорганических веществ на отдельные компоненты является хроматографический метод анализа (хроматография). При хроматографическом разделении используются различные физико-химические свойства отдельных компонентов смеси. Например, разница в растворимости образующихся осадков, в распределении компонентов смеси между двумя несмешивающимися жидкостями, в адсорбции компонентов смеси на поверхности твердой и жидкой фазы и т.д. Во всех случаях разделения, как правило, участвуют две фазы — твердая и жидкая, твердая и газообразная и т. п. Процессы сорбции, осаждения, ионного обмена, распределения между фазами различного состава протекают непрерывно, при последовательном многократном повторении. Такой процесс осуществляется в хроматографической колонке (рис. 157). Анализируемая смесь в виде раствора (жидкая фаза) фильтруется через колонку, содержащую слой сорбента (твердая фаза). Каждое из растворенных веществ адсорбируется на определенном участке и образуются зоны адсорбции (первичная или фронтальная хроматограмма). При последующем промывании колонки чистым растворителем получают проявленную хроматограмму, т. е. разделение компонентов смеси. [c.298]

    Для защиты стальных трубопроводов от почвенной коррозии и коррозии, вызываемой блуждающими токами, применяют покрытия труб различными изолирующими материалами или особый вид протекторной защиты — катодную защиту. Покрытия делают из битума, песка, цемента, смесей органических и неорганических веществ (цементно-битумных, асбестоцементных и др.). За последнее время стали применять полихлорвиниловую ленту, которую навивают в один или два ряда на трубу и закрепляют клеем. Катодная защита довольно сложна в эксплуатации и ее применяют там, где исследованиями установлена ее необходимость. Бетон защищают от коррозии или введением специальных добавок в рабочую смесь при изготовлении бетонных изделий или нанесением на наружную поверхность сооружений изоляции из битумных и других изолирующих материалов иногда в особо ответственных случаях применяют одновременно оба способа защиты. [c.167]

    В отличие от индивидуальных неорганических и органических веществ индивидуальные полимерные материалы представляют собой сложную смесь химических соединений. Помимо собственно полимера в него входят наполнители, пластификаторы, стабилизаторы, отвердители, смазывающие вещества, красители и пигменты, пенообразователи и другие добавки (табл. 10.1). Сложный состав материала обусловливает отсутствие однозначной зависимости свойства от состава. Если, например, температура [c.217]


    Трудность определения аминокислот в природных водах заключается в том, что, наряду с весьма низким их содержанием (несколько микрограммов аминного азота в 1 л), в воде всегда присутствует сложная смесь неорганических веществ, в той или иной мере мешающих их определению. Следует отметить, что концентрация этих веществ часто может на несколько порядков превышать концентрацию аминокислот. [c.63]

    Трибополимеры, образующиеся в небольщих количествах на трущихся поверхностях металлов, представляют собой полидисперсную смесь органических и неорганических веществ. Для изучения состава такой сложной смеси, причем полученной в микроколичествах, [c. 160]

    Углеводородные растворители удаляют минеральные масла, животные жиры, смазочно-охлаждающие жидкости, полировочные пасты, некоторые природные и искусственные смолы (глифталевые, кумароновые, эфиры целлюлозы), красители, каучук, консервирующие составы (технический вазелин или смесь минеральных масел, загущенных мылами синтетических жирных кислот), парафин, церезин, канифоль, полиэтилен, а также некоторые неорганические вещества (фосфор, серу, иод). Следует отметить, что пленки жиров и масел на металлической поверхности задерживают пыль и другие неорганические вещества, поэтому масляные загрязнения представляют собой сложную смесь органических и неорганических веществ переменного состава. [c.88]

    Растительная биомасса представляет собой сложную смесь различных соединений. В расчете на сухое вещество в ней содержится 5—30% водорастворимых соединений (сахара, крахмал, мочевина, соли), 5—40% протеинов, 25—90% целлюлозы и гемицеллюлозы, 5—30% лигнина, 1—13% нерастворимых в воде неорганических соединений (золы). Растительная биомасса характеризуется высоким содержанием кислорода, достигающим 40%, пренебрежимо малым содержанием такого нежелательного элемента, как сера. [c.121]

    Свойства простого вещества и соединений. Цезий при обычных комнатных условиях — полужидкий металл ( пл = 28,5°С, кип= = 688 С). Его блестящая поверхность отливает бледно-золотистым цветом. Цезий — металл легкий с пл. 1,9 г/см , например лантан примерно с той же атомной массой весит в 6 с лишним раз больше. Причина того, что цезий во много раз легче соседей по периодической системе — в большом размере атомов. Атомный и ионный радиусы металла очень велики i aт = 2,62 А, i иoн=l,65 А. Цезий — необычайно химически активен. Он настолько жадно реагирует с кислородом, что способен очистить газовую смесь от малейших следов кислорода даже в условиях глубокого вакуума. С водой реагирует при замораживании до —116° С. Большинство реакций с другими веществами происходит со взрывами с галогенами, серой, фосфором, графитом, кремнием (в последних трех случаях требуется небольшое нагревание). Сложные вещества также реагируют с ним бурно СОг, четыреххлористый углерод, кремнезем (при 300° С). В атмосфере водорода образуется гидрид СзН, воспламеняющийся в недостаточно осушенном воздухе. Из всех неорганических п органических кислот он вытесняет водород, образуя соли. Более спокойно протекают реакции цезия с азотом в поле тихого электрического заряда, а с углем при нагревании. С водородом реагирует при 300—350°С или иод давлением в 5—10-10 Па. Поэтому его спокойно можно хранить в сосуде, заполненном водородом. При нагревании (600° С) с кремнием в атмосфере аргона образуется силицид, а из диоксида цезий, как и рубидий, может вытеснять кремний [c.289]

    Моющие вещества в виде водных растворов индивидуальных соединений обладают рядом существенных недостатков, которые могут быть устранены добавлением органических соединений в виде защитных коллоидов, высокомолекулярных загустителей и неорганических добавок. Кроме того, многие вещества способны усиливать моющий эффект растворов ПАВ. Поэтому современные моющие средства представляют собой сложную смесь с органическими и неорганическими добавками. [c.22]

    При выборе метода выделения фенола, встречающегося в природе, необходимо учитывать не только свойства соединения, как упоминалось выше, но также и химический состав биологического источника. Растительный материал состоит в основном из нерастворимой целлюлозы и лигнина, а в свежем виде может содержать также большое количество (70—80%) воды. Кроме того, могут присутствовать хлорофилл, воски, жиры, терпены, сложные эфиры, растворимые в воде соли, гемицеллюлозы, сахара и аминокислоты. Из свежего или сухого материала, как правило, сначала выделяют с помощью неполярного органического растворителя (например, петролейного эфира, гексана, бензола, хлороформа или эфира) нефенольные, неполярные вещества. Фенольные соединения можно затем выделить путем экстракции ацетоном, этанолом, метанолом или водой, причем выбор растворителя определяется числом гидроксильных групп и остатков сахара в молекуле. В некоторых случаях растительные материалы подвергаются непосредственной экстракции щелочью, но это не всегда приводит к хорошим результатам. Фенолы из растительного материала затем очищаются путем ряда экстракций и осаждений. С этой целью сырой материал переносят в несмешивающийся растворитель, такой, как эфир, бутанол или этилацетат, и смесь последовательно экстрагируют разбавленными растворами оснований в порядке возрастания активности сначала ацетатом натрия (для удаления сильных кислот), а затем бикарбонатом натрия, карбонатом натрия и едким натром. Водные экстракты, содержащие искомые продукты, подкисляют и вновь экстрагируют бутанолом, эфиром или этилаце-татом. Процедуру повторяют до получения кристаллического продукта. Подобное фракционирование в настоящее время осуществляется путем автоматической подачи несмешивающихся растворителей по принципу противотока (Хёрхаммер и Вагнер [9]). Фенолы можно отделять от других продуктов, содержащихся в растениях, путем осаждения с помощью нейтрального или основного ацетата свинца. Этим методом до некоторой степени отделяются о-диоксисоединения (дают осадок) от монозамещенных соединений (не дают осадка). Соли свинца разлагают серной кислотой, сероводородом или катионообменными смолами и свободные с )енолы элюируют из неорганических солей спиртом. [c.36]


    Предложено несколько методов получения сухих порошкообразных составов с большим содержанием жидкого неионогенного компонента. Так, например, при сплавлении мочевины и моющего вещества на основе полиоксиэтилена при соотношении приблизительно 7 3 образуется твердая хрупкая масса. Если перед сплавлением в эту смесь ввести некоторые неорганические соли, например пирофосфат натрия, то содержание. мочевины в этой смеси может быть соответственно снижено без ухудшения свойств сухого порошка [21]. Аналогичным образом действует карбоксиметилцеллюлоза и ряд других водорастворимых сложных эфиров целлюлозы, которые при наличии добавок неорганических солей [22] легко образуют с неионогенными веществами сухие порошки.[c.204]

    Самым сложным природным веществом гетерополисахаридной природы, по-видимому, является лигнин — важнейший строительный материал растений, напоминающий железобетон, где роль железных стержней выполняет целлюлоза, а роль цемента — лигнин. Собственно лигнин не является химическим соединением, а представляет собой сложную природную смесь, содержащую фенольные и другие соединения ароматического ряда, а также неорганические соли, которые пропитывают целлюлозу и придают ей высокую прочность. Особенно много лигнина в твердой древесине бука. [c.71]

    Ядра конденсации могут состоять как из органического, так и из неорганического вещества, могут быть растворимыми, нерастворимыми или же нерастворимыми с тонким внешним слоем, состоящим из растворимого вещества (в этом случае они называются смешанными ядрами). Из-за многообразия существующих в природе растворимых веществ химический состав ядер конденсации не определен достаточно хорошо. Исследование смога показало, что около 60 % частиц состоят из неорганических веществ или минералов, а остальные представляют собой сложную смесь органических компонентов, угля и пыльцы [98]. Такое процентное соотношение не является неизменным везде. Частицы разных размеров могут отличаться и по химическому составу. Например, установлено [103], что большинство ядер диаметром 0,4-2 мкм состоит, главным образом, из сульфата аммония, в то время как состав частиц с диаметром, превышаюшлм 2 мкм, менее специфичен иногда такие частицы содержат значительное количество хлорида или нитрата натрия. Различают два типа нерастворимых ядер конденсации легко смачиваемые и несмачиваемые. Легко смачиваемые ядра быстро образуют капли. Для теоретического предсказания роста и испарения таких частиц ядро можно рассматривать как чистую каплю и непосредственно применять к нему уравнение Кельвина (но при меньшем предельном размере ядра). Конденсация пара на частицах с несмачиваемой поверхностью более затруднена. Конденсирующаяся жидкость на поверхности такой частицы стремится собраться в маленькие шарики, и жидкий слой образуется только тогда, когда поверхность покроется шариками целиком. Пока не достигается высокая степень пересыщения, конденсация на несмачиваемой частице не происходит [104].[c.826]

    Зависимость скорости диффузии от содержания воды в анализируемом образце можно проиллюстрировать, сравнивая скорости выделения воды при высушивании Иллинойского и Питтсбургского углей (рис. 3-1 и 3-2). Как видно из рис. 3-1 и 3-2, для достижения постоянной массы в первом случае требуется вдвое меньше времени. При высушивании угля возникают те же проблемы, что и для многих природных продуктов. Уголь представляет собой сложную гетерогенную смесь органических и неорганических веществ, причем состав этой смеси может различаться для углей различных месторождений. Крумин [218] отмечает, что результаты, полученные при анализе углей, следует сопоставлять с общей основностью образца. Считается, что содержащиеся в нем влага и минеральные вещества служат по отношению друг к другу разбавителями, поэтому в полученные результаты часто вносят поправку на содержание всех органических оснований в образце. [c.71]

    Пропилен алкилирует бензол легче, чем этилен. Эта реакция детально изучена в присутствии растворов , вернее молекулярных соединений, фтористого бора с рядом органических и неорганических веществ [75]. Установлено, что степень алкилирования и состав продуктов реакции зависят от скорости пропускания пропилена в смесь бензола и катализатора, а главное от природы того вещества, в котором растворяется ВРз. В присутствии фтористого бора, растворенного в простых и сложных эфирах, алкилирование практически не проходит. По мере увеличения кислотности растворителя повышается каталитическая активность ВРз. При применении фтористого бора в органических кислотах бензол алкилируется пропиленом тем легче, чем сильнее кислота. Наиболее активными катализаторами оказались растворы фтористого бора в концентрированной серной кислоте и феноле. Но катализатор ВРз Нг504 с течением времени теряет активность, а поэтому постепенно понижается скорость алкилирования. Катализатор ВРз + СеНвОН не теряет каталитической активности при работе и дает сложную смесь продуктов алкилирования вплоть до тетраизопронилбензола. Чистый фтористый бор мало активен как катализатор, хотя в некоторых патентах [76— 78] он рекомендуется в качестве катализатора для этой реакции. Основные продукты алкилирования — диизопронилбензолы состоят на 98% из п- и на 2% из о-диизопропилбензола. Результаты наиболее характерных опытов суммированы в табл. 53. [c.147]

    В основном для разделения неорганических веществ ис-лользуют полярные растворители спирты, кетоны, простые и сложные эфиры, а иногда и смесь растворителей. Из основных растворителей наиболее часто применяемыми являются  [c.93]

    Асфальты представляют собой смеси органических веществ в земной коре, обычно черного цвета и с характерным запахом. Они могут быть твердыми, полутвердыми и жидкими, пропитывающими неорганические породы (асфальтовые сланцы, асфальтовые глины). К числу асфальтов относится также нефть. Существуют веские доказательства, что в большинстве случаев асфальты имеют растительное происхождение. Они происходят из простейших растений (планктон), осаждавшихся на дно внутрендих морей, где они претерпевали вначале превращения под действием некоторых биологических факторов в анаэробных условиях (стр. 368), а затем химические превращения. Хотя асфальты очень распространены, многие из них не представляют практического интереса, поскольку содержатся в слишком малых количествах в смеси с неорганическими веществами (меньше 50 и даже 20%), от которых они могут быть отделены лишь с трудом. Тем более важна нефть. Эта смесь состоит нз различных углеводородов — от простейших до углеводородов с большими и сложными молекулами. Эти соединения изучаются в органической химии. Асфальт образуется из нефтей путем окислительной полимеризации. В 1960 г. мировая добыча нефти составила около 1 млрд. тонн. По приближенной оценке, запасы нефти намного меньше, чем запасы углей. [c.462]

    Но резина не состоит из одного каучука, это сложная смесь, в которую кроме каучука, для придания резинам требуемых свойств, вводят наполнители активные и неактивные, представляющие собой природные или синтетические неорганические соединения разных классов, технический углерод (углеродистая сажа) и др. Органические вещества, входящие в резину как мягчи-тели и пластификаторы, являются продуктами переработки нефтяной, лесотехнической, пищевой и ряда других промышленностей. Антиоксиданты служат для защиты каучука в резине от старения (см. разд. II.5.4). В качестве вулканизующих веществ применяют (главным образом) серу, некоторые полисульфидные ускорители, органические перекиси, хиноны и их производные, окислы некоторых металлов, различные смолы. В состав резин входят также ускорители вулканизации, принадлежащие к различным классам органических соединений, активаторы вулканизации, компоненты специального назначения, в частности порообразующие вещества, вещества, 1снижающие активность ускорителей в подготовительных процессах, красители, фунгициды для тропических резин и другие вещества [77]. [c.43]

    Прямое, синтетическое направление планирования в программе SOS было использовано при решении задач, поставленных перед нами в двух различных областях химии. Первый формальный подход к катализу (TAMREA ) был развит по инициативе Отдела химии в Марселе, который побудил нас начать исследования на границе между органической и неорганической химией. Вторая область исследования возникла под влиянием профессора Вернена, который анализировал очень сложную смесь гетероциклов, имеющих отношение к химии вкусовых веществ [312]. По первому проекту мы ввели в компьютер схемы основных реакций катализа переходными металлами [313—316]. Покончив с этим, мы спросили ЭВМ, какая последовательность реакций возникнет, если смешать этилен и комплекс переходного металла. Компьютер предложил большое число возможных процессов, среди которых один ранее предлагался Грином, но еще не рассматривался в литературе, хотя и кажется вполне разумным [169]. Машина предложила строение промежуточного соединения, объяснявшее экспериментально показанное отсутствие в реакционной смеси тримеров этилена [169]  [c.49]

    В Лос-Анджелесе (США, штат Калифорния) смог наблюдается 200 дней в году и вредно влияет на жителей этого города. Особенно отмечается раздражение глаз и слезотечение. Исследования показали, что загрязнения представляют собой сложную смесь неорганических и органических веществ. В основном это продукты неполного сгорания горючего двигателей автомобилей, которых так много в городе. В воздухе содержится свыше 50 вредных примесей. Среди них двуокись серы, альдегиды, кетоны, органические кислоты, ненасыщенные углеводороды, многие окислители — озон и окислы азота, хлоропроизводные органических веществ и другие. Климатические и метеорологические условия в Лос-Анжелесе таковы, что способствуют длительному сохранению смога и препятствуют его рассеянию. [c.8]

    В других исследованиях было показано [79], что на трущихся поверхностях происходят сложные физико-химические процессы с участием как металлов, так и компонентов топлива. В результате между трущимися поверхностями появляется тонкий слой нового вещества, предохраняющий металлы от схватывания. Считается, что это новое вещество представляет собой сложную смесь органических веществ, образующихся при окислительной полимеризации, и неорганических тонкодиспер-гированных продуктов износа металла (окислы, карбиды, сульфиды металлов и др. ). Однако попытки [80] изучить химический состав образующегося вещества не-посредственпо иа поверхности металла не увенчались успехом, и механизм взаимодействия компонентов топливной среды с металлом при трении остался невыясненным. [c.96]

    Если растительная клетка выращивается изолированно, то форма ее обычно приближается к сферической (рис. 2.2), но если она растет в окружении других клеток, то они сдавливают ее, и тогда она принимает форму многогранника. Клетка из зоны растяжения стебля или корня по форме напоминает коро бочку длиной около 50 мкм, шириной 20 мкм и высотой 10 мкм. Объем ее равен приблизительно 10 000 мкм . В одном кубическом сантиметре (1 см ) при плотной упаковке помещается до 100-10 таких клеток. Структура растительной клетки сложна и высокодифференцированна, но в первом приближении мы можем вычленить в ней три главные зоны 1) клеточную стенку — сравнительно жесткое образование, по всей вероятности неживое, представляющее собой высокоструктурированную и в химическом отношении сложную смесь веществ, выделяемых протопластом 2) протопласт — живую часть клетки, в которой заключены все клеточные органеллы, суспендированные здесь в сложном растворе, и 3) вакуоли — неживые образования, как бы мембранные мешки, служащие резервуарами или хранилищами клетки они заполнены водным раствором поглощенных клеткой неорганических солей и органических веществ, представляющих собой продукты метаболической активности клетки. Клеточные стенки у растения играют роль скелета, т. е. обеспе  [c.24]


Классификация неорганических веществ веществ

Классификация неорганических соединений

Общая классификация веществ по составу

Неорганические

вещества

Простые вещества

Сложные вещества

  • Простые вещества состоят из атомов одного химического элемента
  • Сложные вещества состоят из атомов разных элементов, химически связанных друг с другом

Простые вещества

Металлы

Благородные газы

Неметаллы

Сложные

вещества

Соли

Кислоты

Амфотерные

гидроксиды

Основания

Оксиды

Оксиды

  • Оксиды- это сложные вещества, состоящие из двух элементов, один из которых кислород в степени окисления -2.
  • Общая формула:

Несолеобразующие

Солеобразующие

Основные

Амфотерные

Кислотные

  • Основной оксид— основание— соль
  • Амфотерный оксид—амфотерный гидроксид— соль
  • Кислотный оксид— кислота— соль

Основания

  • Основания –это сложные вещества, состоящие из катионов металла и одного или нескольких гидроксид-ионов.
  • Общая формула:
  • Пример:

Щёлочи

Нерастворимые

основания

Амфотерные гидроксиды

  • Амфотерные гидроксиды- это сложные вещества, которые имеют и свойства оснований и свойства кислот.
  • Пример:

Кислоты

  • Кислоты -это сложные вещества, состоящие из атомов водорода, способных замещаться на атомы металла, и кислотных остатков.
  • Общая формула:

Кислород-

содержащие

  • Бескислородные

Соли

Средние

Кислые

Основные

Комплексные

  • Средние соли- это сложные вещества, состоящие из катионов металла и анионов кислотных остатков.
  • Кислые соли- это сложные вещества, состоящие из катионов металла и водорода и анионов кислотного остатка.
  • Основные соли- это сложные вещества, состоящие из катионов металла и анионов кислотного остатка и гидроксильной группы

Классификация неорганических веществ

Вещества

Простые

Сложные

основные

несолеобразующие

амфотерные

оксиды

солеобразующие

кислотные

Растворимые(щелочи)

основания

неметаллы

металлы

нерастворимые

Амфотерные

гидроксиды

бескислородные

Благородные

газы

кислоты

кислородсодержащие

основные

соли

комплексные

средние

кислые

Выполните задание

1. Найдите в каждом ряду «лишнее» вещество и объясните свой выбор:

а)

б)

в)

г)

2 .Составьте схему генетической связи между веществами :

Классификация неорганических соединений и их свойства

Тема урока №7.: «Классификация неорганических соединений и их свойства».

Цель урока: знать классификацию неорганических веществ, определение  оксидов, оснований, кислот, солей; состав и химические  свойства данных классов неорганических соединений; уметь по составу и свойствам классифицировать неорганические вещества; составлять  генетические ряды металлов и неметаллов, иллюстрировать уравнениями  химических реакций генетическую связь между их членами;

Задачи урока: углубление, систематизация и обобщение знаний студентов об основных классах неорганических соединений как о самостоятельном классе неорганических соединений и их химических свойствах в свете теории электролитической диссоциации.

Обучающие: дать понятие о кислотах, основаниях, солях как классе электролитов, изучить классификацию кислот, оснований, солей, их номенклатуру, научить записывать уравнения диссоциации кислот, оснований, солей, изучить общие химические свойства кислот, оснований, солей в свете ионных представлений;

Развивающие: продолжить развивать умения и навыки в решении проблемных ситуаций, строить гипотезы, находить пути их решения; участвовать в дискуссии и высказывать свое мнение;

Воспитывающие: формировать умение выслушать своего собеседника.

Оборудование: компьютер, мультимедиа проектор, экран, презентация.

Метод обучения: информационно-развивающий (работа с электронной версией учебного материала, работа с тетрадями и таблицей, самостоятельная работа.

Наглядные пособия: таблица растворимости.

Ход урока:

  1. Организационный момент.

  2. Повторение пройденного материала.

Отдельные студенты получают карточки с заданиями (или тест).

Проверка тетрадей с д/з – сдать после урока выборочно.

Фронтальный опрос:

1. Почему в горячем чае кусочек сахара растворяется быстрее, чем в холодном?

2. Приведите примеры хорошо растворимых, малорастворимых и практически нерастворимых в воде веществ различных классов, пользуясь таблицей растворимости.
3. Почему аквариумы нельзя заполнять быстро охлажденной прокипяченной водой (они должна постоять несколько дней)?

4. Почему ранки, промытые водой, в которую были помещены серебряные изделия, заживают быстрее?

5. Какие вещества относят к электролитам, а какие — к неэлектролитам?
6. Какие из следующих жидкостей проводит электрический ток: этиловый спирт, водный раствор глюкозы, водный раствор натрия, раствор кислорода в воде, водный раствор карбоната натрия, расплав гидроксида калия? Ответ объясните.

  1. Изучение нового материала.

Самая простая классификация заключается в том. что все известные вещества делят на неорганические и органические.


К органическим веществам относят углеводороды и их производные. Все остальные вещества — неорганические.


Классификация неорганических веществ
Неорганические вещества по составу делят на простые и сложные.


Простые вещества состоят из атомов одного химического элемента и подразделяются на металлы, неметаллы, благородные газы. Сложные вещества состоят  из атомов разных элементов, химически связанных друг с другом.


Сложные неорганические вещества по составу и свойствам распределяют по следующим важнейшим классам: оксиды, основания, кислоты, амфотерные гндроксиды, соли.


Оксиды — это сложные вещества, состоящие из двух химических элементов, один из которых — кислород со степенью окисления (—2),
Общая формула оксидов: ЭmОn, где m — число атомов элемента Э, а n — число атомов кислорода. Оксиды, в свою очередь, классифицируют на солеобразующие и несолеобрадующие. Солеобразующие делятся на основные, амфотерные, кислотные, которым соответствуют основания, амфотерные гидроксиды, кислоты соответственно.

Основания — это сложные вещества, состоящие из атомов металла и одной или нескольких гидроксогрупп (-ОН).

Общая формула оснований: М(ОНу, где у — число гидроксогрупп, равное степени окислении металла М (как правило, +1 и +2).
Основания делятся на растворимые (щелочи) и нерастворимые (подробнее в § 21).


Кислоты — это сложные вещества, состоящие из атомов водорода, способных замещаться на атомы металла, и кислотных остатков.
Общая формула кислот: НхАс, где Ас — кислотный остаток (от английского «acid» — кислота), х — число атомов водорода, равное заряду иона кислотного остатка (подробнее см. § 20).


Амфотерные гидроксиды
— это сложные вещества, которые проявляют и свойства кислот, и свойства оснований. Поэтому формулы амфотерных гидроксидов можно записывать и в форме кислот, и в форме оснований (см. также § 22).

Соли — это сложные вещества, состоящие из катионов металла и анионов кислотных остатков.
Такое определение относится к средним солям.


Средние соли — это продукты полного замещения ато мое водорода в молекуле кислоты атомами металла или полного замещения гидроксогрупп в молекуле основания кислотными остатками.

Кислые соли — это продукты неполного замещения атомов водорода в молекулах мноеоосновных кислот атомами металла.

Основные соли — это продукты неполно/о замещения гидрокеогрупп в многокислотных основаниях кислотны ми остатками.

Классификация неорганических соединений и их свойства.

ТЕМА урока №7.

ЦЕЛЬ

Актуализировать знания о важнейших классах неорганических соединений и их свойствах. Провести вводный инструктаж о правилах поведения в кабинете химии.

СОДЕРЖАНИЕ

Вводный инструктаж по ТБ. Свойства важнейших классов неорганических соединений в свете теории электролитической диссоциации.

ОБОРУДОВАНИЕ

Правила ТБ. ПСХЭ. Таблица растворимости. Таблица «Основные химические свойства неорганических соединений».

ДОМ. ЗАДАНИЕ

Классификация неорганических соединений. Химические свойства основных классов неорганических соединений в свете ТЭД.

 

  

ПЛАН УРОКА.

I. Вводная беседа.

·        Правила поведения в кабинете химии. Поведение при возникновении возгорания. Инструктаж по ТБ.

·        Учебник, его структура и правила пользования.

·        Необходимое обеспечение учебного процесса: рабочая тетрадь, тетради для практических и контрольных работ; правила оформления записей в тетрадях.

 

II. Актуализация знаний.

1.   Классификация неорганических соединений.

Формы существования ХЭ:

свободные атомы, простые вещества (металлы, неметаллы), сложные вещества (оксиды – основные, кислотные, амфотерные, гидроксиды – основания, кислородсодержащие кислоты, амфотерные гидроксиды, бескислородные кислоты, соли).

 

2.   Номенклатура основных классов неорганических соединений.

Номенклатура оксидов, оснований, кислот, солей.

 

3.   Составление формул оксидов, солей, оснований по названию.

Молекула в целом электронейтральна. Суммарный заряд «+» и «-« ионов, входящих в состав молекулы = «0». Индекс.

 

4.   Химические свойства основных классов неорганических соединений.

И неэлектролиты. Условия протекания реакций между электролитами. Беседа по таблице «Основные химические свойства неорганических соединений».

 

III. Совершенствование умений и навыков.

Осуществить превращения:

Ca → CaO → Ca(OH)2 → CaCl2

P → P2O5 → H3PO4 → K3PO4

Zn → ZnO → ZnSO4 → Zn(OH)2 → ZnCl2→ Na2ZnO2

‌‌ ‌ ‌

IY. Домашнее задание (инструктаж).

Классификация неорганических соединений. Химические свойства основных классов неорганических соединений в свете ТЭД.

 

Классификация неорганических соединений

В настоящее время известно более 118 химических элементов: по различным источникам, в природе встречаются от 88 до 94. Химические элементы образуют огромное количество неорганических соединений. Хотя каждому соединению присущи свои особенности, свои специфические свойства, имеется целый ряд веществ с некоторыми сходными, общими свойствами. Исходя из общности свойств, соединения объединяют в группы, классы, то есть классифицируют их, что облегчает изучение многообразия веществ.

Вспомним, что, исходя их состава молекул, вещества делятся на простые и сложные.

Простые вещества – вещества, молекулы которых состоят из атомов одного вида (атомов одного элемента). В химических реакциях не могут разлагаться с образованием других веществ.

Сложные вещества (или химические соединения) – вещества, молекулы которых состоят из атомов разного вида (атомов различных химических элементов). В химических реакциях разлагаются с образованием нескольких других веществ.

Простые вещества разбиваются на две большие группы: металлы и неметаллы.

Металлы – группа элементов, обладающая характернымиметаллическими свойствами: твёрдые вещества (исключение составляет ртуть) имеют металлический блеск, являются хорошими проводниками теплоты и электричества, ковкие (железо (Fe), медь (Cu), алюминий (Al), ртуть (Hg), золото (Au), серебро (Ag) и др.).

Неметаллы – группа элементов: твёрдые, жидкие (бром) и газообразные веществ, которые  не обладают металлическим блеском, являются изоляторы, хрупкие.

А сложные вещества в свою очередь подразделятся на четыре группы, или класса: оксиды, основания, кислоты и соли.

Оксиды – это сложные вещества, в состав молекул которых входят атомы кислорода и какого – нибудь другого вещества.

Основания – это сложные вещества, в которых атомы металлов соединены с одной или несколькими гидроксильными группами.

С точки зрения теории электролитической диссоциации, основания – сложные вещества, при диссоциации которых в водном растворе образуются катионы металла (или NH4+) и гидроксид – анионы OH.

Кислоты – это сложные вещества, в состав молекул которых входят атомы водорода, способные замещаться или обмениваться на атомы металла.

Соли – это сложные вещества, молекулы которых состоят из атомов металлов и кислотных остатков. Соль представляет собой продукт частичного или полного замещения атомов водорода кислоты металлом.

Остались вопросы? Хотите знать больше о классификации неорганических соединений?
Чтобы получить помощь репетитора – зарегистрируйтесь.
Первый урок – бесплатно!

Зарегистрироваться

© blog.tutoronline.ru, при полном или частичном копировании материала ссылка на первоисточник обязательна.

Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности. Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.


Настройка браузера на прием файлов cookie

Существует множество причин, по которым файл cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее распространенные причины:

  • В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки браузера, чтобы принять файлы cookie, или спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
  • Ваш браузер спрашивает, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались. Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, нажмите кнопку «Назад» и примите файл cookie.
  • Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Попробуйте другой браузер, если вы подозреваете это.
  • Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы это исправить, установите правильное время и дату на своем компьютере.
  • Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie. Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Предоставить доступ без файлов cookie потребует от сайта создания нового сеанса для каждой посещаемой вами страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.


Что сохраняется в файле cookie?

Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в файле cookie; никакая другая информация не фиксируется.

Как правило, в файле cookie может храниться только та информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта. Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, если вы не решите ввести его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступ к остальной части вашего компьютера, и только сайт, создавший файл cookie, может его прочитать.

Синтез неорганических материалов сложной формы

  • Баррер, Р. М. Гидротермальная химия цеолитов (Академический, Лондон, 1982).

    Google ученый

  • Кресге, С. Т., Леонович, М. Е., Рот, В. Дж., Вартули, Дж. К. и Бек, Дж. С. Nature 359 , 710–712 (1992).

    ОБЪЯВЛЕНИЕ КАС Статья Google ученый

  • Бек, Дж.С. и др. Дж. Ам. хим. соц. 114 , 10834–10843 (1992).

    КАС Статья Google ученый

  • Mackay, A. L. Curr. науч. 69 , 151–161 (1995).

    КАС Google ученый

  • Mann, S. J. Mater. хим. 5 , 935–946 (1995).

    КАС Статья Google ученый

  • Манн, С. Природа 332 , 119–124 (1988).

    ОБЪЯВЛЕНИЕ КАС Статья Google ученый

  • Heuer, A.H. и др. Наука 225 , 1098–1105 (1992).

    ОБЪЯВЛЕНИЕ Статья Google ученый

  • Манн, С. и др. Наука 261 , 1286–1292 (1993).

    ОБЪЯВЛЕНИЕ КАС Статья Google ученый

  • Манн, С. Природа 365 , 499–505 (1993).

    ОБЪЯВЛЕНИЕ КАС Статья Google ученый

  • Озин Г. А. и Оливер С. Adv. Матер. 7 , 943–947 (1995).

    КАС Статья Google ученый

  • Оливер С., Озин Г. А., Хушалани Д., Куперман А. и Кумбс Н. в NATO Adv. Рез. Материал семинара: Модульная химия (изд.Михл, Дж.) (Аспен, Колорадо, 1995).

    Google ученый

  • Гарсия-Руис, Дж. М. Дж. Крист. Рост 73 , 251–262 (1985).

    ОБЪЯВЛЕНИЕ КАС Статья Google ученый

  • Кумар, А., Эбботт, Н.Л., Ким, Э., Бибайк, Х.А. и Уайтсайдс, Г. Акк. хим. Рез. 28 , 219–226 (1995).

    КАС Статья Google ученый

  • Уилбур, Дж.Л., Ким Э., Ся Ю. и Уайтсайдс Г. Adv. Матер. 7 , 649–652 (1995).

    КАС Статья Google ученый

  • Harting, P. Q. J. Microsc. науч. 12 , 118–123 (1872).

    Google ученый

  • Томпсон, Д. В. О росте и форме (Cambridge Univ. Press, 1942).

    МАТЕМАТИКА Google ученый

  • Андерсон О.R. in Biomineralization in Lower Plants and Animals (eds Leadbeater, BSC & Riding, R.) 375–391 (Systematics Assocn Vol. 30 , Oxford Univ. Press, 1986).

    Google ученый

  • Кроуфорд, Р. М. и Шмид, А.-М. M. in Biomineralization in Lower Plants and Animals (eds Leadbeater, BSC & Riding, R.) 290–314 (Systematics Assocn Vol. 30 , Oxford Univ. Press, 1986).

    Google ученый

  • Ледбитер, B.S.C. Proc. Р. Соц. Лонд. B 304 , 529–536 (1984).

    Google ученый

  • Westbroek, P. , van der Wal, P., van Emburg, PR, de Vrind-de Jong, EW & de Bruijn, WC in Biomineralization in Lower Plants and Animals (eds Leadbeater, BSC & Riding, Р.) 189–203 (Ассоциация систематики, том. 30 , Оксфордский университет Пресс, 1986).

    Google ученый

  • Ledger, P.W. & Jones, W.C. Cell Tiss. Рез. 181 , 553–567 (1977).

    КАС Статья Google ученый

  • Меркель, К., Розер, У., Макенштедт, У. и Клостерман, М. Зооморфология 106 , 232–243 (1986).

    Артикул Google ученый

  • Уилбур, К.М. и Салеуддин, ASM в The Mollusca Vol. 4 (ред. Салеуддин, А.С.М. и Уилбур, К.М.) 235–287 (Академический, Нью-Йорк, 1983).

    Книга Google ученый

  • Карри, Дж. Механические адаптации костей (Princeton Univ. Press, Нью-Джерси, 1984).

    Книга Google ученый

  • Weiner, S. CRC Crit.Преподобный Биохим. 20 , 365–408 (1986).

    КАС Статья Google ученый

  • Heywood, B. R. & Mann, S. Adv. Матер. 6 , 9–20 (1994).

    КАС Статья Google ученый

  • Fendler, J. H. & Meldrum, F. C. Adv. Матер. 7 , 607–632 (1995).

    КАС Статья Google ученый

  • Фэн С.& Bein, T. Nature 368 , 834–836 (1994).

    ОБЪЯВЛЕНИЕ КАС Статья Google ученый

  • Шин Х., Коллинз Р. Дж., де Гуир М. Р., Хойер А. Х. и Сукеник С. Н. J. Mater. Рез. 10 , 692–703 (1995).

    ОБЪЯВЛЕНИЕ КАС Статья Google ученый

  • Baral, S. & Schoen, P. Chem.Матер. 5 , 145–147 (1993).

    КАС Статья Google ученый

  • Archibald, D.D. & Mann, S. Nature 364 , 430–433 (1993).

    ОБЪЯВЛЕНИЕ КАС Статья Google ученый

  • Burkett, S.L. & Mann, S. Chem. коммун. 321–322 (1996).

  • Танев П. Т. и Пиннавая Т.J. Science 271 , 1267–1269 (1996).

    ОБЪЯВЛЕНИЕ КАС Статья Google ученый

  • Chenite, A., Le Page, Y., Karra, V.R. & Sayari, A. Chem. коммун. 411–413 (1996).

  • Аттард, Г. С., Глайд, Дж. К. и Голтнер, К. Г. Nature 378 , 366–368 (1995).

    ОБЪЯВЛЕНИЕ КАС Статья Google ученый

  • Браун, П.В., Осенар П. и Ступп С.И. Nature 380 , 325–328 (1996).

    ОБЪЯВЛЕНИЕ КАС Статья Google ученый

  • Zones, S. I. & Davis, ME Current Opin. Твердый Святой Матерь. науч. 1 , 107–117 (1996).

    ОБЪЯВЛЕНИЕ КАС Статья Google ученый

  • Андерсон С., Хайд С. Т., Ларссон К. и Лидин С. Хим. 88 , 221–240 (1988).

    Артикул Google ученый

  • Huo, Q. et al. Хим. Матер. 6 , 1176–1191 (1994).

    КАС Статья Google ученый

  • Фирузи А. и др. Наука 267 , 1138–1143 (1995).

    ОБЪЯВЛЕНИЕ КАС Статья Google ученый

  • Ян, Х., Кумбс, Н., Куперман, А. и Озин, Г.А. Nature 379 , 703–705 (1996).

    ОБЪЯВЛЕНИЕ КАС Статья Google ученый

  • Манн С. и Гауб Х. Science 270 , 1480–1482 (1995).

    ОБЪЯВЛЕНИЕ КАС Статья Google ученый

  • Хушалани Д., Куперман А., Оливер С. и Озин Г. А. в NATO Adv.Рез. Мастерская. Proc.: Modular Chemistry (изд. Михл, Дж.) (Аспен, Колорадо, 1995).

    Google ученый

  • Хушалани Д., Кумбс Н., Куперман А. и Озин Г. А. Adv. Матер. 7 , 842–847 (1995).

    КАС Статья Google ученый

  • Watzke, HJ & Dieschbourg, C. Adv. Коллоидный интерфейс Sci. 50 , 1–14 (1994).

    КАС Статья Google ученый

  • Уолш Д., Хопвуд Дж. Д. и Манн С. Science 264 , 1576–1578 (1994).

    ОБЪЯВЛЕНИЕ КАС Статья Google ученый

  • Уолш Д. и Манн С. Nature 377 , 320–323 (1995).

    ОБЪЯВЛЕНИЕ КАС Статья Google ученый

  • Оливер С., Куперман А., Кумбс Н., Лох А. и Озин Г.А. Nature 378 , 47–50 (1995).

    ОБЪЯВЛЕНИЕ КАС Статья Google ученый

  • Фил. Транс. Р. Соц. Лонд. В 304 , 518 (1984).

  • Астрономы обнаружили, что во Вселенной существует сложная органическая материя — ScienceDaily

    Астрономы сообщают в журнале Nature , что во Вселенной существуют органические соединения неожиданной сложности. Результаты показывают, что сложные органические соединения не являются единственной областью жизни, но могут естественным образом образовываться звездами.

    Профессор Сунь Квок и доктор Йонг Чжан из Университета Гонконга показали, что органическое вещество, обычно встречающееся во Вселенной, содержит смесь ароматических (кольцевых) и алифатических (цепочечных) компонентов. Соединения настолько сложны, что их химическая структура напоминает структуру угля и нефти. Поскольку уголь и нефть являются остатками древней жизни, считалось, что этот тип органического вещества возникает только из живых организмов.Открытие команды предполагает, что сложные органические соединения могут быть синтезированы в космосе даже при отсутствии форм жизни.

    Исследователи исследовали неразгаданное явление: набор инфракрасных излучений, обнаруженных в звездах, межзвездном пространстве и галактиках. Эти спектральные характеристики известны как «неопознанные признаки инфракрасного излучения». На протяжении более двух десятилетий наиболее общепринятая теория происхождения этих сигнатур заключалась в том, что они происходят из простых органических молекул, состоящих из атомов углерода и водорода, называемых молекулами полициклических ароматических углеводородов (ПАУ). Из наблюдений, проведенных Инфракрасной космической обсерваторией и космическим телескопом Спитцер, Квок и Чжан показали, что астрономические спектры имеют особенности, которые нельзя объяснить молекулами ПАУ. Вместо этого команда предполагает, что вещества, генерирующие эти инфракрасные излучения, имеют гораздо более сложную химическую структуру. Анализируя спектры звездной пыли, образованной во взрывающихся звездах, называемых новыми, они показывают, что звезды производят эти сложные органические соединения за чрезвычайно короткие временные масштабы — недели.

    Звезды не только производят это сложное органическое вещество, но и выбрасывают его в общее межзвездное пространство, область между звездами. Работа поддерживает ранее выдвинутую Квоком идею о том, что старые звезды представляют собой молекулярные фабрики, способные производить органические соединения. «Наша работа показала, что у звезд нет проблем с образованием сложных органических соединений в условиях, близких к вакууму», — говорит Квок. «Теоретически это невозможно, но наблюдательно мы можем видеть, как это происходит».

    Самое интересное, что эта органическая звездная пыль похожа по структуре на сложные органические соединения, содержащиеся в метеоритах.Поскольку метеориты являются остатками ранней Солнечной системы, находки повышают вероятность того, что звезды обогатили раннюю Солнечную систему органическими соединениями. Ранняя Земля подвергалась сильным бомбардировкам кометами и астероидами, которые потенциально могли нести органическую звездную пыль. Сыграли ли эти доставленные органические соединения какую-либо роль в развитии жизни на Земле, остается открытым вопросом.

    Профессор Сунь Квок является деканом естественных наук и профессором кафедры физики Гонконгского университета.Он является вице-президентом Отдела VI (межзвездная материя) Международного астрономического союза и новым вице-президентом Комиссии 51 (биоастрономия) Международного астрономического союза. Он опубликовал множество книг, в том числе недавнюю книгу «Органическая материя во Вселенной» (Wiley, 2011). Доктор Юн Чжан — доцент-исследователь Гонконгского университета. Эта работа была поддержана Советом по исследовательским грантам Гонконга.

    Источник истории:

    Материалы предоставлены Университетом Гонконга . Примечание. Содержимое можно редактировать по стилю и длине.

    (PDF) Какие неорганические структуры являются самыми сложными?

    информативность (или информационная энтропия) рассматриваемых здесь кристаллических

    структур не тождественна термо-

    динамической энтропии соответствующих твердых тел и

    информативности, используемой в статистической механике;

    отношения между этими параметрами в настоящее время неясны.

    Все эти проблемы выходят далеко за рамки темы данного миниобзора

    и требуют дальнейшего изучения.

    Выражаю благодарность проф. В. А. Блатову за включение

    мер информационной сложности в программный пакет ТОПОС

    . Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ

    «Кадры» (договор № 8313)

    и РФФИ (грант 13-05-

    00928).

    Получено: 21 мая 2013 г.

    Пересмотрено: 6 июля 2013 г.

    Опубликовано онлайн: 13 декабря 2013 г.

    [1] J.-М. Лен, Энгью. хим. 2013,125, 2906 – 2921; Ангью. хим.

    Междунар. Эд. 2013,52, 2836 – 2850.

    [2] a) J. Avery, Information Theory and Evolution, World Scientific,

    Singapore, 2003;b) Сложность в химии, биологии и

    экологии (ред.: D , Bonchev, DH Rouvray), Springer, New

    York, 2005; c) Информация и природа реальности, From

    Physics and Metaphysics (Eds.: P. Davies, N. Gregersen),

    Cambridge University Press, Кембридж, 2010 г.; г) Д.J. Graham,

    Химическая термодинамика и теория информации с приложениями, CRC, Taylor & Francis, Boca Raton, 2011.

    [3] E. Shannon, W. Weaver, The Mathematical Theory of Commun-

    nications, University of Illinois Press, Urbana, 1949.

    [4] a) O. Goldreich, Computational Complexity: A Conceptual

    Perpective, Cambridge University Press, Cambridge, 2008;

    b) А. Санджив, Б. Боаз, Вычислительная сложность: современный подход

    , издательство Кембриджского университета, Кембридж, 2009.

    [5] CH Bennet in Complexity, Entropy, and the Physics of

    Information, Santa Fe Institute Studies in the Sciences of

    Complexity (Ed.: WH Zurek), Vol. VIII, Addison-Wesley,

    1990, стр. 137 – 148.

    [6] а) М. Дж. Бюргер, В. Венкатакришнан, Proc. Натл. акад. науч.

    США 1974,71, 4348 – 4351; b) S.E. Lister, I.R. Evans, J.A.K.

    Howard, A. Coelho, J.S.O. Evans, Chem. коммун. 2004, 2540 –

    2541; в) С.E. Lister, I. R. Evans, J. S. O. Evans, Inorg. хим.

    2009,48, 9271 – 9281; г) Л. Бинди, Ф. Нестола, А. Гуастони, Л.

    Секко, Минерал. Маг. 2010, 74, 999–1012; e) C. Hoch, A. Simon,

    Angew. хим. 2012, 124, 3316 – 3319; Ангью. хим. Междунар. Эд.

    2012, 51, 3262 – 3265.

    [7] J.K. Burdett, C. Marians, J.F. Mitchell, Inorg. хим. 1994,33,

    1848 – 1856.

    [8] L. Pauling, J. Am. хим. соц. 1929,51, 1010 – 1026.

    [9] Ф.К. Хоторн в Landmark Papers: Structure Topology (изд.:

    FC Hawthorne), Минералогическое общество Великобритании

    и Ирландии, Twickenham, 2006, p. Л12.

    [10] W. H. Baur, E. T. Tillmanns, W. Hofmeister, Acta Crystallogr.

    Разд. B 1983, 39, 669 – 674.

    [11] A.L. Mackay, J. Klinowski, Comp. Мат. заявл. Part B 1986, 12,

    803 – 824.

    [12] A.L. Mackay, Crystallogr. Rep. 2001, 46, 524 – 526.

    [13] Э. Эстевес-Рамс, Р.Гонслес-Ферес, З. Кристаллогр. 2009,224,

    179 – 184.

    [14] W. Steurer, Acta Crystallogr. Разд. А 2011, А67, С184.

    [15] а) Рашевский Н. Бюлл. Мат. Биофиз. 1955, 17, 229 – 235; б) E.

    Trucco, Bull. Мат. Биофиз. 1956, 18, 129 – 135; в) Д. Бончев,

    SAR QSAR Environment. Рез. 2003, 14, 199–214; г) М. Демер, А.

    Мовшовиц, Информ. науч. 2011, 181, 57 – 78.

    [16] а) Кривовичев С.В. Acta Crystallogr. Разд. А 2012, 68, 393 – 398;

    б) С. В. Кривовичев, Стр. хим. 2012,23, 1045 – 1052; в) С. В.

    Кривовичев, Микропористая мезопористая материя. 2013,171, 223 –

    229; г) С. В. Кривовичев, Минер. Маг. 2013, 77, 275 – 326.

    [17] T. J. R. Weakley, E. R. Ylvisaker, R. J. Yager, J. E. Stephens,

    R. D. Wiegel, M. Mengis, P. Wu, P. Photinos, S. C. Abrahams,

    Acta Crystallogr.2 Разд. B 2004, 60, 705 – 715.

    [18] Кривовичев С.В., Кирьянова Е.В., Филатов С.К., Бернс П.С.,

    Acta Crystallogr.Разд. С 2000,56, 629 – 630.

    [19] Г.-С. Го, В.-Д. Ченг, Дж.-Т. Чен, Х.-Х. Чжуан, Ж.-С. Хуанг,

    Q.-E. Чжан, Acta Crystallogr. Разд. C 1995, 51, 2469 – 2471.

    [20] А. К. Пант, Acta Crystallogr. Разд. B 1968,24, 1077 – 1083.

    [21] P.J.Mohr, B.N.Taylor, D.B.Newell, Rev. Mod. физ. 2008,80,

    633 – 730.

    [22] База данных по структуре неорганических кристаллов. FIZ Karlsruhe GmbH

    2012.

    [23] В. А. Блатов, А. П. Шевченко, В.Н. Сережкин, J. Appl.

    Кристаллогр. 2000, 33, 1193.

    [24] T. Weber, J. Dshemuchadse, M. Kobas, M. Conrad, B. Harbrecht,

    W. Steurer, Acta Crystallogr. Разд. B 2009, 65, 318 – 325.

    [25] Т. Митра, П. Мир, А.-Р. Tomsa, A. Merca, H. Bçgge, J. B. valos,

    , J. M. Poblet, C. Bo, A. Müller, Chem. Евро. J. 2009, 15, 1844 –

    1852.

    [26] A. Müller, P. Gouzerh, Chem. соц. 2012, 41, 7431 – 7463.

    [27] а) П. С. Бернс, Майнер.Маг. 2011, 75, 1–25 ; b) J.Qiu, P.C.Burns,

    Chem. Rev. 2013, 113, 1097 – 1120.

    [28] a) T.Z. Forbes, JG McAlpin, R. Murphy, P.C. Burns, Angew.

    Хим. 2008,120, 2866 – 2869; Ангью. хим. Междунар. Эд. 2008,47,

    2824 –2827; б) Г. Э. Сигмон, Д. К. Унру, Дж. Линг, Б. Уивер,

    М. Уорд, Л. Прессприч, А. Симонетти, П. К. Бернс, Angew. хим.

    2009,121, 2775 – 2778; Ангью. хим. Междунар. Эд. 2009,48, 2737 –

    2740; в) Дж. Линг, К.М. Уоллес, Дж. Э. С. Шимановски, П. К. Бернс,

    Angew. хим. 2010,122, 7429 – 7431; Ангью. хим. Междунар. Эд.

    2010,49, 7271 – 7273.

    [29] C.A.Ohlin, EM Villa, JC Fettinger, WH Casey, Angew.

    Хим. 2008,120, 5716 – 5718; Ангью. хим. Междунар. Эд. 2008,47,

    5634 – 5636.

    [30] B.S.Guiton, H.Wu, P.K.Davies, Chem. Матер. 2008,20, 2860 –

    2862.

    [31] Г. Костентен, А. Леклер, М.М. Борель, А. Грандин, Б.Раво,

    З. Кристаллогр. 1992,201, 53 – 58.

    [32] EK Gordon, S. Samson, WB Kamb, Science 1966,154, 1004 –

    1007.

    [33] A. Depla, E. Verheyen, A. Veyfeyken , M. Van Houteghem, K.

    Houthoofd, V. Van Speybroeck, M. Waroquier, CEA Kirsch-

    hock, JA Martens, J. Phys. хим. C 2011,115, 11077 – 11088.

    [34] C. Baerlocher, L.B. McCusker, D.H. Olson, Atlas of Zeolite

    Framework Types, 6th ed., Elsevier, Amsterdam, 2007.

    [35] C. Baerlocher, T. Weber, LB McCusker, L. Palatinus, SI

    Zones, Science 2011,333, 1134 – 1137.

    [36] G. Nowogrocki, N. Penin, M. Touboul , Науки о твердом теле. 2003,5,

    795 – 803.

    [37] А.М. Ильинец, Ю.В. А. Малиновский, Докл. акад.

    1985,282, 890 – 894.

    [38] Кривовичев С.В., Ментре О., Сийдра О.И., Колмонт М., С.К.

    Филатов, Хим. 2013,113, 6459 – 6535.

    [39] а) Г.Феррарис, Э. Маковицки, С. Мерлино, Кристаллография модульных материалов

    , издательство Оксфордского университета, Оксфорд, 2004;

    б) М. Г. Канацидис, акк. хим. Рез. 2005, 38, 359 – 368.

    [40] Дж. Р. Голдсмит, Дж. Геол. 1953, 61, 439 – 451.

    [41] а) R. Landauer, Phys. лат. А 1996,217, 188-193; б) А. Брут,

    А. Аракелян, А. Петросян, С. Чилиберто, Р. Дилленшнайдер, Э.

    Лутц, Природа 2012, 483, 187 – 190.

    Неорганические кристаллические структуры

    0003

    Chemi

    661Angew.хим. Междунар. Эд. 2014, 53, 654 – 661 ​​ 2014 Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim www.angewandte.org

    Характеристика неорганических соединений | Химическая лаборатория

    Характеристика неорганических соединений 1,2,3

    Автор: Дж. М. Маккормик

    Последнее обновление: 24 августа 2011 г.

    Методы характеристики неорганических соединений, под которыми мы подразумеваем соединения, содержащие металл, не отличаются от тех, которые вы изучали в лаборатории органической химии.Природа соединений исключает одни методы, но открывает и другие. Ниже приводится неполный список различных физических методов, что они вам говорят, и их применимость для характеристики неорганических соединений. Методы характеристики, выделенные синим цветом, в основном используются химиками-неорганиками и обычно требуются для публикации. 4

     

    Физические характеристики
    Температуры плавления/кипения
    Неорганические соединения часто являются ионными и поэтому имеют очень высокие температуры плавления.В то время как некоторые неорганические соединения представляют собой твердые вещества с доступной температурой плавления, а некоторые представляют собой жидкости с приемлемыми температурами кипения, для неорганических соединений нет исчерпывающих таблиц данных о температуре плавления/кипения, которые существуют для органических соединений. Как правило, температуры плавления и кипения бесполезны для идентификации неорганического соединения, но их можно использовать для оценки их чистоты, если они доступны.

    Цвет
    Неорганические соединения, в отличие от многих органических соединений, очень красочны.К сожалению, цвет сам по себе не является надежным индикатором идентичности соединения, но он полезен при отслеживании разделения на колонке.

    Формы кристаллов
    Информацию о расположении частиц в твердом теле можно получить по форме правильно сформированного кристалла или путем наблюдения за визуальными изменениями в кристалле при его вращении под поляризационным микроскопом. Форма кристаллов используется как средство идентификации минералов, но минералоги имеют преимущество перед химиками в том, что их кристаллы являются результатом очень длительных и медленных процессов кристаллизации, которые часто приводят к большим, хорошо сформированным кристаллам.

     

    Элементный анализ
    Элементный анализ является одним из наиболее полезных методов, доступных для характеристики соединения. Вы можете провести некоторые элементные анализы самостоятельно, используя стандартные процедуры (гравиметрический, колориметрический, АА), но зачастую удобнее заплатить за это кому-то другому. Для анализа C, H, N профессиональной лаборатории требуется ~ 10 мг образца и ~ 50 долларов, но это определенно того стоит.

    Масс-спектроскопия
    В неорганической химии чаще всего используется для определения молярной массы соединений.При сочетании данных масс-спектроскопии с элементным анализом можно определить химическую формулу вещества. Анализ структуры фрагментации соединения можно использовать для получения структурной информации. Обычно этого не делают из-за сложных моделей фрагментации неорганических соединений и из-за того, что для определения структуры доступны другие методы.

    Хроматография
    Чаще всего используется для выделения продукта из сложной реакционной смеси.Если доступен известный образец соединения, его можно идентифицировать в реакционной смеси путем добавления к аналиту известного. Большая часть хроматографии в неорганической химии проводится на растворах (например, колоночная хроматография и ВЭЖХ, как с нормальной, так и с обращенной фазой), потому что высокая температура кипения многих неорганических соединений исключает анализ ГХ.

    Прочие физические свойства
    Раньше вкус и запах использовались для характеристики соединений. Однако они больше не рекомендуются из-за потенциальной токсичности новых соединений.


    Полезным физическим свойством, которое можно использовать для различения ионных и неионных соединений, является «хрусткость». При раздавливании шпателем большинство ионных соединений будут хрустящими, а неионогенные — нет. Это не следует делать с азидами, перхлоратами или гремучими солями, потому что они взрывоопасны.
     

    Спектроскопические/структурные методы

    Спектроскопия поглощения в УФ-видимой области
    Количество, энергии и интенсивности полос поглощения соединения переходного металла в УФ-видимой и ближней ИК-области можно использовать для определения общего типа атома, связанного с металлом, и геометрии металл. Есть некоторые усложняющие факторы, которые мы обсудим в лекции, но достаточно публикаций о спектроскопии соединений переходных металлов, чтобы помочь вам разобраться.

    Спектроскопия с круговым дихроизмом (КД)
    КД-спектроскопия измеряет степень, в которой образец вращает циркулярно поляризованный свет. CD ограничивается энантиомерно чистыми оптически активными соединениями; равная смесь энантиомеров не даст спектра CD (энантиомерные пары, имеющие спектры CD, которые являются зеркальным отражением друг друга и, таким образом, компенсируются).КД похож на спектроскопию поглощения, но из-за различных правил отбора электронных переходов интенсивность и ширина пиков могут различаться между КД и поглощением (однако энергия пика должна быть одинаковой). Это очень полезный метод для изучения металлосодержащих белков и ферментов, потому что хиральность пептида индуцирует сигнал CD от любого металла, связанного с белком.

    ИК-спектроскопия поглощения
    Может использоваться так же, как и в органической химии, для фингерпринтинга соединений. В простых соединениях количество, энергия и интенсивность ИК-переходов напрямую связаны с геометрией соединения и тем, какие атомы с какими другими атомами связаны. К сожалению, некоторые колебания металлов-лигандов и многие колебания более тяжелых элементов происходят за пределами диапазона частот большинства коммерческих инструментов. Для сложных соединений, включающих большие органические фрагменты, интерпретировать ИК становится труднее. ИК полезен для определения присутствия сложных противоионов, таких как PF 6 , ClO 4 , BF 4 , потому что они имеют характерное поглощение в ИК.Нажмите здесь , чтобы просмотреть страницу вибрационных частот.

    Спектроскопия комбинационного рассеяния
    Спектроскопия комбинационного рассеяния дополняет спектроскопию ИК-поглощения. Оба зонда вибрируют внутри соединения, но у них разные правила отбора. Рассматривая, какие пики присутствуют или отсутствуют в двух спектрах соединения, можно определить геометрию; по крайней мере в простых случаях. Раман также полезен, потому что он может, в зависимости от конструкции прибора, сканировать до очень низких частот (~ 100 см 90 806 -1 90 807 ) и, таким образом, наблюдать переходы, слишком низкие для поглощения ИК-излучения.Вариант метода, резонансный комбинационный анализ, можно использовать для определения колебаний и идентификации лигандов.

    Ядерно-магнитный резонанс (ЯМР)
    Рабочая лошадка химии. Хотя парамагнитный ЯМР не является невозможным, ЯМР обычно проводят на диамагнитных соединениях. Спектры ЯМР неорганических соединений часто сложнее, чем органических, потому что другие ядра также имеют ядерные магнитные моменты. Таким образом, в дополнение к знакомым 1 H ( I = 1/2) и 13 C ( I = 1/2), существует ~90 других элементов, обладающих хотя бы одним ЯМР. -активное ядро.ЯМР твердого тела и даже ЯМР монокристаллов, хотя и менее распространенный, чем ЯМР стандартного раствора, использовались для материалов, которые просто не растворяются ни в каком растворителе.

    Магнетизм
    Число неспаренных электронов в соединении переходного металла является очень полезным физическим свойством, которое необходимо знать. Зная магнетизм, можно определить, какой металл присутствует, степень его окисления и даже приблизительное представление о структуре металла. Магнитные измерения часто выполняются с помощью весов Гуи, весов Эванса (модифицированная версия весов Гуи, которые есть у нас в лаборатории) или магнитометра СКВИД (суперквантовое интерференционное устройство).Магнитный момент соединения также можно определить с помощью ЯМР с использованием метода Эванса. Единственным его недостатком является то, что это объемный метод, и при использовании его на смесях измеренный магнитный момент будет средневзвешенным моментом всех присутствующих парамагнитных частиц.

    Электронный парамагнитный резонанс (ЭПР или ЭПР)
    В то время как ЯМР обычно используется только для диамагнитных соединений, ЭПР используется для парамагнитных соединений с нечетным числом неспаренных электронов (ЭПР можно проводить, когда имеется четное число неспаренных электронов, но это гораздо более сложный эксперимент). В этом эксперименте образец облучается микроволновым излучением, и поле качается до тех пор, пока не возникнет резонанс. Поле, при котором возникает резонанс, зависит от количества неспаренных электронов, геометрии вокруг центра металла и лигандов металла. Во многом ЭПР и ЯМР совпадают, и есть даже методика, их объединяющая (ЭДЯР, двойной электронно-ядерный резонанс, спектроскопия).

    Магнитный круговой дихроизм (МКД)
    МКД представляет собой гибридный метод, основанный на том факте, что вся материя будет вращаться в поляризованном по кругу свете в присутствии магнитного поля.Это наиболее полезно для парамагнитных соединений (с четным или нечетным числом неспаренных электронов). Поскольку это и магнитный, и спектроскопический метод, МКД можно использовать для измерения магнитных свойств соединения и электронных переходов. MCD наиболее эффективен при использовании в сочетании с другим методом. Его также можно использовать для смеси, если можно идентифицировать переходы, происходящие от разных видов. Основные ограничения МЦД заключаются в том, что он обычно выполняется при низкой температуре (< 77 К) и образцы должны быть бездеформационными стеклами.Стоимость приборов и криогенов ограничила MCD только несколькими группами по всему миру.

    Электрохимия
    Для большинства химиков-неоргаников электрохимия означает циклическую вольтамперометрию (ЦВА). CV называют «электрохимическим эквивалентом спектроскопии», потому что его можно использовать для определения 1) степени окисления, 2) E 0 каждого окислительно-восстановительного процесса, которому может подвергаться соединение, и 3) кинетики окислительно-восстановительный процесс.CV является стандартным методом характеризации в большинстве неорганических лабораторий.

    Рентгеновские методы
    Рентгеновская дифракция на монокристаллах является наиболее мощным рентгеновским методом для химиков-неоргаников. Благодаря точному измерению интенсивности и углов, под которыми рентгеновский луч дифрагирует на кристалле, можно реконструировать расположение атомов. Очевидно, что в качестве прямого исследования структуры кристаллография является бесценным методом характеризации всех типов соединений.Некоторые неорганические соединения (например, горные породы, минералы) невозможно получить в виде монокристаллов. В этих случаях можно использовать порошковую рентгеновскую дифракцию, чтобы получить размеры элементарной ячейки для использования в идентификации (существует большой индексированный каталог постоянных решетки для многих минералов).

    И т. д.
    Существует большое количество методов определения характеристик неорганических соединений. Некоторые ограничиваются одним или двумя элементами (например, мессбауэровская спектроскопия), в то время как для других требуются большие и дорогие приборы (например,г., EXAFS). Они не так важны в повседневной работе, но вы должны знать о них и их сильных и слабых сторонах.

     

    Каталожные номера

    1. Щелкните здесь, чтобы загрузить этот файл в формате PDF (ссылка еще не активна).
    1. Драго, Р. С. Физические методы в химии В. Б. Сондерс: Филадельфия, 1977.

     

    1. Эбсворт, Э.А.В.; Рэнкин, Д.WH and Cradock, S. Structural Methods in Inorganic Chemistry, 2 nd Ed. Научные публикации Блэквелла: Бостон, 1991.
    1. Воспользуйтесь следующими ссылками для ознакомления с критериями Journal of the American Chemical для определения характеристик неорганических/металлоорганических соединений и обычных органических соединений .

    Астрономы открыли сложную органическую материю во Вселенной

    Это спектр инфракрасной космической обсерватории, наложенный на изображение туманности Ориона, где обнаружены эти сложные органические вещества.Авторы и права: НАСА, К.Р. О’Делл и С.К. Вонг (Университет Райса)

    В сегодняшнем выпуске журнала Nature астрономы сообщают, что во Вселенной существуют органические соединения неожиданной сложности. Результаты показывают, что сложные органические соединения не являются единственной областью жизни, но могут естественным образом образовываться звездами.

    Профессор Сунь Квок и доктор Йонг Чжан из Университета Гонконга показали, что органическое вещество, обычно встречающееся во Вселенной, содержит смесь ароматических (кольцевых) и алифатических (цепочечных) компонентов.Соединения настолько сложны, что их химическая структура напоминает структуру угля и нефти. Поскольку уголь и нефть являются остатками древней жизни, считалось, что этот тип органического вещества возникает только из живых организмов. Открытие команды предполагает, что сложные органические соединения могут быть синтезированы в космосе даже при отсутствии форм жизни.

    Исследователи исследовали неразгаданное явление: набор инфракрасных излучений, обнаруженных в звездах, межзвездном пространстве и галактиках. Эти спектральные характеристики известны как «неопознанные признаки инфракрасного излучения».На протяжении более двух десятилетий наиболее общепринятая теория происхождения этих сигнатур заключалась в том, что они происходят из простых органических молекул, состоящих из атомов углерода и водорода, называемых молекулами полициклических ароматических углеводородов (ПАУ). Из наблюдений, проведенных Инфракрасной космической обсерваторией и космическим телескопом Спитцер, Квок и Чжан показали, что астрономические спектры имеют особенности, которые нельзя объяснить молекулами ПАУ. Вместо этого команда предполагает, что вещества, генерирующие эти инфракрасные излучения, имеют гораздо более сложную химическую структуру.Анализируя спектры звездной пыли, образованной во взрывающихся звездах, называемых новыми, они показывают, что звезды производят эти сложные органические соединения за чрезвычайно короткие временные масштабы — недели.

    Звезды не только производят это сложное органическое вещество, но и выбрасывают его в общее межзвездное пространство, область между звездами. Работа поддерживает ранее выдвинутую Квоком идею о том, что старые звезды представляют собой молекулярные фабрики, способные производить органические соединения. «Наша работа показала, что у звезд нет проблем с образованием сложных органических соединений в условиях, близких к вакууму», — говорит Квок.«Теоретически это невозможно, но наблюдательно мы можем видеть, как это происходит».

    Самое интересное, что эта органическая звездная пыль похожа по структуре на сложные органические соединения, содержащиеся в метеоритах. Поскольку метеориты являются остатками ранней Солнечной системы, находки повышают вероятность того, что звезды обогатили раннюю Солнечную систему органическими соединениями. Ранняя Земля подвергалась сильным бомбардировкам кометами и астероидами, которые потенциально могли нести органическую звездную пыль.Сыграли ли эти доставленные органические соединения какую-либо роль в развитии жизни на Земле, остается открытым вопросом.


    Мичиганский астроном будет искать в космосе предшественников жизни

    Дополнительная информация: ДОИ: 10. 1038/природа10542

    Предоставлено Университет Гонконга

    Цитата : Астрономы открывают сложную органическую материю во Вселенной (2011, 26 октября) получено 25 марта 2022 г. с https://физ.org/news/2011-10-astronomers-complex-universe.html

    Этот документ защищен авторским правом. Помимо любой добросовестной сделки с целью частного изучения или исследования, никакие часть может быть воспроизведена без письменного разрешения. Контент предоставляется только в ознакомительных целях.

    Сложные органические и неорганические соединения в оболочках богатых литием звезд K-гигантов

    Углеводородный органический материал, обнаруженный в межзвездной среде, существует в виде сложных смесей ароматических и алифатических форм.

    Считается, что она возникла из обогащенных углеродом звезд-гигантов на последних стадиях их эволюции, когда за несколько тысяч лет происходит очень сильная потеря массы на пути их превращения в планетарные туманности. Здесь мы показываем, что одни и те же органические соединения, по-видимому, образовались на предыдущих стадиях эволюции звезд-гигантов.

    Точнее, во время первой восходящей ветви гигантов К-типа. Согласно нашей модели, это происходит только тогда, когда эти звезды резко обогащаются литием вместе с образованием околозвездной оболочки с сильной потерей массы всего за несколько тысяч лет. Эта внезапная потеря массы в среднем в тысячу раз больше, чем у обычных звезд-гигантов с низким содержанием лития. Позже эта оболочка отделится, особенно когда звезда прекратит обогащение литием и произойдет быстрое истощение фотосферы литием.

    Чтобы получить дополнительный материал на основе углерода для образования органических углеводородов, а также объяснить наличие сложных неорганических соединений в этих звездах, мы предполагаем взаимодействие этих сильных ветров с оставшимися астероидными/кометными дисками, которые уже существовали вокруг этих звезд. поскольку они были карликовыми звездами А-типа.

    Представленный здесь механизм взаимодействия успешно объясняет присутствие неорганических соединений, однако он не способен производить новые свободные атомы углерода для образования органических углеводородных соединений. Наконец, мы обсудим некоторые предложения и предположения, которые в конечном итоге могут помочь решить давнюю загадку гигантов, богатых литием.

    Рамиро де ла Реза, Наталья А.

    Author: alexxlab

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.