Articles

Uorganisk kjemi

Beskrivende uorganisk kjemi fokuserer på klassifisering av forbindelser basert på deres egenskaper. Delvis fokuserer klassifiseringen på posisjonen i det periodiske bordet av det tyngste elementet (elementet med høyest atomvekt) i forbindelsen, delvis ved å gruppere forbindelser etter deres strukturelle likheter.

Klassifikasjoner av uorganisk kjemi:

Koordinasjonsforbindelserrediger

EDTA chelater en oktaedrisk koordinert Co3+ ion i −

Hovedartikkel: Koordinasjonskjemi lassiske koordinasjonsforbindelser har metaller bundet til «ensomme par» elektroner bosatt på hovedgruppeatomene av ligander som h2o, nh3, cl− og cn−. I moderne koordinasjonsforbindelser kan nesten alle organiske og uorganiske forbindelser brukes som ligander. «Metallet» er vanligvis et metall fra gruppene 3-13, så vel som trans-lantanider og transaktinider, men fra et visst perspektiv kan alle kjemiske forbindelser beskrives som koordinasjonskomplekser.stereokjemi av koordinasjonskomplekser kan være ganske rik, som antydet Ved Werners separasjon av to enantiomerer av 6+, en tidlig demonstrasjon at kiralitet ikke er iboende for organiske forbindelser. Et aktuelt tema innenfor denne spesialiseringen er supramolekylær koordinasjonskjemi.Eksempler: −, 3+, TiCl4 (THF)2.

Hovedgruppeforbindelserediger

Tetrasulfurtetranitrid, S4N4, er en hovedgruppeforbindelse som fortsetter å intrigere kjemikere disse artene har elementer fra grupper i, ii, iii, iv, v,vi, vii, 0 (unntatt hydrogen) i det periodiske bordet. På grunn av deres ofte lignende reaktivitet, er elementene i gruppe 3 (Sc, Y Og La) og gruppe 12 (Zn, Cd og Hg) også generelt inkludert, og lantanider og aktinider er noen ganger også inkludert.Hovedgruppeforbindelser har vært kjent siden begynnelsen av kjemi, for eksempel elementært svovel og det destillerbare hvite fosforet. Eksperimenter på oksygen, O2, av Lavoisier og Priestley identifiserte ikke bare en viktig diatomisk gass, men åpnet veien for å beskrive forbindelser og reaksjoner i henhold til støkiometriske forhold. Oppdagelsen av en praktisk syntese av ammoniakk ved hjelp av jernkatalysatorer Av Carl Bosch og Fritz Haber tidlig på 1900-tallet påvirket menneskeheten dypt, og demonstrerte betydningen av uorganisk kjemisk syntese.Typiske hovedgruppeforbindelser er SiO2, SnCl4 og N2O. Mange hovedgruppeforbindelser kan også klassifiseres som «organometalliske», da de inneholder organiske grupper, f. eks. B (CH3) 3). Hovedgruppeforbindelser forekommer også i naturen, f. eks. fosfat I DNA, og kan derfor klassifiseres som bioinorganisk. Omvendt kan organiske forbindelser som mangler (mange) hydrogenligander klassifiseres som «uorganiske», som fullerener, buckytubes og binære karbonoksider.

  • Eksempler: tetrasulfur tetranitrid S4N4, diboran B2H6, silikoner, buckminsterfullerene C60.

Overgangsmetallforbindelserrediger

Forbindelser som inneholder metaller fra gruppe 4 til 11 betraktes som overgangsmetallforbindelser. Forbindelser med et metall fra gruppe 3 eller 12 er noen ganger også innlemmet i denne gruppen, men også ofte klassifisert som hovedgruppeforbindelser.Overgangsmetallforbindelser viser en rik koordinasjonskjemi, varierende fra tetrahedral for titan (F. eks. TiCl4) til firkantet plan for noen nikkelkomplekser til oktaedisk for koordinasjonskomplekser av kobolt. En rekke overgangsmetaller finnes i biologisk viktige forbindelser, som jern i hemoglobin.

  • Eksempler: jernpentakarbonyl, titantetraklorid, cisplatin

Organometalliske forbindelserrediger

polymerform, slik som n-butyllithium vist her

hovedartikkel: organometallisk Kjemi

vanligvis anses organometalliske forbindelser å inneholde m-c-h-gruppen. Metallet (M) i disse artene kan enten være et hovedgruppeelement eller et overgangsmetall. Operativt er definisjonen av en organometallisk forbindelse mer avslappet for å inkludere også svært lipofile komplekser som metallkarbonyler og til og med metallalkoksider.Organometalliske forbindelser anses hovedsakelig som en spesiell kategori fordi organiske ligander ofte er følsomme for hydrolyse eller oksidasjon, noe som nødvendiggjør at organometallisk kjemi benytter mer spesialiserte preparative metoder enn det som var tradisjonelt i werner-type komplekser. Syntetisk metodikk, spesielt evnen til å manipulere komplekser i løsemidler med lav koordinerende kraft, aktivert utforskning av svært svakt koordinerende ligander som hydrokarboner, H2 Og N2. Fordi ligandene er petrokjemikalier på en eller annen måte, har området organometallisk kjemi stor nytte av sin relevans for industrien.

  • Eksempler: Cyclopentadienyliron dicarbonyl dimer (C5H5)Fe(CO)2CH3, ferrocene Fe(C5H5)2, molybdenum hexacarbonyl Mo(CO)6, triethylborane Et3B, Tris(dibenzylideneacetone)dipalladium(0) Pd2(dba)3)

Cluster compoundsEdit

Decaborane is a powerfully toxic cluster compound of boron

Iron-sulfur clusters are central components of iron-sulfur proteins, essential for human metabolism

Main article: Cluster compound

Klynger kan finnes i alle klasser av kjemiske forbindelser. Ifølge den allment aksepterte definisjonen består en klynge minimalt av et trekantet sett med atomer som er direkte bundet til hverandre. Men metall-metallbundne dimetalliske komplekser er svært relevante for området. Klynger forekommer i» rene » uorganiske systemer, organometallisk kjemi, hovedgruppekjemi og bioinorganisk kjemi. Skillet mellom svært store klynger og bulk faste stoffer blir stadig mer uskarpt. Dette grensesnittet er det kjemiske grunnlaget for nanovitenskap eller nanoteknologi og oppstår spesielt fra studiet av kvantestørrelseseffekter i kadmium selenidklynger. Således kan store klynger beskrives som en rekke bundne atomer som er mellomliggende i karakter mellom et molekyl og et fast stoff.

  • Eksempler: Fe3(CO)12, B10H14, 2−, 4fe-4s

Bioinorganiske forbindelserrediger

octahedral kobolt sentrum av vitamin b12
hovedartikkel: BIOINORGANISK kjemi
se Også: Bioorganometallisk kjemi

per definisjon forekommer disse forbindelsene i naturen, men underfeltet inkluderer menneskeskapte arter, som forurensende stoffer (f.eks. metylkvikksølv) og stoffer (F. Eks. Cisplatin). Feltet, som inkorporerer mange aspekter av biokjemi, omfatter mange typer forbindelser, f. eks fosfater I DNA, og også metall komplekser som inneholder ligander som spenner fra biologiske makromolekyler, vanligvis peptider, til dårlig definerte arter som huminsyre, og til vann (f. eks koordinert til gadolinium komplekser ansatt FOR MR). Tradisjonelt fokuserer bioinorganisk kjemi på elektron-og energioverføring i proteiner som er relevante for respirasjon. Medisinsk uorganisk kjemi inkluderer studier av både ikke-essensielle og essensielle elementer med applikasjoner til diagnose og terapier.

  • Eksempler: hemoglobin, metylkvikksølv, karboksypeptidase

faststoffforbindelserrediger

Hovedartikkel: solid-state kjemi
YBa2Cu3O7, ELLER YBCO, Er en høy temperatur superleder i stand til å sveve over en magnet når kaldere enn dens kritiske temperatur på ca 90 K (-183 °C)

dette viktige området fokuserer på struktur, liming og materialets fysiske egenskaper. I praksis bruker solid state uorganisk kjemi teknikker som krystallografi for å få en forståelse av egenskapene som følge av kollektive interaksjoner mellom underenhetene til det faste stoffet. Inkludert i fast tilstand kjemi er metaller og deres legeringer eller intermetalliske derivater. Relaterte felt er kondensert materiefysikk, mineralogi og materialvitenskap.

  • Eksempler: silikon chips, zeolitter, YBa2Cu3O7