chimia anorganică descriptivă se concentrează pe clasificarea compușilor pe baza proprietăților lor. Parțial clasificarea se concentrează pe poziția în tabelul periodic al celui mai greu element (elementul cu cea mai mare greutate atomică) din compus, parțial prin gruparea compușilor după asemănările lor structurale.

clasificările chimiei anorganice:

compuși de coordonare

EDTA chelează un CO3+ ion octaedric coordonat în −

compușii clasici de coordonare prezintă metale legate de „perechi singulare” de electroni care locuiesc pe principalii atomi de grup ai liganzilor, cum ar fi H2O, NH3, CL− și CN−. În compușii moderni de coordonare aproape toți compușii organici și anorganici pot fi utilizați ca liganzi. „Metalul” este de obicei un metal din grupele 3-13, precum și trans-lantanidele și trans-actinidele, dar dintr-o anumită perspectivă, toți compușii chimici pot fi descriși ca complexe de coordonare.

stereochimia complexelor de coordonare poate fi destul de bogată, așa cum a sugerat Werner separarea a doi enantiomeri de 6+, o demonstrație timpurie că chiralitatea nu este inerentă compușilor organici. O temă de actualitate în cadrul acestei specializări este chimia coordonării supramoleculare.

• Exemple: −, 3+, TiCl4(THF)2.

grupul principal compoundsEdit

Tetrasulfur tetranitride, S4N4, este un compus de grup principal care continuă să intrigă chimiști

aceste specii prezintă elemente din grupele I, II, III, IV, V,VI, VII, 0 (cu excepția hidrogenului) din tabelul periodic. Datorită reactivității lor adesea similare, elementele din grupa 3 (Sc, Y și La) și grupa 12 (Zn, Cd și Hg) sunt, de asemenea, incluse în general, iar lantanidele și actinidele sunt uneori incluse și ele.

compușii din grupul principal au fost cunoscuți încă de la începuturile chimiei, de exemplu, sulful elementar și fosforul alb distilabil. Experimentele pe oxigen, O2, de Lavoisier și Priestley nu numai că au identificat un gaz diatomic important, dar au deschis calea pentru descrierea compușilor și reacțiilor conform raporturilor stoichiometrice. Descoperirea unei sinteze practice a amoniacului folosind catalizatori de fier de Carl Bosch și Fritz Haber la începutul anilor 1900 a afectat profund omenirea, demonstrând semnificația sintezei chimice anorganice.Compușii tipici ai grupului principal sunt SiO2, SnCl4 și N2O. Mulți compuși ai grupului principal pot fi, de asemenea, clasificați ca „organometalici”, deoarece conțin grupări organice, de exemplu, B(CH3)3). Compușii grupului principal apar, de asemenea, în natură, de exemplu, fosfat în ADN și, prin urmare, pot fi clasificați ca bioinorganici. În schimb, compușii organici lipsiți de (mulți) liganzi de hidrogen pot fi clasificați ca „anorganici”, cum ar fi fullerenele, buckytubes și oxizii de carbon binari.

• Exemple: tetranitrură de tetrasulfur S4N4, diboran B2H6, siliconi, buckminsterfulleren C60.

compuși ai metalelor de Tranzițieedit

compușii care conțin metale din grupa 4-11 sunt considerați compuși ai metalelor de tranziție. Compușii cu un metal din grupa 3 sau 12 sunt uneori încorporați și în acest grup, dar adesea clasificați ca compuși ai grupului principal.

compușii metalelor de tranziție prezintă o chimie de coordonare bogată, variind de la tetraedric pentru titan (de exemplu, TiCl4) la pătrat plan pentru unele complexe de nichel la octaedric pentru complexe de coordonare de cobalt. O serie de metale de tranziție pot fi găsite în compuși biologic importanți, cum ar fi fierul din hemoglobină.

• Exemple: pentacarbonil de fier, tetraclorură de titan, cisplatină

compuși Organometaliciedit

reactivii de Organolitiu se găsesc cel mai adesea în forma polimerică, cum ar fi n-butilitiul prezentat aici

de obicei, compușii organometalici sunt considerați a conține grupa M-C-H. Metalul (M) din aceste specii poate fi fie un element de grup principal, fie un metal de tranziție. Din punct de vedere operațional, definiția unui compus organometalic este mai relaxată pentru a include și complexe foarte lipofile, cum ar fi carbonilii metalici și chiar alcoxizii metalici.

compușii organometalici sunt considerați în principal o categorie specială, deoarece liganzii organici sunt adesea sensibili la hidroliză sau oxidare, necesitând ca chimia organometalică să folosească metode preparative mai specializate decât era tradițional în complexele de tip Werner. Metodologia sintetică, în special capacitatea de a manipula complexe în solvenți cu putere de coordonare scăzută, a permis explorarea liganzilor foarte slab coordonatori, cum ar fi hidrocarburile, H2, și N2. Deoarece liganzii sunt petrochimici într-un anumit sens, zona chimiei organometalice a beneficiat foarte mult de relevanța sa pentru industrie.

• Exemple: 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

clusterele pot fi găsite în toate clasele de compuși chimici. Conform definiției acceptate în mod obișnuit, un cluster constă minim dintr-un set triunghiular de atomi care sunt legați direct unul de celălalt. Dar complexele dimetalice legate de metal-metal sunt foarte relevante pentru zonă. Clusterele apar în sistemele anorganice „pure”, chimia organometalică, chimia grupului principal și chimia bioinorganică. Distincția dintre clusterele foarte mari și solidele în vrac este din ce în ce mai neclară. Această interfață este baza chimică a nanoștiinței sau nanotehnologiei și rezultă în mod specific din studiul efectelor dimensiunii cuantice în clusterele de selenură de cadmiu. Astfel, clusterele mari pot fi descrise ca o serie de atomi legați intermediar în caracter între o moleculă și un solid.

• Exemple: Fe3(CO)12, B10H14, 2−, 4FE-4S

compuși Bioorganiciedit

centrul octaedric de cobalt al vitaminei B12

prin definiție, acești compuși apar în natură, dar subcâmpul include specii antropice, cum ar fi poluanți (de exemplu, metilmercur) și medicamente (de exemplu, cisplatină). Câmpul, care încorporează multe aspecte ale biochimiei, include multe tipuri de compuși, de exemplu, fosfații din ADN și, de asemenea, complexe metalice care conțin liganzi care variază de la macromolecule biologice, de obicei peptide, la specii prost definite, cum ar fi acidul humic, și la apă (de exemplu, coordonat la complexele de gadoliniu utilizate pentru RMN). În mod tradițional, chimia bioinorganică se concentrează pe transferul de electroni și energie în proteine relevante pentru respirație. Chimia anorganică medicinală include studiul atât al elementelor neesențiale, cât și al elementelor esențiale, cu aplicații pentru diagnostic și terapii.

• Exemple: hemoglobină, metilmercur, carboxipeptidază

compuși în stare Solidăedit

YBa2Cu3O7, sau YBCO, este un superconductor de temperatură înaltă capabil să leviteze deasupra unui magnet atunci când este mai rece decât temperatura sa critică de aproximativ 90 K (-183 div>

această zonă importantă se concentrează pe structura, lipirea și proprietățile fizice ale materialelor. În practică, chimia anorganică în stare solidă folosește tehnici precum cristalografia pentru a înțelege proprietățile care rezultă din interacțiunile colective dintre subunitățile solidului. În chimia în stare solidă sunt incluse metalele și aliajele lor sau derivații intermetalici. Domenii conexe sunt Fizica materiei condensate, mineralogia și știința materialelor.

• Exemple: cipuri de siliciu, zeoliți, YBa2Cu3O7