Articles

Oorganisk kemi

beskrivande oorganisk kemi fokuserar på klassificering av föreningar baserat på deras egenskaper. Delvis fokuserar klassificeringen på positionen i det periodiska systemet för det tyngsta elementet (elementet med högsta atomvikt) i föreningen, delvis genom att gruppera föreningar efter deras strukturella likheter.

klassificeringar av oorganisk kemi:

Koordinationsföreningredigera

EDTA kelaterar en oktaedralt samordnad Co3+ Jon i −
Huvudartikel: koordinationskemi

klassiska koordinationsföreningar har metaller bundna till ”ensamma par” av elektroner bosatta på huvudgruppsatomerna i ligander såsom H2o, NH3, CL− och CN−. I moderna koordinationsföreningar kan nästan alla organiska och oorganiska föreningar användas som ligander. ”Metallen” är vanligtvis en metall från grupperna 3-13, liksom trans-lantaniderna och trans-aktiniderna, men ur ett visst perspektiv kan alla kemiska föreningar beskrivas som koordinationskomplex.stereokemi av koordinationskomplex kan vara ganska rik, vilket antyds av Werners separation av två enantiomerer av 6+, en tidig demonstration av att chiralitet inte är inneboende för organiska föreningar. Ett aktuellt tema inom denna specialisering är supramolekylär koordinationskemi.

  • exempel: −, 3+, TiCl4(THF)2.

huvudgrupp compoundsEdit

Tetrasulfur tetranitrid, S4N4, är en huvudgrupp förening som fortsätter att intriger kemister

dessa arter har element från grupperna i, Ii, Iii, Iv, V,VI, VII, 0 (exklusive väte) i det periodiska systemet. På grund av deras ofta liknande reaktivitet ingår också elementen i Grupp 3 (Sc, Y och La) och Grupp 12 (Zn, Cd och Hg) i allmänhet, och lantaniderna och aktiniderna ingår ibland också.

Huvudgruppföreningar har varit kända sedan kemins början, t.ex. elementärt svavel och den destillerbara vita fosforen. Experiment på syre, O2, av Lavoisier och Priestley identifierade inte bara en viktig diatomisk gas utan öppnade vägen för att beskriva föreningar och reaktioner enligt stökiometriska förhållanden. Upptäckten av en praktisk syntes av ammoniak med hjälp av järnkatalysatorer av Carl Bosch och Fritz Haber i början av 1900-talet påverkade mänskligheten djupt och demonstrerade betydelsen av oorganisk kemisk syntes.Typiska huvudgruppföreningar är SiO2, SnCl4 och N2O. Många huvudgruppföreningar kan också klassificeras som” organometalliska”, eftersom de innehåller organiska grupper, t.ex. B(CH3)3). Huvudgruppföreningar förekommer också i naturen, t.ex. fosfat i DNA, och kan därför klassificeras som bioorganiskt. Omvänt kan organiska föreningar som saknar (många) väteligander klassificeras som ”oorganiska”, såsom fullerener, buckytubes och binära koloxider.

  • exempel: tetrasulfur tetranitrid S4N4, diboran B2H6, silikoner, Buckminsterfulleren C60.

Övergångsmetallföreningarredigera

föreningar som innehåller metaller från grupp 4 till 11 betraktas som övergångsmetallföreningar. Föreningar med en metall från grupp 3 eller 12 införlivas ibland också i denna grupp, men klassificeras också ofta som huvudgruppföreningar.

Övergångsmetallföreningar visar en rik koordinationskemi, varierande från tetrahedral för Titan (t.ex. TiCl4) till kvadratisk plan för vissa nickelkomplex till oktaedrisk för koordinationskomplex av kobolt. En rad övergångsmetaller finns i biologiskt viktiga föreningar, såsom järn i hemoglobin.

  • exempel: järnpentakarbonyl, titantetraklorid, cisplatin

Organometallic compoundsEdit

Organolitiumreagenser finns oftast i polymer form, såsom n-butyllitium visas här

huvudartikel: organometallisk kemi

vanligtvis anses organometalliska föreningar innehålla m-c-h-gruppen. Metallen (M) i dessa arter kan antingen vara ett huvudgruppelement eller en övergångsmetall. Operativt är definitionen av en organometallisk förening mer avslappnad för att även inkludera mycket lipofila komplex såsom metallkarbonyler och till och med metallalkoxider.

organometalliska föreningar anses huvudsakligen vara en speciell kategori eftersom organiska ligander ofta är känsliga för hydrolys eller oxidation, vilket kräver att organometallisk kemi använder mer specialiserade preparativa metoder än vad som var traditionellt i Werner-typkomplex. Syntetisk metodik, särskilt förmågan att manipulera komplex i lösningsmedel med låg koordinerande kraft, möjliggjorde utforskning av mycket svagt koordinerande ligander såsom kolväten, H2 och N2. Eftersom liganderna i viss mening är petrokemikalier har området för organometallisk Kemi haft stor nytta av dess relevans för industrin.

  • exempel: 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: Klusterförening

kluster finns i alla klasser av kemiska föreningar. Enligt den allmänt accepterade definitionen består ett kluster minimalt av en triangulär uppsättning atomer som är direkt bundna till varandra. Men metallmetallbundna dimetalliska komplex är mycket relevanta för området. Kluster förekommer i” rena ” oorganiska system, organometallisk Kemi, huvudgruppskemi och bioorganisk kemi. Skillnaden mellan mycket stora kluster och bulkfasta ämnen blir alltmer suddig. Detta gränssnitt är den kemiska grunden för nanovetenskap eller nanoteknik och uppstår specifikt från studien av kvantstorlekseffekter i kadmiumselenidkluster. Således kan stora kluster beskrivas som en matris av bundna atomer mellanliggande i karaktär mellan en molekyl och en fast substans.

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

Bioorganic compoundsEdit

oktaedrisk koboltcentrum av vitamin B12

huvudartikel: bioorganisk kemi
se även: Bioorganometallic Kemi

per definition förekommer dessa föreningar i naturen, men underfältet inkluderar antropogena arter, såsom föroreningar (t.ex. metylkvicksilver) och läkemedel (t. ex. Cisplatin). Fältet, som innehåller många aspekter av biokemi, innehåller många typer av föreningar, t.ex. fosfater i DNA, och även metallkomplex som innehåller ligander som sträcker sig från biologiska makromolekyler, vanligtvis peptider, till dåligt definierade arter såsom humussyra och till vatten (t. ex. samordnade till gadoliniumkomplex som används för MR). Traditionellt bioorganisk kemi fokuserar på elektron-och energiöverföring i proteiner som är relevanta för andning. Medicinsk oorganisk kemi innefattar studier av både icke-väsentliga och väsentliga element med tillämpningar på diagnos och terapier.

  • exempel: hemoglobin, metylkvicksilver, karboxipeptidas

solid state compoundsEdit

Huvudartikel: solid-state Kemi
YBa2Cu3O7, eller YBCO, är en superledare med hög temperatur som kan levitera över en magnet när den är kallare än dess kritiska temperatur på ca 90 K (-183 C)

detta viktiga område fokuserar på struktur, bindning och materialets fysikaliska egenskaper. I praktiken använder oorganisk kemi i fast tillstånd tekniker som kristallografi för att få en förståelse för de egenskaper som härrör från kollektiva interaktioner mellan underenheterna i det fasta ämnet. Ingår i fast tillståndskemi är metaller och deras legeringar eller intermetalliska derivat. Relaterade områden är kondenserad materiefysik, mineralogi och materialvetenskap.

  • exempel: kiselchips, zeoliter, YBa2Cu3O7