ما هي الكيمياء غير العضوية

2 إجابتان

الكيمياء هي أحد فروع العلوم المتواجدة في مختلف جوانب الحياة، وتنقسم إلى نوعين يكملان بعضهما البعض، وهما الكيمياء غير العضوية، والكيمياء العضوية، حيث يتميز كل منهما بخصائص مختلفة تتعلق بالمركبات، والروابط، والتفاعلات، ومجال الدراسة.

حيث تعبر الكيمياء غير العضوية من الكيمياء الموجودة بين المواد الخالية من الكربوهيدروجين أي المواد غير البيولوجية كالمعادن والأملاح، فتختص بدراسة الخصائص الفيزيائية والكيميائية لمكونات تلك المواد، ويتجه هذا النوع من الكيمياء لدراسة الطلاء والمواد المحفزة والوقود والعقاقير وموصلات الكهرباء، حيث تقوم تفاعلاتها على مبادئ الإزاحة المزدوجة، وتفاعلات الأكسدة والإرجاع، وتفاعلات حمض-أساس، كما تتضمن الكيمياء اللاعضوية العديد من المجالات التي نذكر منها ما يلي:

  •  الكيمياء التناسقية.
  •   الكيمياء السطحية.
  •   كيمياء الحالة الصلبة.
  •   كيمياء  الوسائط .
  •   كيمياء البوليميرات.
  •   الكيمياء العضوية المعدنية.
  •   الكيمياء الحيوية.
  •   الكيمياء الإشعاعية.

وتتميز الكثير من المركبات اللاعضوية التي تدخل في دراسات هذا النوع من الكيمياء بمجموعة من الخصائص التي تتجلى فيما يلي:

  • ناقلية الكهرباء: تتميز المركبات العضوية بإمكانيتها توصيل الكهرباء، بسبب احتوائها على العناصر المعدنية، ولكن تعتبر الحالات الصلبة أقل ناقلية للكهرباء من الأوساط السائلة، حيث تتحرك الإلكترونات المتواجدة في هذه المركبات بحرية كبيرة، لتوصل بحركتها هذه الكهرباء.
  • التماسك: حيث تترابط ذرات المركبات غير العضوية بروابط أيونية تجعل هذه المركبات متماسكة فيما بينها بشكل متين للغاية.
  • اللون: تعتبر ألوان المركبات غير العضوية من أكثر الخصائص التي تميزها، حيث تحمل العناصر المعدنية الانتقالية ألوانًا قويةً، بسبب وجود مجموعة من الإلكترونات التي تسمى “d-block”، وهذا سبب الألوان الجميلة التي تصدر عند انفجار الألعاب النارية، حيث تحترق المركبات اللاعضوية لتعطي كثيرًا من الألوان المميزة، كما يمكن استخدام خاصية اللون لتحديد هوية المعادن.
  • خاصية الذوبان: تتمتع المركبات غير العضوية بخاصية الذوبان، حيث تنحل في الماء حتى الاختفاء، كما يمكن أن تشكل هذه المركبات هياكل بلورية عند وضعها في المحاليل المشبعة.

كما يوجد العديد من المركبات غير العضوية، كالماء الذي يصنف ضمن المركبات اللاعضوية على الرغم من دخول الهيدروجين في تركيبيه إلا أنه يشكل روابطًا بسيطةً بسبب قلة الكربون، بالإضافة لأكسيد الحديد المعروف بالصدأ حيث يصنف هذا المركب من المركبات اللاعضوية بسبب عدم وجود عنصر الهيدروكربون أو الكربون، كما يعتبر كل من حمض كلور الماء، وغاز ثاني أوكسيد الكربون، وغاز ثاني أكسيد النيتروجين من المركبات اللاعضوية أيضًا .

ونظرًا لتنوع وكثرة المركبات اللاعضوية تعددت الاستخدامات التي دخلت فيها الكيمياء غير العضوية، ومن هذه الاستخدامات نذكر ما يلي:

  •  صناعة النايلون، والبلاستيك، والألياف، والمتفجرات، والهيدرازين الذي يستعمل في صناعة وقود الصواريخ والطائرات، والبولي يوريثان الذي يستخدم في الطلاء المقاوم للمواد اللاصقة والمواد الكيميائية، وكل هذه الصناعات استخدمت مركب الأمونيا الذي يعد من أهم المركبات اللاعضوية.
  • يستخدم الكلور في العديد من الصناعات، كصناعة المستحضرات الطبية، والمواد الكيميائية المعقمة للمياه، والمبيدات الحشرية، والأسمدة الزراعية، بالإضافة لصناعة البولي فينيل الذي بستخدم في صناعة الملابس والأثاث والأنابيب.
  • يستخدم ثاني أكسيد التيتانيوم أحد المركبات غير العضوية في صناعة الطلاء والدهان والورق والبلاستيك والحبر والمواد الغذائية والألياف ومستحضرات التجميل، كما يتمتع ثاني أكسيد التيتانيوم بخصائص مقاومة للأشعة فوق البنفسجية، لذلك يمكن استخدامه في المحفزات الضوئية.

أكمل القراءة

الكيمياء غير العضوية

تعد الكيمياء علماً قائماً بحد ذاته، وتقسم إلى نوعين أساسين هما: الكيماء العضوية، والكيمياء غير العضوية.

الكيمياء غير العضوية

تعنى الكيمياء غير العضوية بدراسة المواد والمركبات غير الحيوية، أي المواد التي لا تحتوي في تركيبها على روابط كربون-هيدروجين، وتشمل هذه المواد كلاً من الأملاح والمعادن والأحماض والأسس وغيرها من المركبات. وتقسم إلى العديد من الفروع كالكيمياء التحليلية والحيوية وكيمياء العقاقير، والكيمياء الإشعاعية، وكيمياء الحالة الصلبة، بينما تهتم الكيمياء العضوية بدراسة مركبات الكربون، وتتداخل مع الكيمياء اللاعضوية ببعض المجالات.

أهم ميزات المركبات غير العضوية

من الصعب تحديد ميزات عامة للمركبات غير العضوية، كونها تشمل مجالاً واسعاً من المركبات، ومع ذلك هناك بعض الخصائص المشتركة وأهمها:

  • تعرف أغلب المركبات غير العضوية بكونها مواد أيونية، تتركب من الكاتيونات الموجبة والأنيونيات السالبة، التي ترتبط مع بعضها البعض بروابط أيوينة وأهم مثال على هذه المركبات هي الأملاح المعدنية.
  • تمتاز معظم المركبات اللاعضوية بقابلية نقلها للحرارة والتيار الكهربائي، وخاصة عند وجودها في الحالة السائلة أو المنحلة، أما في الحالة الصلبة فناقليتها للتيار الكهربائي تكون رديئة.
  •  تمتلك معظم المركبات اللاعضوية درجات نصهار عالية، وتكون في حالتها الصلبة على هيئة شبكات بلورية مستقرة.
  • تتباين هذه المركبات بقابلبة الذوبان بالماء، حيث يكون معظمها جيد الذوبان بالماء، وتنحل إلى أيونات متباينة الشحنة فور وضعها في المحلول.
  • تنتشر المركبات غير العضوية في الطبيعة مثل المعادن والإلكتروليتات.

تهتم الكيمياء غير العضوية بتطوير العديد من المجالات مثل:

  • معرفة ودراسة المحفزات ووسائط التفاعل وأنواعها.
  • دراسة التفاعلات المطلقة للطاقة وتحسين أنواع الوقود.
  • معرفة المواد الخافضة للتوتر السطحي.
  • تطوير الصناعات الدوائية.

يتم تطوير هذه المجالات من خلال دراسة ثلاثة أنواع من التفاعلات التي تهتم بها الكيمياء غير العضوية وهي: تفاعلات الأكسدة والإرجاع، وتفاعلات الإزاحة، وتفاعلات حمض وأساس. ويعتبر نترات الأمونيوم أول منتج غير عضوي يتم إنتاجه صناعياً، وله أهمية على الصعيد التجاري، كونه يستخدم كسماد للتربة.

يوجد حوالي مئة ألف مركب غير عضوي معروف، وتصنف على أنها أحماض وأسس وأملاح وأكاسيد، وتتضمن أهم أمثلة المركبات غير العضوية مايلي:

  • كلوريد الصوديوم (NaCl): يستخدم كملح طعام.
  • ثاني أكسيد السيليكون (SiO2): يستخدم في صناعة شرائح الحاسوب، والخلايا الشمسية.
  • الماء: وهو أبسط الأمثلة على المركبات غير العضوية على الرغم من وجود الكربون في تركيبه.
  • حمض كلور الماء: وهو أحد الحموض القوية، له العديد من الاستخدمات الصناعية، يساعد أيضاً بعملية الهضم فهو أحد المكونات الهامة للعصارة المعدية.
  • غاز ثنائي أوكسيد النتروجين: ينتج عن التفاعلات النووية، وله ألوان مختلفة تبعاً لدرجة حرارة الوسط الذي يوجد فيه، وله درجة سمية معينة.
  • أوكسيد الحديد fe2o3: وهو أحد أشكال أكاسيد الحديد المختلفة، يشكل طبقة على سطح الحديد تعرف باسم الصدأ، ناتجة عن تفاعل الحديد مع الأوكسجين الجوي.
  • الياقوت: (Al2O3) حجر كريم معروف.
  •  حمض الكبريت (H2SO4): يستخدم في إنتاج الأسمدة وبعض المنتجات المنزلية مثل المنظفات، ومواد تسليك الصرف الصحي.

أكمل القراءة

هل لديك إجابة على "ما هي الكيمياء غير العضوية"؟