Teoria themelore e kimisë inorganike. Kimi inorganike. Ku përdoret kimia inorganike?

Kimia inorganike është pjesë e kimisë së përgjithshme. Merret me studimin e vetive dhe sjelljes së përbërjeve inorganike - strukturën dhe aftësinë e tyre për të reaguar me substanca të tjera. Ky drejtim eksploron të gjitha substancat, me përjashtim të atyre që janë ndërtuar nga zinxhirë karboni (këto të fundit janë objekt i studimit të kimisë organike).

Përshkrim

Kimia është një shkencë komplekse. Ndarja e tij në kategori është thjesht arbitrare. Për shembull, kimia inorganike dhe organike janë të lidhura nga komponime të quajtura bioiorganike. Këto përfshijnë hemoglobinën, klorofilin, vitaminën B 12 dhe shumë enzima.

Shumë shpesh, kur studiohen substanca ose procese, duhet të merren parasysh marrëdhëniet e ndryshme me shkencat e tjera. Kimia e përgjithshme dhe inorganike mbulon ato të thjeshtat, të cilat numërojnë afër 400 000. Studimi i vetive të tyre shpesh përfshin një gamë të gjerë metodash të kimisë fizike, pasi ato mund të kombinojnë vetitë që janë karakteristike për një shkencë siç është fizika. Cilësia e substancave ndikohet nga përçueshmëria, aktiviteti magnetik dhe optik, efekti i katalizatorëve dhe faktorë të tjerë "fizikë".

Në përgjithësi, përbërjet inorganike klasifikohen sipas funksionit të tyre:

• acide;
• bazat;
• oksidet;
• kripë.

Oksidet shpesh ndahen në metale (okside bazë ose anhidride bazë) dhe okside jo metalike (okside acide ose anhidride acide).

Origjina

Historia e kimisë inorganike është e ndarë në disa periudha. Në fazën fillestare, njohuritë u grumbulluan përmes vëzhgimeve të rastësishme. Që nga kohërat e lashta, janë bërë përpjekje për të shndërruar metalet bazë në ato të çmuara. Ideja alkimike u promovua nga Aristoteli përmes doktrinës së tij të konvertueshmërisë së elementeve.

Epidemitë u ndezën në gjysmën e parë të shekullit të pesëmbëdhjetë. Sidomos popullsia vuante nga lija dhe murtaja. Eskulapi supozoi se sëmundjet shkaktohen nga substanca të caktuara dhe lufta kundër tyre duhet të bëhet me ndihmën e substancave të tjera. Kjo çoi në fillimin e të ashtuquajturës periudhë mjeko-kimike. Në atë kohë, kimia u bë një shkencë e pavarur.

Formimi i një shkence të re

Gjatë Rilindjes, kimia nga një fushë thjesht praktike e kërkimit filloi të "rritej" me koncepte teorike. Shkencëtarët u përpoqën të shpjegonin proceset e thella që ndodhin me substancat. Në 1661, Robert Boyle prezanton konceptin e "elementit kimik". Në 1675, Nicholas Lemmer ndan elementet kimike të mineraleve nga bimët dhe kafshët, duke përcaktuar kështu studimin e kimisë së përbërjeve inorganike veçmas nga ato organike.

Më vonë, kimistët u përpoqën të shpjegonin fenomenin e djegies. Shkencëtari gjerman Georg Stahl krijoi teorinë e phlogistons, sipas së cilës një trup i djegshëm hedh poshtë një grimcë jo gravitacionale të phlogiston. Në 1756, Mikhail Lomonosov provoi eksperimentalisht se djegia e disa metaleve është e lidhur me grimcat e ajrit (oksigjen). Antoine Lavoisier gjithashtu hodhi poshtë teorinë e phlogistons, duke u bërë themeluesi i teorisë moderne të djegies. Ai gjithashtu prezantoi konceptin e "përbërjes së elementeve kimike".

Zhvillimi

Periudha tjetër fillon me punime dhe përpjekje për të shpjeguar ligjet kimike nëpërmjet bashkëveprimit të substancave në nivel atomik (mikroskopik). Kongresi i parë kimik në Karlsruhe në 1860 përcaktoi konceptet e atomit, valencës, ekuivalentit dhe molekulës. Falë zbulimit të ligjit periodik dhe krijimit të sistemit periodik, Dmitry Mendeleev vërtetoi se teoria atomiko-molekulare është e lidhur jo vetëm me ligjet kimike, por edhe me vetitë fizike të elementeve.

Faza tjetër në zhvillimin e kimisë inorganike lidhet me zbulimin e zbërthimit radioaktiv në 1876 dhe sqarimin e dizajnit të atomit në 1913. Një studim nga Albrecht Kessel dhe Gilbert Lewis në 1916 zgjidh problemin e natyrës së lidhjeve kimike. Bazuar në teorinë e ekuilibrit heterogjen nga Willard Gibbs dhe Henrik Roszeb, në 1913 Nikolai Kurnakov krijoi një nga metodat kryesore të kimisë inorganike moderne - analizën fiziko-kimike.

Bazat e kimisë inorganike

Përbërjet inorganike ndodhin natyrshëm në formën e mineraleve. Toka mund të përmbajë sulfur hekuri si pirit ose sulfat kalciumi në formën e gipsit. Komponimet inorganike ndodhin gjithashtu si biomolekula. Ato sintetizohen për t'u përdorur si katalizatorë ose reagentë. Komponimi i parë inorganik artificial i rëndësishëm është nitrati i amonit, i përdorur për fekondimin e tokës.

kripë

Shumë komponime inorganike janë komponime jonike të përbëra nga katione dhe anione. Këto janë të ashtuquajturat kripëra, të cilat janë objekt i kërkimit në kiminë inorganike. Shembuj të komponimeve jonike janë:

• Klorur magnezi (MgCl 2), i cili përfshin kationet Mg 2+ dhe anionet Cl -.
• Oksidi i natriumit (Na 2 O), i cili përbëhet nga kationet Na + dhe anionet O 2-.

Në çdo kripë, përmasat e joneve janë të tilla që ngarkesat elektrike janë në ekuilibër, domethënë, përbërja në tërësi është elektrikisht neutrale. Jonet përshkruhen nga shkalla e oksidimit dhe lehtësia e formimit, që rrjedh nga potenciali i jonizimit (kationet) ose afiniteti elektronik (anionet) të elementeve nga të cilët janë formuar.

Kripërat inorganike përfshijnë oksidet, karbonatet, sulfatet dhe halogjenet. Shumë komponime karakterizohen nga pika të larta të shkrirjes. Kripërat inorganike janë zakonisht formacione të ngurta kristalore. Një veçori tjetër e rëndësishme është tretshmëria e tyre në ujë dhe lehtësia e kristalizimit. Disa kripëra (p.sh. NaCl) janë shumë të tretshme në ujë, ndërsa të tjerat (p.sh. SiO2) janë pothuajse të patretshme.

Metalet dhe lidhjet

Metalet si hekuri, bakri, bronzi, bronzi, alumini janë një grup elementesh kimike në anën e poshtme të majtë të tabelës periodike. Ky grup përfshin 96 elementë që karakterizohen nga përçueshmëri e lartë termike dhe elektrike. Ato përdoren gjerësisht në metalurgji. Metalet mund të ndahen me kusht në ngjyra dhe me ngjyra, të rënda dhe të lehta. Nga rruga, elementi më i përdorur është hekuri, ai zë 95% të prodhimit botëror midis të gjitha llojeve të metaleve.

Lidhjet janë substanca komplekse që përftohen nga shkrirja dhe përzierja e dy ose më shumë metaleve në gjendje të lëngshme. Ato përbëhen nga një bazë (elementët dominues në përqindje: hekur, bakër, alumin, etj.) me shtesa të vogla të përbërësve aliazh dhe modifikues.

Njerëzimi përdor rreth 5000 lloje të lidhjeve. Ato janë materialet kryesore në ndërtim dhe industri. Nga rruga, ka edhe lidhje midis metaleve dhe jometaleve.

Klasifikimi

Në tabelën e kimisë inorganike, metalet ndahen në disa grupe:

• 6 elementë janë në grupin alkalik (litium, kalium, rubidium, natrium, francium, cezium);
• 4 - në tokë alkaline (radium, barium, stroncium, kalcium);
• 40 - në tranzicion (titan, ari, tungsten, bakër, mangan, skandium, hekur, etj.);
• 15 - lantanide (lantan, cerium, erbium, etj.);
• 15 - aktinide (uranium, aktinium, torium, fermium, etj.);
• 7 - gjysmëmetale (arseniku, bor, antimoni, germanium, etj.);
• 7 - metale të lehta (alumin, kallaj, bismut, plumb, etj.).

jometalet

Jometalet mund të jenë edhe elementë kimikë edhe komponime kimike. Në gjendje të lirë formojnë substanca të thjeshta me veti jometalike. Në kiminë inorganike dallohen 22 elemente. Këto janë hidrogjeni, bor, karboni, azoti, oksigjeni, fluori, silici, fosfori, squfuri, klori, arseniku, seleniumi etj.

Jometalet më tipike janë halogjenet. Në reaksion me metalet ato formohen i cili është kryesisht jonik, si KCl ose CaO. Kur ndërveprojnë me njëri-tjetrin, jometalet mund të formojnë komponime të lidhura kovalente (Cl3N, ClF, CS2, etj.).

Bazat dhe acidet

Bazat janë substanca komplekse, më të rëndësishmet prej të cilave janë hidroksidet e tretshme në ujë. Kur treten, ato shkëputen me kationet metalike dhe anionet hidroksid dhe pH i tyre është më i madh se 7. Bazat mund të konsiderohen kimikisht të kundërta me acidet sepse acidet që shpërndajnë ujin rrisin përqendrimin e joneve të hidrogjenit (H3O+) derisa baza të reduktohet.

Acidet janë substanca që marrin pjesë në reaksionet kimike me bazat, duke marrë elektrone prej tyre. Shumica e acideve me rëndësi praktike janë të tretshme në ujë. Kur treten, ato shkëputen nga kationet e hidrogjenit (H +) dhe anionet acidike, dhe pH e tyre është më pak se 7.

Kimi inorganike.

Kimia inorganike është një degë e kimisë që studion vetitë e elementeve të ndryshme kimike dhe përbërjet që ato formojnë, me përjashtim të hidrokarbureve (përbërjet kimike të karbonit dhe hidrogjenit) dhe produkteve të tyre të zëvendësimit, të cilat janë të ashtuquajturat molekula organike.

Studimet e para në fushën e kimisë inorganike iu kushtuan mineraleve. Qëllimi ishte nxjerrja e elementeve të ndryshme kimike prej tyre. Këto studime bënë të mundur ndarjen e të gjitha substancave në dy kategori të mëdha: elemente kimike dhe përbërje.

Elementet kimike - substanca që përbëhen nga atome identike (për shembull, Fe, e cila është një shufër hekuri, ose Pb, e cila është bërë nga një tub plumbi).

Komponimet kimike janë substanca të përbëra nga atome të ndryshme. Për shembull, uji H20, sulfati i natriumit Na2SO4, hidroksidi i amonit NH4OH…

Atomet që përbëjnë elementet dhe përbërjet kimike ndahen në dy klasa - atomet metalike dhe atomet jometale.

Atomet e jometaleve (azoti N, oksigjeni O, squfuri S, klori CI.) kanë aftësinë të bashkojnë elektronet me vete, duke i marrë ato nga atomet e tjera. Prandaj, atomet jometale quhen "elektronegative".

Atomet e metaleve, nga ana tjetër, priren të dhurojnë elektrone tek atomet e tjerë. Prandaj, atomet e metaleve quhen elektropozitive. Këto janë, për shembull, hekuri Fe, plumbi Pb, bakri Cu, zinku Zn. Substancat që përbëhen nga dy elementë të ndryshëm kimikë zakonisht përmbajnë atome metalike të të njëjtit lloj (përcaktimi i atolit përkatës vendoset në fillim të formulës kimike) dhe atome jometale të të njëjtit lloj (në formulën kimike, përcaktimi i atomi përkatës vendoset pas atomit të metalit). Për shembull, klorur natriumi NaCI. Nëse substanca nuk përmban një atom metali, atëherë elementi më pak elektronegativ vendoset në fillim të formulës kimike, për shembull, amoniaku NH3.

Sistemi i emërtimit për përbërjet kimike inorganike u miratua në vitin 1960 nga Bashkimi Ndërkombëtar IUPAC. Komponimet kimike inorganike emërtohen duke thënë fillimisht emrin e elementit më elektronegativ (zakonisht një jometal). Për shembull, një përbërës me formulën kimike KCI quhet klorur kaliumi. Substanca H2S quhet sulfid hidrogjeni dhe CaO quhet oksid kalciumi.

Kimi organike.

Në fillim të zhvillimit të saj, kjo kimi hetoi substancat e përfshira në organizmat e gjallë - bimët dhe kafshët (proteinat, yndyrat, sheqernat) ose substancat e lëndës së gjallë të dekompozuar (vaj). Të gjitha këto substanca quheshin organike.

Substancat organike me origjinë natyrore klasifikohen në grupe të ndryshme: vaji dhe përbërësit e tij, proteinat, karbohidratet, yndyrnat, hormonet, vitaminat dhe të tjera.

Në fillim të shekullit të 19-të, u sintetizuan molekulat e para organike artificiale. Duke përdorur kripën inorganike të amonit cianat, Wehler mori ure në 1828. Acidi acetik u sintetizua nga Kolbe në 1845. Berthelot mori alkool etilik dhe acid formik (1862).

Me kalimin e kohës, kimistët kanë mësuar të sintetizojnë gjithnjë e më shumë substanca organike natyrore. U morën glicerinë, vanilinë, kafeinë, nikotinë, kolesterol.

Shumë nga substancat organike të sintetizuara nuk ekzistojnë në natyrë. Bëhet fjalë për plastikë, detergjentë, fibra artificiale, ilaçe të shumta, ngjyra, insekticide.

Karboni formon më shumë komponime se çdo element tjetër. Me një shtresë elektronike të qëndrueshme të jashtme, karboni ka shumë pak tendencë për t'u bërë një jon i ngarkuar pozitivisht ose negativisht. Kjo guaskë elektronike lind si rezultat i formimit të katër lidhjeve të drejtuara në kulmet e tetraedrit, në qendër të së cilës është bërthama e atomit të karbonit. Kjo është arsyeja pse molekulat organike kanë një strukturë specifike.

Në molekulat organike, atomi i karbonit është gjithmonë i përfshirë në katër lidhje kimike. Atomet e karbonit janë në gjendje të kombinohen lehtësisht me njëri-tjetrin, duke formuar zinxhirë të gjatë ose struktura ciklike.

Atomet e karbonit në molekulat organike mund të ndërlidhen me lidhje të vetme (të ashtuquajturat hidrokarbure të ngopura) ose të shumëfishta, më saktë të dyfishta, si dhe lidhje të trefishta (hidrokarbure të pangopura).

Bashkimi Ndërkombëtar IUPAC ka zhvilluar një sistem emërtimi për përbërjet organike. Ky sistem zbulon zinxhirin më të gjatë të padegëzuar të karbonit, llojin e lidhjes kimike midis atomeve të karbonit dhe praninë e grupeve të ndryshme të atomeve (zëvendësuesve) të bashkangjitur në zinxhirin kryesor të karbonit.

Grupet e atomeve të karbonit u japin molekulave organike në të cilat ato përmbahen veti specifike. Këto të fundit bëjnë të mundur dallimin midis klasave të shumta të përbërjeve organike, për shembull: hidrokarburet (substanca nga atomet e karbonit dhe hidrogjenit), alkoolet, acidet organike.

/ / /

UDC 546(075) LBC 24.1 i 7 0-75

Përpiluar nga: Klimenko B.I Ph.D. teknologjisë. Shkencave, Asoc. Volodchsenko A. N., Ph.D. teknologjisë. Shkencave, Asoc. Pavlenko V.I., Doktor i Inxhinierisë shkencave, prof.

Recensent Gikunova I.V., Ph.D. teknologjisë. Shkencave, Asoc.

Bazat e kimisë inorganike: Udhëzime për studentët 0-75 arsim me kohë të plotë. - Belgorod: Shtëpia Botuese BelGTASM, 2001. - 54 f.

Në udhëzimet, duke marrë parasysh seksionet kryesore të kimisë së përgjithshme, trajtohen në mënyrë të detajuar vetitë e klasave më të rëndësishme të substancave inorganike.Kjo punë përmban përgjithësime, diagrame, tabela, shembuj, të cilat do të kontribuojnë në një asimilim më të mirë të fakteve të gjera. material. Vëmendje e veçantë, si në pjesën teorike ashtu edhe në atë praktike, i kushtohet lidhjes ndërmjet kimisë inorganike dhe koncepteve bazë të kimisë së përgjithshme.

Libri është i destinuar për studentët e vitit të parë të të gjitha specialiteteve.

UDC 546 (075) LBC 24.1 i 7

© Akademia Teknologjike Shtetërore e Materialeve të Ndërtimit Belgorod (BelGTASM), 2001

PREZANTIMI

Njohja e themeleve të çdo shkence dhe problemet me të cilat përballet është minimumi që duhet të dijë çdo person për të lundruar lirshëm në botën që e rrethon. Shkenca natyrore luan një rol të rëndësishëm në këtë proces. Shkenca natyrore - një grup shkencash për natyrën. Të gjitha shkencat ndahen në të sakta (natyrore) dhe të hijshme (humane). Të parët studiojnë ligjet e zhvillimit të botës materiale, të dytat - ligjet e zhvillimit dhe manifestimet e mendjes njerëzore. Në punimin e paraqitur do të njihemi me bazat e njërës prej shkencave të natyrës, 7 kimisë inorganike. Studimi i suksesshëm i kimisë inorganike është i mundur vetëm nëse dihet përbërja dhe vetitë e klasave kryesore të përbërjeve inorganike. Duke ditur veçoritë e klasave të komponimeve, është e mundur të karakterizohen vetitë e përfaqësuesve të tyre individualë.

Kur studioni ndonjë shkencë, përfshirë kiminë, gjithmonë lind pyetja: nga të filloni? Nga studimi i materialit faktik: përshkrimet e vetive të përbërjeve, tregimi i kushteve për ekzistencën e tyre, numërimi i reaksioneve në të cilat hyjnë; mbi këtë bazë nxirren ligje që rregullojnë sjelljen e substancave, ose, anasjelltas, fillimisht jepen ligjet, e më pas mbi bazën e tyre diskutohen vetitë e substancave. Në këtë libër do të përdorim të dyja metodat e paraqitjes së materialit faktik.

1. KONCEPTET THEMELORE TË KIMISË INORGANIKE

Cila është lënda e kimisë, çfarë studion kjo shkencë? Ekzistojnë disa përkufizime të kimisë.

Nga njëra anë, kimia është shkenca e substancave, vetive dhe transformimeve të tyre. Nga ana tjetër, kimia është një nga shkencat natyrore që studion formën kimike të lëvizjes së materies. Forma kimike e lëvizjes së materies është procesi i bashkimit të atomeve në molekula dhe shpërbërja e molekulave. Organizimi kimik i materies mund të paraqitet me skemën e mëposhtme (Fig. 1).

Oriz. 1. Organizimi kimik i materies

Materia është një realitet objektiv që i jepet një personi në ndjesitë e tij, i cili kopjohet, fotografohet, shfaqet nga ndjesitë tona, duke ekzistuar në mënyrë të pavarur nga ne. Materia si realitet objektiv ekziston në dy forma: në formën e substancës dhe në formën e një fushe.

Fusha (forcat gravitacionale, elektromagnetike, intranukleare) është një formë e ekzistencës së materies, e cila karakterizohet dhe manifestohet kryesisht nga energjia, dhe jo nga masa, megjithëse ka këtë të fundit. Energjia është një masë sasiore e lëvizjes, që shpreh aftësinë e objekteve materiale për të kryer punë.

Masa (lat. massa - bllok, gungë, copë) është një madhësi fizike, një nga karakteristikat kryesore të materies, që përcakton vetitë e saj inerciale dhe gravitacionale.

Një atom është niveli më i ulët i organizimit kimik të materies. Një atom është grimca më e vogël e një elementi që ruan vetitë e tij. Ai përbëhet nga një bërthamë e ngarkuar pozitivisht dhe elektrone të ngarkuar negativisht; atomi në tërësi është elektrikisht neutral. Element kimik - Një lloj atomi me të njëjtën ngarkesë bërthamore. Janë 109 elementë të njohur, nga të cilët 90 ekzistojnë në natyrë.

Një molekulë është grimca më e vogël e një lënde që ka vetitë kimike të asaj substance.

Numri i elementeve kimike është i kufizuar dhe kombinimet e tyre japin gjithçka

shumëllojshmëri substancash.

Çfarë është një substancë?

Në një kuptim të gjerë, materia është një lloj specifik i materies që ka një masë pushimi dhe karakterizohet në kushte të caktuara nga veti të caktuara fizike dhe kimike. Janë të njohura rreth 600 mijë substanca inorganike dhe rreth 5 milionë substanca organike.

Në një kuptim më të ngushtë, një substancë është një grup i caktuar grimcash atomike dhe molekulare, shoqëruesit dhe agregatet e tyre që janë në secilën nga tre gjendjet e grumbullimit.

Substanca është plotësisht e përcaktuar nga tre veçori: 1) zë një pjesë të hapësirës; 2) ka një masë pushimi;

3) e ndërtuar nga grimcat elementare.

Të gjitha substancat mund të ndahen në të thjeshta dhe komplekse.

policët formojnë jo një, por disa substanca të thjeshta. Një fenomen i tillë quhet alotropi dhe secila prej këtyre substancave të thjeshta quhet modifikim (modifikimi) alotropik i një elementi të caktuar. Alotropia vërehet në karbon, oksigjen, squfur, fosfor dhe një sërë elementësh të tjerë. Pra, grafiti, diamanti, karabina dhe fullerenet janë modifikime alotropike të elementit kimik karbon; fosfor i kuq, i bardhë, i zi - modifikime alotropike të elementit kimik fosfor. Janë të njohura rreth 400 substanca të thjeshta.

Një substancë e thjeshtë është një formë e ekzistencës së kimikatit

elementet në gjendje të lirë

Elementet ndahen në metale dhe jometale. Përkatësia e një elementi kimik ndaj metaleve ose jometaleve mund të përcaktohet duke përdorur sistemin periodik të elementeve të D.I. Mendelejevi. Përpara se ta bëjmë këtë, le të kujtojmë pak strukturën e tabelës periodike.

1.1. Ligji periodik dhe sistemi periodik i D.I. Mendeleev

Sistemi periodik i elementeve - kjo është një shprehje grafike e ligjit periodik, i zbuluar nga D.I. Mendeleev më 18 shkurt 1869. Ligji periodik tingëllon kështu: vetitë e substancave të thjeshta, si dhe vetitë e përbërjeve, janë në një varësi periodike nga ngarkesa e bërthama e atomeve të elementit.

Ekzistojnë më shumë se 400 variante të paraqitjes së sistemit periodik. Variantet më të zakonshme celulare (versioni i shkurtër - variante me 8 qeliza dhe të gjata - 18 dhe 32 qeliza). Sistemi periodik me periudhë të shkurtër përbëhet nga 7 periudha dhe 8 grupe.

Elementet që kanë një strukturë të ngjashme të nivelit të jashtëm të energjisë kombinohen në grupe. Ka kryesore (A) dhe anësore (B)

grupe. Grupet kryesore janë s- dhe p-elementet, dhe grupet anësore janë d-elemente.

Periudha është një seri e njëpasnjëshme elementësh në atomet e të cilëve është mbushur i njëjti numër shtresash elektronike me të njëjtin nivel energjie. Dallimi në rendin në të cilin mbushen shtresat elektronike shpjegon arsyen e gjatësive të ndryshme të periodave. Në këtë drejtim, periudhat përmbajnë një numër të ndryshëm elementesh: Periudha e parë - 2 elemente; Periudha 2 dhe 3 - 8 elemente secila; 4 dhe 5

periudha - 18 elemente secila dhe periudha e 6 - 32 elemente.

Elementet e periudhave të vogla (2 dhe 3) ndahen në një nëngrup elementësh tipikë. Meqenëse për elementët d- dhe /, elementët e dytë dhe të tretë janë të mbushur jashtë me elgk-

pak nga atomet e tyre, dhe për rrjedhojë, një aftësi më e madhe për të shtuar elektrone (aftësia oksiduese), e transmetuar nga vlerat e larta të elektronegativitetit të tyre. Elementet me veti jometalike zënë këndin e sipërm të djathtë të tabelës periodike

D.I. Mendeleev. Jometalet mund të jenë të gaztë (F2, O2, CI2), të ngurta (B, C, Si, S) dhe të lëngëta (Br2).

Elementi hidrogjen zë një vend të veçantë në tabelën periodike.

rrjedhin dhe nuk ka analoge kimike. Hidrogjeni shfaq metalike

dhe vetitë jometalike, prandaj edhe në sistemin periodik të saj

të vendosura njëkohësisht në grupet IA dhe VIIA.

Për shkak të origjinalitetit të madh të vetive kimike, ato dallohen nga

në mënyrë efikase gaze fisnike(aerogjenët) - elementë të grupit VIIIA
e egër	sistemeve. Studimet e fundit lejojnë
ajo të klasifikojë disa prej tyre (Kr, Xe, Rn) si jometale.
Një veti karakteristike e metaleve është se valenca
fronet janë të lidhura lirshëm me një atom të caktuar dhe			brenda secilit
ekziston një i ashtuquajtur elektronik			Kjo është arsyeja pse gjithçka
zotërojnë	përçueshmëri e lartë elektrike	përçueshmëri termike

saktësinë. Edhe pse ka metale të brishtë (zink, antimoni, bismut). Metalet shfaqin, si rregull, veti reduktuese.

Substancat komplekse(komponimet kimike) janë substanca molekulat e të cilave formohen nga atomet e elementeve të ndryshme kimike (molekula heteroatomike ose heteronukleare). Për shembull, C 02, CON. Më shumë se 10 milionë substanca komplekse janë të njohura.

Forma më e lartë e organizimit kimik të materies janë asociacionet dhe agregatet. Associates janë kombinime të molekulave të thjeshta ose joneve në ato më komplekse që nuk shkaktojnë ndryshime në natyrën kimike të substancës. Asociacionet ekzistojnë kryesisht në gjendje të lëngët dhe të gaztë, ndërsa agregatët ekzistojnë në gjendje të ngurtë.

Përzierjet janë sisteme që përbëhen nga disa komponime të shpërndara në mënyrë të barabartë të ndërlidhura me raporte konstante dhe që nuk ndërveprojnë me njëri-tjetrin.

1.2. Valenca dhe gjendja e oksidimit

Përpilimi i formulave empirike dhe formimi i emrave të përbërjeve kimike bazohet në njohjen dhe përdorimin e saktë të koncepteve të gjendjes së oksidimit dhe valencës.

Gjendja e oksidimit- kjo është ngarkesa e kushtëzuar e elementit në përbërje, e llogaritur nga supozimi se përbërja përbëhet nga jone. Kjo vlerë është e kushtëzuar, formale, pasi praktikisht nuk ka komponime thjesht jonike. Shkalla e oksidimit në vlerë absolute mund të jetë një numër i plotë ose një numër thyesor; dhe për nga ngarkesa mund të jetë pozitive, negative dhe e barabartë me zero.

Valenca është një vlerë e përcaktuar nga numri i elektroneve të paçiftuara në nivelin e jashtëm të energjisë ose numri i orbitaleve të lira atomike që mund të marrin pjesë në formimin e lidhjeve kimike.

Disa rregulla për përcaktimin e gjendjeve të oksidimit të elementeve kimike

1. Gjendja e oksidimit të një elementi kimik në një substancë të thjeshtë

është e barabartë me 0.

2. Shuma e gjendjeve të oksidimit të atomeve në një molekulë (jon) është 0

(ngarkesa jonike).

3. Elementet e grupeve I-III A kanë gjendje oksidimi pozitive që i përgjigjet numrit të grupit në të cilin ndodhet ky element.

4. Elementet IV-V të grupeve IIA, me përjashtim të gjendjes pozitive të oksidimit që korrespondon me numrin e grupit; dhe një gjendje oksidimi negative që korrespondon me ndryshimin midis numrit të grupit dhe numrit 8 kanë një gjendje të ndërmjetme oksidimi të barabartë me diferencën midis numrit të grupit dhe numrit 2 (Tabela 1).

Tabela 1

Gjendjet e oksidimit të elementeve IV-V Nëngrupet IIA

			Gjendja e oksidimit
			E ndërmjetme

5. Gjendja e oksidimit të hidrogjenit është +1 nëse në përbërje ka të paktën një jometal; - 1 në komponime me metale (hidride); 0 deri në H2.

Hidridet e disa elementeve

	BeH2
NaH MgH2 ASh3
	CaH2	GaH3	GeH4	AsH3
	SrH2	InH3	SnH4	SbH3
	BaH2
lidhjet H			E ndërmjetme		Lidhjet i t
			lidhjet

6. Gjendja e oksidimit të oksigjenit është zakonisht -2, me përjashtim të peroksideve (-1), superoksideve (-1/2), ozonideve (-1/3), ozonit (+4), fluorit të oksigjenit (+2).

7. Gjendja e oksidimit të fluorit në të gjitha përbërjet përveç F2> është -1. Format më të larta të oksidimit të shumë elementëve kimikë (BiF5, SF6, IF?, OsFg) realizohen në përbërje me fluor.

8 . Në periudha, rrezet orbitale të atomeve zvogëlohen me rritjen e numrit serik, ndërsa energjia e jonizimit rritet. Në të njëjtën kohë, vetitë acidike dhe oksiduese rriten; ste më të lartë

shkumat e oksidimit të elementeve bëhen më pak të qëndrueshme.

9. Për elementet e grupeve tek të sistemit periodik janë karakteristike shkallët tek, kurse për elementet e grupeve çift gradët çift.

oksidimi.

10. Në nëngrupet kryesore, me rritjen e numrit rendor të një elementi, madhësitë e atomeve në përgjithësi rriten dhe energjia e jonizimit zvogëlohet. Prandaj, vetitë themelore rriten dhe vetitë oksiduese dobësohen. Në nëngrupet e ^-elementeve, me rritjen e numrit atomik, pjesëmarrja e n^-elektroneve në formimin e lidhjeve

zvogëlohet dhe për këtë arsye zvogëlohet					vlera absolute e hapit
nuk ka oksidim (Tabela 2).
							tabela 2
Vlerat e gjendjeve të oksidimit të elementeve të nëngrupit VA
				Gjendja e oksidimit
Li, K, Fe, Va	Acidi C 02, S 0 3
jometalet
	ZnO BeO amfozik
Amfigjenet	Dyshe Fe304
Be, AL Zn
	oleoforming
Aerogjenet	CO, JO, SiO, N20
Bazat Ba(OH)2
acidet HNO3		HIDROKSIDE
Amfolite Zti(OH)2
KagCO3 mesatare,
Muncus i thartë,
Bazë (CuOH)gCO3, 4--------
Dyfishtë CaMg(COs)2
Safus i përzier

> w h o w J 3 w »

Fig, 2. Skema e klasave më të rëndësishme të substancave inorganike

Kimi inorganike- një degë e kimisë që lidhet me studimin e strukturës, reaktivitetit dhe vetive të të gjithë elementëve kimikë dhe përbërjeve të tyre inorganike. Kjo fushë e kimisë mbulon të gjitha komponimet përveç substancave organike (klasa e përbërjeve që përfshijnë karbonin, me përjashtim të disa përbërjeve të thjeshta, zakonisht të klasifikuara si inorganike). Dallimet midis përbërjeve organike dhe inorganike, që përmbajnë , janë arbitrare sipas disa paraqitjeve. Kimia inorganike studion elementet kimike dhe substancat e thjeshta dhe komplekse që formojnë (përveç atyre organike). Numri i substancave inorganike të njohura sot është afër 500,000.

Baza teorike e kimisë inorganike është ligji periodik dhe bazuar në të sistemi periodik i D. I. Mendeleev. Detyra kryesore e kimisë inorganike është zhvillimi dhe vërtetimi shkencor i metodave për krijimin e materialeve të reja me vetitë e kërkuara për teknologjinë moderne.

Klasifikimi i elementeve kimike

Sistemi periodik i elementeve kimike ( tabelë periodike) - klasifikimi i elementeve kimike, i cili përcakton varësinë e vetive të ndryshme të elementeve kimike nga ngarkesa e bërthamës atomike. Sistemi është një shprehje grafike e ligjit periodik, . Versioni i tij origjinal u zhvillua nga D. I. Mendeleev në 1869-1871 dhe u quajt "Sistemi Natyror i Elementeve", i cili vendosi varësinë e vetive të elementeve kimike nga masa e tyre atomike. Në total, janë propozuar disa qindra variante të imazhit të sistemit periodik, por në versionin modern të sistemit, supozohet të zvogëlohen elementët në një tabelë dy-dimensionale, në të cilën secila kolonë (grup) përcakton kryesoren. vetitë fizike dhe kimike, dhe rreshtat përfaqësojnë periudha që janë disi të ngjashme me njëra-tjetrën.

Substanca të thjeshta

Ato përbëhen nga atomet e një elementi kimik (janë një formë e ekzistencës së tij në gjendje të lirë). Varësisht se çfarë është lidhja kimike ndërmjet atomeve, të gjitha substancat e thjeshta në kiminë inorganike ndahen në dy grupe kryesore: dhe. Të parët karakterizohen nga një lidhje metalike, ndërsa të dytat janë kovalente. Dallohen gjithashtu dy grupe ngjitur - substanca metalike dhe jo metalike. Ekziston një fenomen i tillë si alotropia, e cila konsiston në mundësinë e formimit të disa llojeve të substancave të thjeshta nga atomet e të njëjtit element, por me një strukturë të ndryshme të rrjetës kristalore; secili prej këtyre llojeve quhet modifikim alotropik.

Metalet

(nga lat. metallum - minierë, imi) - grup elementësh me veti metalike karakteristike, si përçueshmëri e lartë termike dhe elektrike, koeficient pozitiv i temperaturës së rezistencës, duktilitet i lartë dhe shkëlqim metalik. Nga 118 elementët kimikë të zbuluar deri më tani, metalet përfshijnë:

• 38 në grupin e metaleve në tranzicion,
• 11 në grupin e metaleve të lehta,
• 7 në grupin e gjysmëmetaleve,
• 14 në grupin e lantanideve + lantanit,
• 14 në grupin aktinide + aktinium,
• jashtë grupeve të caktuara.

Kështu, 96 nga të gjithë elementët e zbuluar i përkasin metaleve.

jometalet

Elemente kimike me veti tipike jo metalike që zënë këndin e sipërm të djathtë të Tabelës Periodike të Elementeve. Në formë molekulare në formën e substancave të thjeshta që gjenden në natyrë