Neorganika kemio
| Kalia oksido | |
| |
Neorganika kemio estas la studo pri la sintezo de la substancoj kaj konduto de komponaĵoj neorganikaj kaj organikometalaj. Ĉi studo-kampo entenas la kemiajn komponaĵojn escepte de tiuj multenombraj organikaj komponaĵoj, kiuj estas lernobjektoj de la organika kemio. La distingo inter la du lernobjektoj estas nur relativa, ĉar kelkfoje ili intermiksiĝas unuj la aliajn, ĉefe rilate al la kemio pri la organikometalaĵoj. La neorganika kemio aplikiĝas en ĉiuj sektoroj de la kemia industrio, inkluzive de kataliziloj, primaterialaj sciencoj, pigmentoj, surfaktantoj, tinkturoŝmiraĵo, medicino, brulaĵo kaj agrikulturo.
Ĉefaj konceptoj
[redakti | redakti fonton]
La plejmulto el la neorganikaj substancoj konsistas je jonaj komponaĵoj, formataj de katjonoj kaj anjonoj kunigitaj de jona ligo. La saloj estas gravaj reprezentantoj el tiuj komponaĵoj, ĉar ili estas jonaj substancoj, kaj ni prenu ekzemplon de la natria klorido kiu konsistas el natriaj katjonoj (Na+) kaj kloridaj anjonoj (Cl−). En la oksidoj, ĝenerale, ni havas metalajn anjonojn kunigitajn al oksigenaj anjonoj, ekzemple: Na+2O−2, Ca+2O−2, Fe+32O−23). En ĉiuj acidoj ni havas la hidrogenan katjonon ligitan al iu anjono, ekzemple de sulfata acido (H+2(SO4)−2), nitrata acido (H+(NO3)−) kaj klorida acido (H+Cl−). En ajna substanco, la jonaj proporcioj inter la katjonoj kaj anjonoj nuliĝas, tiamaniere ke ĉiuj substancoj estas elektre neŭtralaj. La jonoj priskribiĝas pro ties oksidostato kaj la afineco por la formiĝo de la substancoj obeas al la joniga energio (rilate al la katjonoj) aŭ al la elektroafineco (rilate al la anjonoj) de la kunigantaj elementoj.
La oksidoj, acidoj, saloj kaj bazoj estas gravaj klasoj de la neorganikaj komponaĵoj. Multaj el la neorganikaj komponaĵoj karakteriziĝas pro ties altaj fandopunktoj. Neorganikaj saloj kutime estas malbonaj elektrokonduktiloj en la solida stato. Aliaj gravaj karakterizaĵoj estas ilia akvosolvebleco, bolpunkto, kristaleca stato, ktp. Multaj saloj, tiel kiel la natria klorido estas sufiĉe solveblaj en akvo; aliaj, tiel kiel la silicia oksido aŭ SiO2 ne estas.
La plej simplaj neorganikaj reakcioj obeas al la leĝo pri duobla interŝanĝo, tiam kiam du saloj miksiĝas en akvomedio (aŭ fanditaj), iliaj jonoj estas interŝanĝitaj sen modifo de la oksidostato.
Na+Cl− + Ag+(NO3)− = Ag+Cl− + Na+NO3)−
En la redoksaj reakcioj, unu el la reakciantoj (oksidanto) malaltigas ties oksidostaton, kaj alia reakcianto (la reduktanto) altigas ties oskidostaton. La finrezulto estas iu elektrona interŝanĝo. La elektrona interŝanĝo ankaŭ okazeblas senpere, ekzemple, en piloj, kiu estas bazkoncepto de la elektrokemio.
Kiam iu reakcianto enhavas hidrogenatomoj, tiam la reakcio okazeblas pere de protona interŝanĝo en acido-baza reakcio. Per malmultaj vortoj, ajna kemia molekulo kapablanta ligi al elektrona paro nomiĝas Acido de Lewis, inverse, ajna molekulo inklinita doni elektronan paron nomatas Bazo de Lewis. Kiel rafiniteco de la acido-baza koncepto, la teorio HSAB[1] konsideras la polarecon kaj la grandon de la jonoj.
La neorganikaj komponaĵoj troviĝas en la naturo kiel ercoj. La grundo enhaveblas feran sulfidon, ankaŭ konatan kiel pirito, aŭ kalcian sulfaton, pli konatan kiel kalkon. Neorganikaj kombinaĵoj ankaŭ plenumas plurajn taskojn kiel biomolekuloj: tiel kiel la elektrolitoj (natria klorido), en la energideponejo (ATP aŭ adenozina trifosfato), aŭ en molekulaj konstruaĵoj (tiel kiel la polifosfataj strukturoj de la desoksiribonuklea acido).
La unua grava neorganika komponaĵo farita de la homo estas la Amonia nitrato, kiu estas uzata kiel sterko, pere de la Habera Procezo. Neorganikaj komponaĵoj sintezatas por uzoj kiel kataliziloj, samkiel Vanadia V oksido kaj Titania III klorido, aŭ kiel reakciantoj en organika kemio, samkiel litia aluminia hidrido, uzata kiel redukta aganto en organikaj sintezoj.
La subdividoj de la neorganika kemio estas la organometala kemio, la kemio de klusteroj kaj la bioneorganika kemio. Tiuj fakoj estas areoj aktivaj de esplorado en neorganika kemio, direktitaj al novaj kataliziloj, superkonduktoroj kaj terapioj.
Industria neorganika kemio
[redakti | redakti fonton]La neorganika kemio estas fako ege praktika por la scienco. Tradicie, la skalo de la ekonomio de lando povus esti taksita pere de ties produktado de sulfata acido. La 20 ĉefaj produktoj de neorganika kemio fabrikitaj en Kanado, Ĉinio, Eŭropo, Barato, Japanio kaj Usono (informoj de 2005) estis jenaj:[2] aluminia sulfato, amoniako, amonia nitrato amonia sulfato, karbona nigro, kloro, klorida acido, hidrogeno, hidrogena peroksido, nitrata acido, nitrogeno, oksigeno, fosfata acido, natria karbonato, natria klorato, natria hidroksido, natria silikato, natria sulfato, sulfata acido kaj titana dioksido.
Ankaŭ la fabrikado de sterkoj estas alia praktika aplikaĵo de la industria neorganika kemio.
Historio
[redakti | redakti fonton]Kelkaj neorganikaj materialoj kaj kelkaj nutriloj jam estis konataj ekde la antikveco: la metalakirado (oro, arĝento, kupro, stano, plumbo, fero kaj hidrargo) elde la ercoj, la ceramika industrio, la vitropreparado (Egiptio), la porcelana produktado (Ĉinio), la mineralaj kolorigiloj (kupra acetato, la alvajado (aŭ Bazkarbonato de Plumbo), la cinabro, la orpigmento, la sulfuro, la kalko - kiel mortero ĝis hodiaŭ uzataj en konstruaĵoj) kaj la saloj kiel la natria klorido (en la manĝopreparado), la sodo (por la preparado de vitroj kaj sapoj), kaj la aluno (uzita en tanado).
Dum la alkemia periodo, la preparmetodoj de la sulfata acido, klorida acido, nitrata acido kaj reĝakvo (miksaĵo de klorida acido kun nitrata acido kaj uzata por dissolvi la oron), jam estis konataj de la araboj. La procezo pri acidofabrikado pli malfrue signifoplene pliboniĝis de Johann Rudolph Glauber meze de la 16-a jarcento, kiu ankaŭ disvolvis akirmetodon de la fuma klorida acido. Robert Boyle disvolvis sian magnum opus[3] sub la titolo La skeptika kemiisto, forlasante la aristotelajn teoriojn pri la alkemio kaj favorante la eksperimentajn esplorojn kaj konkludojn surbaze de la laboratoriaj testoj. Georg Ernst Stahl kaj Johann Joachim Becher disvolvis, ĉirkaŭ 1700, la flogistonan teorion.
Ĉi-teorio, kiu dum 80 jaroj altiris la atenton de la alkemiistoj ĝis ties plena refuto, asertis tion, ke la bruligeblaj kombinaĵoj entenadis flogistonon - aŭ fluidaĵon, liberigitan de la substancoj - kaj la brulprocezo rezultis en la perdo de tiu substanco. La kaŭzo de la misa interpretado pri la flogistona teorio do, estis tiu substanco tiam nekonata kaj ĉeestanta en la aero, t. e., la oksigeno. Joseph Priestley, en siaj esploroj pri la aerkomponado, ekrimarkis la ekziston de iu substanco en la aero, kiu partoprenis en ĉiuj spirprocezoj kaj ĉeestis en la oksidoreakcioj de la metaloj formante ties oksidojn. La teorio pri la elementoj de Boyle konsideris ke iu kemia elemento estis la multnombreco de identaj nedivideblaj atomoj. John Dalton estis la unua kiu kreis tabelon enmetante aron da atomaj pezoj de la tiam konataj elementoj, kaj Berzelius disvolvis la formulolingvajon, identigante la kemiajn elementojn per unu aŭ du latinaj leteroj.
La sekvinta periodo donis lokon al la serĉo pri la novaj kemiaj elementoj, la determinado de ties ekzaktaj atompezoj kaj ĝia karakterizado en la reakcioj kun aliaj substancoj, kaj tiu estis unu el la plej gravaj taskoj de la neorganika kemio. Lothar Meyer kaj Dmitrij Mendelejev ordigis la kemiajn elementojn laŭ ties atompezojn kaj surbaze de ilia kapableco pri farado de kemiaj ligoj, kreante la periodan tabelon. Svante Arrhenius, van 't Hoff kaj Wilhelm Ostwald studis la dissocian konstanton de la saloj, acidoj kaj bazoj en akvaj solvaĵoj. Alfred Werner esploris la valideblecon pri la teorioj kaj metodoj, akceptitan de la organika kemio, kaj muldante la novan neorganikan kemion rilate al ties konceptoj pri kunordigo kaj stereokemio.
La neorganika kemio trapasis periodon da malpli granda aktiveco, kiu etendiĝis ĝis la jaro 1940. Tamen, tiu periodo da koncepta renovigo, markiĝis pri la eltrovo de la kvantaj teorioj. Okaze de la 2-a Mondmilito, la mondo eniris en la atomeraon, signalizitan pro la malkovro de la transuraniaj elementoj kaj per la avancoj en la radiokemio. La disponebleco je izotopoj permesis la okazigon de gravaj eksperimentoj rilate al la kinetika kaj mekanikisma konduto de la neorganikaj komponaĵoj, kiu estis dekodigita de Henry Taube, en 1949, surbaze de la ligoteorio. La logikeco kaj la karaktero de la kunordigaj komponaĵoj lanĉis la semon de la mekanismoj pri la elektra transdonado, proponita de Taube, en 1953, kiu definite lin konsekris per la Nobel Premio, kiu estis al li donita en 1983.
Priskriba neorganika kemio
[redakti | redakti fonton]La priskriba neorganika kemio centriĝas en la klasigo de la komponaĵoj laŭ ties proprecoj. Parte, la klasifiko temigas la pozicion sur la perioda tabelo de la plej peza elemento (la elemento kun la plej granda atompezo) de la kunmetaĵo, parte grupigante kunmetaĵojn laŭ iliaj strukturaj similecoj. Dum studado de neorganikaj kombinaĵoj, ili ofte estas klasifikitaj ene de la diversaj partoj de neorganika kemio (organometala kunmetaĵo estas karakterizita per sia kunordiga kemio kaj siavice povas montri interesajn trajtojn en la solida stato).
La diversaj klasigoj estas jenaj:
Kunordigaj kombinaĵoj
[redakti | redakti fonton]
Klasikaj kunordigaj kombinaĵoj inkludas metalojn ligitajn al "solaj paroj" de elektronoj apartenantaj al la ĉefgrupaj atomoj de perantoj kiel ekzemple H2O, NH3, Cl− kaj CN−. En "modernaj" kunordigaj komponaĵoj preskaŭ ĉiuj organikaj kaj neorganikaj komponaĵoj povas esti uzataj kiel perantoj. La "metalo" normale egalrilatas al grupoj 3-13, same kiel la trans-lantanidoj kaj trans-aktinidoj, konsiderante ke de preciza perspektivo, ĉiuj kemiaj kunmetaĵoj povas esti priskribitaj kiel kunordigaj kompleksoj.
La stereokemio de kunordigaj kompleksoj povas esti tre varia, kiel povas esti vidita de la Werner-apartigo de du enantiomeroj de [Co((OH)2Co(NH3)4)3]6+, frua manifestiĝo al kiu kiraleco ne estas eneca de organikaj komponaĵoj. Temo inkluzivita ene de ĉi tiu specialiĝo estas supramolekula kunordiga kemio.6
Temo inkludita ene de tiu specialiĝo estas la supramolekula kunordiga kemio.[4]
- Ekzemploj: [Co(EDTA)]−, [Co(NH3)6]3+, TiCl4(THF)2.
Kombinaĵoj de ĉefa grupo
[redakti | redakti fonton]
Tiuj kombinaĵoj enhavas elementojn de la grupoj I, II, III, IV, V, VI, VII, 0 (eksklude hidrogenon) de la perioda tabelo. Pro sia reaktiveco foje similar, ili povas inkludi ankaŭ elementojn de la grupo 3 (Sc, Y kaj La) kaj de la grupo 12 (Zn, Cd kaj Hg), same kiel lantanidojn kaj aktiniidojn.[5]
La kombinaĵoj de ĉefa grupo estas konataj el la komencoj de la kemio, por ekzemplo, la elementa sulfuro kaj la blanka fosforo destilebla. La eksperimentoj pri oksigeno, O2, fare de Lavoisier kaj Priestley ne nur identigis gravan duatoman gason, sed ankaŭ malfermis vojon al priskribo de komponaĵoj kaj reakcioj laŭ la stekiometriaj rilatoj. La malkovro de praktika sintezo de amoniako kun kataliziloj el fero fare de Carl Bosch kaj Fritz Haber komence de la 1900-aj jaroj profunde efikis super la homaro, pruvante la gravecon de la neorganika kemia sintezo. La tipaj kombinaĵoj de ĉefa grupo estas jenaj: SiO2, SnCl4 kaj N2O. Multaj komponaĵoj de la ĉefa grupo povas esti klasitaj ankaŭ kiel organometalaj, ĉar ili enhavas organikajn grupojn, por ekzemplo, B(CH3)3. La komponaĵoj de ĉefa grupo troviĝas ankaŭ en la naturo, por ekzemplo, la fosfato en la DNA, kaj tial ili povas esti klasigitaj kiel bioneorganikaj. Inverse, la organikaj komponaĵoj en kiuj mankas (multaj) hidrogenoj kiel perantoj povas estis klasigitaj kiel neorganikaj, kiel la fulerenoj, nanotuboj kaj oksidoj de binaraj karbonoj.
- Ekzemploj: Tetranitruro de tetrasulfuro S4N4, diborano B2H6, silikonoj, buckminster-fulereno C60.
Kombinaĵoj de transirmetaloj
[redakti | redakti fonton]Kombinaĵoj enhavantaj metalojn de grupo 4 ĝis 11 estas konsideritaj transirmetalaj kombinaĵoj. Ankaŭ kombinaĵoj kun metalo de grupo 3 aŭ 12 estas foje integrigitaj en tiu grupo, kvankam ili ankaŭ povas esti klasifikitaj kiel ĉefgrupaj kombinaĵoj.
Transirmetalaj kombinaĵoj montras multfacetan kunordigan kemion, intervalante de kvaredra por titanio (ekz., TiCl4) ĝis kvadrata ebenaĵo por kelkaj kompleksoj de nikelo aŭ okedra por kunordigaj kompleksoj de kobalto. Kelkaj transirmetaloj povas esti trovitaj en biologie gravaj kombinaĵoj, kiel ekzemple fero en hemoglobino.
- Ekzemploj: pentakarbonilo de fero, tetrakloruro de titanio, cisplateno.
Organometalaj kombinaĵoj
[redakti | redakti fonton]
Tipe, organometalaj kombinaĵoj estas konsiderataj kiel enhavantaj la M–C–H-grupon.[6] La metalo (M) en ĉi tiuj specioj povas esti elemento de ĉefa grupo aŭ transirmetalo. Funkcie, la difino de organometala kunmetaĵo estas pli fleksebla, kaj ankaŭ inkludas tre lipofilajn kompleksojn, kiel ekzemple metalkarboniloj kaj eĉ metalalkoksidoj.
Organometalaj kombinaĵoj estas konsideritaj speciala kategorio ĉefe ĉar organikaj perantoj estas tipe sentemaj al hidrolizo aŭ oksigenado, postulante organometalan kemion utiligi pli specialecajn preparmetodojn ol tradiciaj Werner-specaj kompleksoj. Sintezaj metodoj, aparte la kapablo manipuli kompleksojn en malalt-kunordigaj solviloj, enkalkulas tre malforte kunordigajn perantojn kiel ekzemple hidrokarbidoj, H2, kaj N2. Ĉar tiuj perantoj estas ligitaj al petrokemio iusence, organometala kemio multe profitis el ilia graveco al la industrio.
- Ekzemploj: Dimero de ciklopentadienilfero dikarbonilo (C5H5)Fe(CO)2CH3, Feroceno Fe(C5H5)2, Heksakarbonila molibdeno, Mo(CO)6, Diborano B2H6, Tetrakis (trifenilfosfina) paladio (0) Pd[P(C6H5)3]4
Kombinaĵoj klusteraj (grapoloj)
[redakti | redakti fonton]
La klusteroj troviĝas en ĉiuj klasoj de kemiaj kombinaĵoj. Laŭ la komune akceptita difino, klustero (areto) konsistas el aro (almenaŭ triangula) de atomoj kiuj estas rekte ligitaj unu al la alia. Sed dumetalaj kompleksoj kun metal-metala ligo estas precipe gravaj en ĉi tiu areo. Aretoj aperas en "puraj" neorganikaj sistemoj, en organometala kemio, ĉefgrupa kemio kaj bioneorganika kemio. La distingo inter tre grandaj aretoj kaj "krudaj" solidoj estas ĉiam pli malklara. Tiu interfaco estas la kemia bazo de nanoscienco aŭ nanoteknologio kaj ekestiĝas specife de la studo de kvantumgrandaj efikoj en kadmioselenidaj aretoj. Tial, grandaj aretoj povas esti priskribitaj kiel strukturo de ligitaj atomoj mezaj inter molekulo kaj solido.
- Ekzemploj: Fe3(CO)12, B10H14, [Mo6Cl14]2−, 4Fe-4S
Bioneorganikaj kombinaĵoj
[redakti | redakti fonton]Laŭ difino, ĉi tiuj kombinaĵoj ekzistas en la naturo, sed la subkampo inkluzivas antropogenajn speciojn, kiel iujn poluaĵojn (ekz., metilhidrargo) kaj medikamentojn (ekz., cisplateno).[7] La kampo, kiu ankaŭ ampleksas multajn aspektojn de biokemio, inkluzivas multajn specojn de kombinaĵoj, ekzemple, fosfatoj en DNA, kaj ankaŭ metalkompleksoj enhavantaj perantojn kiuj iras de biologiaj makromolekuloj, kutime peptidoj, ĝis nebone difinitaj specioj, kiel humida acido aŭ akvo (ekzemple, kiam ĝi estas kunordigita en la gadolinio-kompleksoj uzitaj por MRB).
Tradicie, bioneorganika kemio temigis la translokigon de elektronoj kaj energio en proteinoj signifaj al spirado. Medicina neorganika kemio inkluzivas la studon de ne-esencaj kaj esencaj elementoj kun aplikoj por diagnozo kaj terapioj.
- Ekzemploj: hemoglobino, metilhidrargo, karboksipeptidazo.
Kombinaĵoj en solida stato
[redakti | redakti fonton]
Ĉi tiu grava areo temigas la strukturon,[8] ligojn kaj fizikajn ecojn de materialoj. En praktiko, solidsubstanca neorganika kemio uzas teknikojn kiel ekzemple kristalografio por kompreni la trajtojn rezultiĝantajn el la kolektivaj interagoj inter la subunuoj de la solido. Ene de solidsubstanca kemio estas metaloj kaj iliaj alojoj aŭ intermetalaj derivaĵoj. Rilataj kampoj estas densomateria fiziko, la mineralogio, kaj materialscienco.
- Ekzemploj: silikonaj blatoj, zeolitoj, YBa2Cu3O7
Teoria neorganika kemio
[redakti | redakti fonton]Alternativa perspektivo en la areo de neorganika kemio komenciĝas per la Bohr-modelo de la atomo kaj, uzante la ilojn kaj modelojn de teoria kemio kaj komputika kemio, disetendiĝas al la formado de ligoj en simplaj kaj poste pli kompleksaj molekuloj. Precizaj kvantumaj mekanikaj priskriboj por multielektronaj specioj, kiuj konsistigas la sferon de neorganika kemio, estas malfacilaj. Tiu defio generis multajn duonkvantajn aŭ duon-empiriajn alirojn inkluzive de molekula enorbita teorio kaj ligilkampa teorio. Paralele kun tiuj teoriaj priskriboj, proksimumaj metodaroj estas uzitaj, inkluzive de densecfunkcia teorio.
Esceptoj al teorioj, kaj kvalitaj kaj kvantaj, estas ege gravaj en la evoluo de ĉi tiu kampo. Ekzemple, CuII2(OAc)4(H2O)2 estas preskaŭ diamagneta sub ĉambra temperaturo, dum kristalkampa teorio antaŭdiras ke la molekulo havus du neparigitajn elektronojn. Malkonsento inter kvalita (paramagneta) teorio kaj (diamagneta) observado kaŭzis la evoluon de modeloj por "magneta kuplado". Tiuj plibonigitaj modeloj kaŭzis la evoluon de novaj magnetaj materialoj kaj novaj teknologioj.
Kvalitaj teorioj
[redakti | redakti fonton]
Neorganika kemio multe profitis el kvalitaj teorioj. Tiaj teorioj estas pli facile lerneblaj, ĉar ili postulas malmulte da trejnado en kvantuma teorio. Ene de ĉefgrupaj kombinaĵoj, la VSEPR-teorio antaŭdiras, aŭ almenaŭ raciigas, la strukturojn de ĉefgrupaj kombinaĵoj, kiel ekzemple per la klarigado kial NH3 estas piramideca, dum ClF3 estas T-forma. Por transirmetaloj, kristalkampa teorio permesas kompreni la magnetismon de multaj simplaj kompleksoj, ekzemple, kial la Fercianuro ([Fe III (CN) 6 ] 3−) havas nur unu neparigitan elektronon, dum [FeIII(H2O)6]3+ havas kvin. La kvalita aliro, aparte potenca por taksado de strukturo kaj reaktiveco, komenciĝas per klasifikado de molekuloj laŭ la nombro da elektronoj, tipe temigante la nombron da elektronoj de valento en la centra atomo de molekulo, ĝenerale.
Teorio de grupoj kaj molekula simetrio
[redakti | redakti fonton]
Centra konstrukcio de neorganika kemio estas la teorio de molekula simetrio.[9] La Grupo-teorio disponigas la lingvon por priskribi la formojn de molekuloj laŭ ilia punktgrupa simetrio. Grupteorio ankaŭ permesas faktorigon kaj simpligon de teoriaj kalkuloj.
Spektroskopaj karakterizaĵoj estas analizitaj kaj priskribitaj kun rilato al la simetriaj trajtoj de, inter aliaj, vibraj aŭ elektronikaj statoj. Scio pri la simetriaj trajtoj de la fundamentaj kaj ekscititaj statoj permesas antaŭdiri la nombron kaj intensecon de sorbadoj en la vibraj kaj elektronikaj spektroj. Klasika apliko de teorio de grupoj estas la prognozo de la nombro da C–O-vibradoj en anstataŭigitaj karbonilmetalaj kompleksoj. La plej oftaj aplikoj de simetrio en spektroskopio implikas vibrajn kaj elektronikajn spektrojn.
Kiel instrua ilo, la grupa teorio elstarigas la komunaĵojn kaj diferencojn inter la ligoj de malsimilaj specioj, kiel heksafluoruro de volframo aŭ WF6] kaj Mo(CO)6 aŭ CO2 kaj nitrogena dioksido, NO2.
Karakterizado de neorganikaj komponaĵoj
[redakti | redakti fonton]Pro la larĝa gamo de elementoj kaj la ekvivalentaj trajtoj de iliaj derivaĵoj, la neorganika kemio estas proksime rilata al multaj metodoj de analizo. Pli malnovaj metodoj emis ekzameni ĝeneralajn trajtojn, kiel ekzemple la elektra konduktiveco de solvaĵoj, la frostopunktoj, la solvebleco aŭ la acideco. Kun la apero de la kvantuma teorio kaj la koresponda ekspansio de elektronika ekipaĵaro, novaj iloj estis lanĉitaj por testi la elektronikajn ecojn de neorganikaj molekuloj kaj solidoj. Tiuj mezuradoj ofte disponigas informojn signifajn al teoriaj modeloj. Ekzemple, mezuradoj sur la fotoelektrona spektro de la metano pruvis, ke la priskribo de ligo de du-centraj kaj du-elektronaj ligoj antaŭvidebla inter karbono kaj hidrogeno uzante valentligan teorion ne taŭgas por priskribi la jonigprocezojn de metano per simpla maniero. Tiaj kontribuoj kaŭzis la popularigon de la teorio de molekulaj orbitaloj kiel tute mallokigitaj orbitaloj kaj estas pli taŭga simpla priskribo de la perdo aŭ ekscito de elektronoj.
La plej oftaj teknikoj estas jenaj:
- Kristalografio de ikso-radioj: tiu tekniko ebligas la determinadon en 3D de molekulaj strukturoj.
- Interferometro de duobla polusigo: tiu tekniko mezuras la kunformigon kaj la kunformigan ŝanĝon de la molekuloj.
- Variaj formoj de spektroskopio.
- Ultraviola videbla spektroskopio: historie, tiu estis grava ilo, ĉar multaj neorganikaj kombinaĵoj estas tre koloraj
- Spektroskopio de NMR: krom 1H kaj 13C, mltaj aliaj "bonaj" nukleoj por la NMR (por ekzemplo, 11B, 19F, 31P kaj 195Pt) havigas gravan informon pri la proprecoj kaj la strukturo de la kombinaĵo. Ankaŭ la NMR de paramagnetaj specioj povas rezultigi gravajn strukturajn informojn. Protona NMR estas grava ankaŭ ĉar la malpeza nukleo de hidrogeno ne estas facile detektita per Rentgena kristalografio.
- Infraruĝa spektroskopio: ĉefe por absorboj de metalkarbonilaj ligiloj.
- Spektroskopio de duobla nuklea elektronika rezonanco (ENDOR)
- Spektroskopio de Mössbauer
- Elektronika paramagnata resonanco: la ESR (aŭ EPR) permesas la mezuradon de la medio de metalaj centroj paramagnetaj.
- Elektrokemio: la cikla voltametrio kaj teknikoj rilataj detektas la karakterojn redoksajn de la kombinaĵoj.
Kemio de neorganika sintezo
[redakti | redakti fonton]Kvankam kelkaj neorganikaj specioj povas esti akiritaj en pura formo el la naturo, la plej multaj estas sintezitaj en kemiaj plantoj kaj en laboratorioj.
Neorganikaj sintezaj metodoj povas esti klasifikitaj laŭ la volatileco aŭ solvebleco de la komponentaj reakciaĵoj.[10] Solveblaj neorganikaj komponaĵoj estas preparitaj per organikaj sintezaj metodoj. Por kombinaĵoj enhavantaj aer-reaktivajn metalojn, oni sekvas teknikojn kiel la Schlenk-linio kaj gantoskatolo. Volatilaj kunmetaĵoj kaj gasoj estas pritraktitaj en "vakuoduktoj", kiuj konsistas el vitrotuboj interligitaj per valvoj, ĉiuj el kiuj povas esti alportitaj al vakuo de 0.001 mm Hg aŭ malpli. La kombinaĵojn oni densigas uzante likvan nitrogenon (temperaturo 78 K) aŭ aliajn kriogenilojn. Solidojn tipe oni preparas uzante tubfornojn, kun reakciiloj kaj produktoj sigelitaj en ujoj, ofte faritaj el fandita silico (amorfa SiO2), aŭ foje el pli specialigitaj materialoj, kiel ekzemple velditaj Ta-tuboj aŭ Pt-navetoj. Produktoj kaj reakciiloj estas transportitaj inter temperaturzonoj por konduki al reakciojn.
Kelkaj sciencistoj kiuj kreis la neorganikan kemion
[redakti | redakti fonton]
.jpg)
Referencoj
[redakti | redakti fonton]- ↑ La Teorio HSAB, ankaŭ konata kiel Hard Soft Acid Base concept, estas tre uzata en kemio por klarigi la stabilecon de la komponaĵoj, la reakciaj mekanismoj kaj ties etapoj.
- ↑ "Datos y cifras de la industria química" Noticias de química e ingeniería, 10a de julio 2006.
- ↑ Magnum opus: ĉefverko
- ↑ Lehn, J.M. (1995). Supramolecular Chemistry: Concepts and Perspectives. Weinheim: VCH. ISBN 978-3-527-29311-7.
- ↑ Neill), Greenwood, N. N. (Norman (1997). Chemistry of the elements (dua eldono). Butterworth-Heinemann. ISBN 0750633654. OCLC 37499934. Konsultita la 27an de marto 2019.
- ↑ Elschenbroich, C.; Salzer, A. (1992). Organometallics: A Concise Introduction (dua eldono). Weinheim: Wiley-VCH. ISBN 978-3-527-28164-0.
- ↑ S.J. Lippard; J.M. Berg (1994). Principles of Bioinorganic Chemistry. Mill Valley, CA: University Science Books. ISBN 978-0-935702-73-6.
- ↑ Wells, A.F. (1984). Structural Inorganic Chemistry. Oxford: Clarendon Press.
- ↑ Cotton, F.A. (1990). Chemical Applications of Group Theory (tria eldono). New York: John Wiley & Sons. ISBN 978-0-471-51094-9.
- ↑ Girolami, G.S.; Rauchfuss, T.B.; Angelici, R.J. (1999). Synthesis and Technique in Inorganic Chemistry (tria eldono). Mill Valley, CA: University Science Books. ISBN 978-0-935702-48-4.
Vidu ankaŭ
[redakti | redakti fonton]En Esperanto aperis
[redakti | redakti fonton]- La terminologia vortaro Kemiaj Afiksoj, kompilita de Jan Pióro en 1966, mendeblas ĉe la libroservo de Universala Esperanto-Asocio kiel libro aŭ alireblas senpage rete.
- En tiu ĉi artikolo estas uzita traduko de teksto el la artikolo Química inorgánica en la hispana Vikipedio.
