תרכובות אנאורגניות: מהן, מאפיינים, סיווג ודוגמאות

מהם תרכובות אנאורגניות

תרכובות אנאורגניות (או מולקולות אנאורגניות) הן אלה שנוצרות על ידי שילוב של אלמנטים מתכתיים ולא מתכתיים של הטבלה המחזורית. בדרך כלל אין להם פחמן, וכאשר יש להם, זה לא יסוד מרכזי.

הם מקבלים שם זה מכיוון שאין להם מקור ביולוגי. כלומר, מדובר בחומר אינרטי שבא בדרך כלל מקרום כדור הארץ. הם יכולים להפיק גם מתופעות טבע.

תרכובות אנאורגניות יכולות להיווצר ממתכות ואלמנטים לא מתכתיים באמצעות קשרים יוניים. סוג זה של קשר מתרחש על ידי העברת אלקטרונים ממתכות ללא מתכות. בסופו של דבר, הם יכולים להיווצר על ידי קשרים קוולנטיים, אשר נוצרים רק בין אלמנטים לא מתכתיים. אלה, במקום להעביר את האלקטרונים, חולקים אותם.

למרות שניתן לומר כי סכום האלמנטים המתכתיים והבלתי מתכתיים מהווה את רוב הטבלה המחזורית, התרכובות האורגניות הן מספרן הגבוה יותר על ידי תרכובות אורגניות.

כמה דוגמאות לתרכובות אנאורגניות בחיי היומיום הן מים (H₂אוֹ); מלח (נתרן כלורי, NaCl); סיד (אוקסוקלציום או תחמוצת סידן, CaO); אמוניה (NH₃); פחמן דו חמצני (CO₂) ונתרן ביקרבונט (NaHCO₃).

תרכובות אורגניות הן נושא הכימיה האורגנית.

מאפיינים של תרכובות אנאורגניות

תרכובות אנאורגניות מאוד מגוונות בינן לבין עצמן. במסגרת המגוון שלהם, הם חולקים מאפיינים מסוימים המבדילים אותם מתרכובות אורגניות.

• הם נובעים משילוב האלמנטים המתכתיים והבלתי מתכתיים של הטבלה המחזורית.
• הם נוצרים על ידי קשרים יוניים כמעט תמיד.
• הם אינם מציגים שרשור, כלומר הקישורים שלהם אינם יוצרים שרשראות.
• תרכובות אנאורגניות מסוימות יכולות להיווצר על ידי קשרים קוולנטיים, כגון אמוניה, מים ופחמן דו חמצני.
• הם אינם מציגים איזומריזם, כלומר כל שילוב של אטומים מוליד תרכובת אחת.
• ככלל, הם אינם דליקים.

תכונות של תרכובות אנאורגניות

המאפיינים של תרכובות אנאורגניות מתייחסים להתנהגותם כנגד גורמים מסוימים. המאפיינים הידועים ביותר הם:

• נקודות התכה ורתיחה גבוהות: בשל מאפייני הקשרים שלהם, לתרכובות אורגניות נקודות התכה ורתיחה גבוהות בהרבה מאשר לתרכובות אורגניות.
• הם יכולים להתגבש: בשל חוסר הניידות של היונים שלהם, לתרכובות אנאורגניות מסוימות יש תכונה של התגבשות. למשל מלחים.
• מסיסות במים: רוב התרכובות האורגניות מסיסות בדרך כלל במים, אם כי ישנם יוצאים מן הכלל.
• הולכה טובה של חום וחשמל: מכיוון שהם מייננים, הם מוליכים חשמליים טובים כאשר הם מומסים במים. הם גם מוליכים טובים של חום.

ראה גם: קשר יוני

סיווג תרכובות אנאורגניות

הדרך הנפוצה ביותר לסווג את סוגי התרכובות האורגניות היא על פי הקבוצות הפונקציונליות שלהם.

תחמוצות

הוא מפגיש את התרכובות שנוצרו על ידי איחוד החמצן עם יסוד אחר. הם מחולקים לתחמוצות בסיסיות וחומציות.

• תחמוצות בסיסיות: הם משלבים חמצן עם מתכת דרך קשר יוני. לדוגמא, תחמוצת מגנזיום (MgO), המשמשת לייצור נוגדי חומצה בקיבה.
• תחמוצות חומציות: הם משלבים חמצן עם מתכת דרך קשרים קוולנטיים. לדוגמא, פחמן חד חמצני (CO).

הידרוקסידים

הם אלה שנוצרים על ידי שילובים של מים עם תחמוצות בסיסיות. לכן, במבנה שלהם הם מגלים את נוכחותו של OH^-. לדוגמא, נתרן הידרוקסיד (NaOH), המשמש לייצור טקסטיל, עפרונות צבעים, צבעים ונייר.

חומצות

הם נובעים משילוב של מימן עם אלמנטים או קבוצות של אלקטרונגטיביות גבוהה. הם מחולקים ל:

• הידראקידים: הם משלבים מימן עם מתכת. הנוסחה שלו לעולם אינה מכילה חמצן. לדוגמא, חומצה הידרוכלורית (HCl).
• חומצות שומן: הם משלבים מים עם תחמוצת חומצה, כך שנוסחתם תמיד כוללת חמצן ומימן. לדוגמא, חומצה גופרתית (H₂SO₄).

אתה יוצא

הם אלה שנובעים משילוב של חומצה עם בסיס.

• חמצן: הם משלבים חומצה אוקסידית והידרוקסיד. לכן, הנוסחה שלו תמיד מכילה חמצן, מתכת ולא מתכת. לדוגמא, נתרן חנקתי (NaNO₃).
• מלחי הלואיד: מבנהו מורכב ממתכת שאינה מתכת, ובתהליך היווצרותה מיוצרים מים. לדוגמא, מלח נפוץ, ששמו הכימי הוא נתרן כלורי (NaCl).

הידרידים

זה בדרך כלל מתייחס לתרכובות שנוצרו על ידי אטומי מימן עם כל מתכת או אלמנט שאינו מתכת בטבלה המחזורית. לדוגמא, נתרן הידריד (NaH).

דוגמאות לתרכובות אנאורגניות

לאחר מכן אנו מציגים רשימה עם דוגמאות לתרכובות אנאורגניות הקיימות בחיי היומיום, המציינות את מקורן או את השימושים הידועים ביותר שלהן.

1. חומצה גופרתית (H₂SW₄), חומצת מצבר לרכבים.
2. חומצה הידרוכלורית (HCl), המיוצרת על ידי הקיבה לעיכול.
3. מים (H₂O), משמש לחות של יצורים חיים, היגיינה, התעשייה החקלאית ועוד.
4. אמונה כחולה פרוסית₄(Fe (CN)₆)₃, המשמש כחומר צבע.
5. נתרן ביקרבונט (NaHCO₃), יש לו שימושים בבישול, ניקיון ותעשיית התרופות.
6. סידן פחמתי (CaCO₃), מטפל בצרבת.
7. בריום כלורי (BaCl₂), רכיב של זיקוקים.
8. נתרן כלורי (NaCl), מלח נפוץ.
9. גופרית דו חמצנית (SO₂), גז רעיל הנובע מהתפרצויות געש.
10. פחמן דו חמצני (CO₂), גז המשתחרר עם נשימה.
11. סידן פוספט Ca₃(PO₄)₂, מרכיב של עצמות.
12. נתרן הידרוקסיד (NaOH) או סודה קאוסטית, מרכיב של סבונים.
13. מי חמצן (H₂אוֹ₂) מי חמצן, המשמש כחומר מיקרוביאלי ומחמצן.
14. נתרן מונופלואורופוספט (Na₂PO₃F), מרכיב ממשחות השיניים.
15. פחמן חד חמצני (CO), גז רעיל המיוצר על ידי בעירה של תרכובות אורגניות.
16. מגנזיום סולפט (MgSO₄), המכונה מלח תאנים, המשמש כנוגד דלקת, משלשל ומרחיב סימפונות.
17. ברזל גופרתי (FeS₂), מורכב מסוללות ליתיום.
18. תחמוצת אבץ (ZnO), רכיב של מוצרי קוסמטיקה שונים.
19. תחמוצת החנקן (N₂או) או גז צחוק. יש לזה אפקט הרדמה.
20. אשלגן יודיד (KI), בין יתר השימושים, הוא מגן של בלוטת התריס מפני קרינה.

זה עשוי לעניין אותך:

• מינוח כימי
• כימיה אנאורגנית

תרכובות אורגניות ותרכובות אנאורגניות

ההבדל העיקרי בין תרכובות אורגניות ואורגניות הוא במקורן. בעוד שלתרכובות אורגניות מקורן ביולוגי, כמעט תמיד אורגניים אורגניים מגיעים מקרום כדור הארץ, כמו מים. עם זאת, ניתן להשיג כיום כמה תרכובות אורגניות באופן מלאכותי במעבדות, כגון סיבים סינטטיים או פלסטיק.

בדיוק בגלל מוצאם הביולוגי, מולקולות אורגניות רבות בהרבה מאשר אורגניות.

הם נבדלים גם במספר האלמנטים המשתתפים. בתרכובות אורגניות רק פחמן - שנוכחותו קבועה - משתתף במימן, גופרית, חמצן, חנקן וזרחן. לעומת זאת, תרכובות אנאורגניות יכולות לשלב את כל האלמנטים המתכתיים והבלתי מתכתיים בטבלה המחזורית.

תרכובות אורגניות נוצרות בדרך כלל עם קשרים קוולנטיים, ואילו תרכובות אורגניות נוצרות כמעט תמיד עם קשרים יוניים.

המאפיינים של תרכובות אורגניות כוללים שריפה, ארומטיות, נקודות התכה ורתיחה נמוכות, מסיסות בממיסים אורגניים ובמים, ולבסוף איזומריזם (כלומר, אותו שילוב של אטומים יכול ליצור מולקולות שונות).

בין המאפיינים של תרכובות אנאורגניות אנו יכולים לזהות הולכה טובה של חום וחשמל, מסיסות במים ונקודות התכה ורתיחה גבוהות.

אולי יעניין אותך: תרכובות אורגניות