Органик бус химийн талаархи танилцуулга
Органик бус хими нь металл, эрдэс бодис, металл органик нэгдлүүдийг багтаасан органик бус нэгдлүүдийн шинж чанар, урвалыг судалдаг шинжлэх ухаан юм. Органик нэгдлүүдээс ялгаатай нь органик бус нэгдлүүд нь нүүрстөрөгч-устөрөгчийн (CH) холбоог агуулдаггүй. Химийн энэ салбар нь материал судлал, катализ, анагаах ухаан зэрэг төрөл бүрийн салбарт чухал үүрэг гүйцэтгэдэг.
Органик бус нэгдлүүдийн ангилал
Органик бус нэгдлүүдийг ихэвчлэн элемент эсвэл тэдгээрийн агуулагдах бондын төрлөөс хамааран ангилдаг. Зарим томоохон ангиудад:
- Хүчил : Усанд устөрөгчийн ион ( \(H^+\) ) ялгаруулдаг бодисууд. Жишээлбэл, давсны хүчил ( \(HCl\) ) усанд задарч \(H^+\) ба \(Cl^-\) ионуудыг үүсгэдэг.
- Суурь : Усан дахь гидроксидын ион ( \(OH^-\) ) ялгаруулдаг нэгдлүүд. Жишээ нь натрийн гидроксид ( \(NaOH\) ) нь салж, усанд \(Na^+\) ба \(OH^-\) ионуудыг үүсгэдэг.
- Давс : Хүчил ба суурийн хоорондох урвалын бүтээгдэхүүн. Жишээ нь энгийн хоолны давс болох натрийн хлорид ( \(NaCl\) ).
- Оксид : Хүчилтөрөгч болон өөр элемент агуулсан нэгдлүүд. Нүүрстөрөгчийн давхар исэл ( \(CO_2\) ) ба ус ( \(H_2O\) ) нь нийтлэг жишээ юм.
- Металл ба хайлш : Төмөр ( \(Fe\) ) шиг цэвэр металлууд ба ган, төмөр, нүүрстөрөгчийн хайлш ( \(C\) ) зэрэг металлын элементүүдийг агуулсан нэгдлүүд.
Органик бус нэгдлүүд дэх химийн холбоо
Органик бус нэгдлүүдийн шинж чанар нь тэдгээрт агуулагдах химийн бондын төрлөөр ихээхэн тодорхойлогддог.
- Ионы холбоо : Металл ба металл бусын хооронд электронуудыг металлаас металл бус руу шилжүүлэх замаар үүсдэг. Жишээ нь натрийн хлорид ( \(NaCl\) ) юм.
- Ковалент холбоо : Металл бус атомуудын хооронд электрон хуваах замаар үүсдэг холбоо. Ус ( \(H_2O\) ) бол хүчилтөрөгч устөрөгчийн атомуудтай электронуудыг хуваалцдаг сонгодог жишээ юм.
- Металлын холбоо : Цэвэр металл болон хайлшуудад үүсдэг ба электронууд нь олон атомууд дээр тогтворгүй болж, цахилгаан, дулаан дамжуулах боломжийг олгодог.
Үелэх систем ба элементүүд
Тогтмол хүснэгт нь органик бус химийн үндсэн хэрэгсэл бөгөөд тэдгээрийн атомын тоо, химийн шинж чанарт үндэслэн элементүүдийг зохион байгуулдаг.
- Бүлэг : Гэр бүл гэж нэрлэгддэг үечилсэн хүснэгтийн баганууд нь ижил төстэй химийн шинж чанартай элементүүдээс бүрдэнэ. Жишээлбэл, 1-р бүлгийн элементүүдийг шүлтлэг металл гэж нэрлэдэг бөгөөд усанд маш идэвхтэй байдаг.
- Үе үе : Үелэх систем дэх мөрүүдийг үе гэж нэрлэдэг. Нэг үе дэх элементүүд ижил тооны атомын тойрог замтай байдаг. Жишээлбэл, 2-р үеийн бүх элементүүд хоёр бүрхүүлд электронтой байдаг.
- Шилжилтийн металлууд : Эдгээр нь үелэх системийн төвд 3-аас 12-р бүлэгт байрладаг. Тэд янз бүрийн ионуудыг (жишээ нь, \(Fe^{2+}\) , \(Fe^{3+}\) ) үүсгэх чадвараараа алдартай. \(Fe^{3+}\) ) болон өнгөт нэгдлүүд.
- Лантанид ба актинид : Эдгээр элементүүд нь үелэх системийн үндсэн хэсгийн доор байрлах хоёр эгнээнд байрладаг бөгөөд өвөрмөц соронзон болон дамжуулагч шинж чанартай байдаг.
Чухал органик бус урвалууд
Органик бус хими нь хэд хэдэн үндсэн урвалуудыг агуулдаг бөгөөд үүнд:
- Редокс урвалууд : Эдгээр нь хоёр бодисын хооронд электрон дамжуулалтыг агуулдаг. Жишээлбэл, устөрөгч ба хүчилтөрөгчийн хооронд ус үүсгэх урвал нь электронуудыг устөрөгчөөс хүчилтөрөгч рүү шилжүүлэх явдал юм.
- Хүчил шүлтийн урвалууд : Хүчил ба суурийн хоорондох урвалууд нь ус, давс үүсгэдэг. Үүний нэг жишээ бол давсны хүчлийг натрийн гидроксидоор саармагжуулж, натрийн хлорид ба ус үүсгэдэг.
- Хур тунадасны урвал : Хоёр усан уусмал холилдож, тунадас гэж нэрлэгддэг уусдаггүй хатуу бодис үүсэх үед үүсдэг. Жишээлбэл, мөнгөний нитратыг натрийн хлоридтой холиход мөнгөн хлоридын тунадас үүсдэг.
- Цогцолборын урвал : Энгийн ион ба молекулуудаас нийлмэл ион үүсэхэд оролцоно. Нийтлэг жишээ бол зэсийн сульфатыг усанд уусгахад гексааквакоппер (II) ион үүсэх явдал юм.
Органик бус химийн хэрэглээ
Органик бус хими нь үйлдвэрлэл, судалгаа, өдөр тутмын амьдралд өргөн хүрээний хэрэглээтэй. Эдгээрийн зарим нь:
- Материалын шинжлэх ухаан : Органик бус нэгдлүүдийг керамик, шил, хагас дамжуулагч зэрэг материалыг үйлдвэрлэхэд ашигладаг.
- Катализ : Химийн үйлдвэрлэлийн олон урвалыг органик бус катализаторууд, тухайлбал, тээврийн хэрэгслийн яндангийн хийг катализатор болгон хувиргахад цагаан алт ашиглах зэргээр хөнгөвчилдөг.
- Анагаах ухаан : Органик бус нэгдлүүдийг оношилгооны дүрслэлд ашигладаг бөгөөд хими эмчилгээний эм болох цисплатин гэх мэт эм болгон ашигладаг.
- Хүрээлэн буй орчны хими : Органик бус химийн бодисыг ус цэвэршүүлэх, бохирдсон газрыг цэвэрлэхэд ашигладаг.
Дүгнэлт
Органик бус хими нь нүүрстөрөгч-устөрөгчийн холбоогүй элемент, нэгдлүүд, урвалын судалгааг багтаасан өргөн бөгөөд динамик салбар юм. Өргөн хүрээний хэрэглээ, бодисын мөн чанарыг ойлгох үндсэн үүрэг бүхий органик бус хими нь химийн шинжлэх ухааны чухал салбар юм.
