Күн сайын адам көптеген нысандармен әрекеттеседі. Олар әртүрлі материалдардан жасалған, өзіндік құрылымы мен құрамы бар. Адамды қоршап тұрған барлық заттарды органикалық және бейорганикалық деп бөлуге болады. Мақалада біз мұндай заттардың не екенін қарастырамыз, мысалдар келтіреміз. Сондай-ақ биологияда қандай бейорганикалық заттар кездесетінін анықтаймыз.
Сипаттамасы
Бейорганикалық заттарды құрамында көміртегі жоқ заттар деп атайды. Олар органикалыққа қарама-қарсы. Бұл топқа сонымен қатар құрамында көміртегі бар бірнеше қосылыстар кіреді, мысалы:
- цианидтер;
- көміртегі оксидтері;
- карбонаттар;
- карбидтер және басқалар.
Бейорганикалық заттардың мысалдары:
- су;
- түрлі қышқылдар (тұз, азот, күкірт);
- тұз;
- аммиак;
- көмірқышқыл газы;
- металдар және бейметалдар.
Бейорганикалық топ көміртек қаңқасының болмауымен ерекшеленеді, ол тәнорганикалық заттар үшін. Құрамына қарай бейорганикалық заттар әдетте жай және күрделі болып бөлінеді. Қарапайым заттар шағын топты құрайды. Барлығы шамамен 400.
Қарапайым бейорганикалық қосылыстар: металдар
Металдар – атомдарының байланысы металдық байланысқа негізделген қарапайым заттар. Бұл элементтердің металдық қасиеттері бар: жылу өткізгіштік, электр өткізгіштік, иілгіштік, жылтырлық және т.б. Бұл топта барлығы 96 элемент ерекшеленеді. Оларға мыналар жатады:
- сілтілік металдар: литий, натрий, калий;
- сілтілі жер металдары: магний, стронций, кальций;
- өтпелі металдар: мыс, күміс, алтын;
- жеңіл металдар: алюминий, қалайы, қорғасын;
- жартылайметалдар: полоний, москвий, нигоний;
- лантанидтер және лантан: скандий, иттрий;
- актинидтер және актиний: уран, нептуний, плутоний.
Көбінесе табиғатта металдар руда және қосылыстар түрінде кездеседі. Қоспасыз таза металды алу үшін оны тазартады. Қажет болса, допинг немесе басқа өңдеу мүмкін. Бұл ерекше ғылым – металлургия. Ол қара және түсті болып бөлінеді.
Қарапайым бейорганикалық қосылыстар: бейметалдар
Металдар – металдық қасиеті жоқ химиялық элементтер. Бейорганикалық заттардың мысалдары:
- су;
- азот;
- күкірт;
- оттегі жәнебасқалар.
Бейметалдар атомының сыртқы энергетикалық деңгейіндегі электрондардың көптігімен сипатталады. Бұл кейбір қасиеттерді тудырады: қосымша электрондарды қосу қабілеті артады, жоғары тотығу белсенділігі пайда болады.
Табиғатта бейметалдарды бос күйде кездестіруге болады: оттегі, хлор, фтор, сутегі. Қатты түрлер сияқты: йод, фосфор, кремний, селен.
Кейбір бейметалдардың ерекше қасиеті бар - аллотропия. Яғни, олар әртүрлі модификациялар мен формаларда болуы мүмкін. Мысалы:
- газ тәрізді оттегінің модификациялары бар: оттегі және озон;
- қатты көміртек келесі формаларда болуы мүмкін: алмаз, графит, шыны тәрізді көміртек және т.б.
Күрделі бейорганикалық қосылыстар
Бұл заттар тобының саны көбірек. Күрделі қосылыстар затта бірнеше химиялық элементтердің болуымен ерекшеленеді.
Күрделі бейорганикалық заттарды толығырақ қарастырайық. Мысалдар мен олардың жіктелуі төменде мақалада берілген.
1. Оксидтер - бұл элементтердің бірі оттегі болатын қосылыстар. Топқа мыналар кіреді:
- тұз түзбейтін (мысалы, көміртегі тотығы, азот оксиді);
- тұз түзетін оксидтер (мысалы, натрий оксиді, мырыш оксиді).
2. Қышқылдар – құрамында сутегі иондары мен қышқыл қалдықтары бар заттар. Мысалы, азот қышқылы, күкірт қышқылы, күкіртсутек.
3. Гидроксидтер – құрамында -ОН тобы бар қосылыстар. Жіктелуі:
- негіздер - еритін және ерімейтін сілтілер - мыс гидроксиді, натрий гидроксиді;
- құрамында оттегі бар қышқылдар - дигидроген триоксокарбонаты, сутегі триоксонитраты;
- амфотерлі - хром гидроксиді, мыс гидроксиді.
4. Тұздар – құрамында металл иондары мен қышқыл қалдықтары бар заттар. Жіктелуі:
- орта: натрий хлориді, темір сульфиді;
- қышқыл: натрий бикарбонаты, гидросульфаттар;
- негізгі: дигидроксохром нитраты, гидроксохром нитраты;
- кешені: натрий тетрагидроксозинкаты, калий тетрахлорплатинаты;
- қос: калий алюминийі;
- аралас: калий алюминий сульфаты, калий мыс хлориді.
5. Бинарлы қосылыстар – екі химиялық элементтен тұратын заттар:
- оттегісіз қышқылдар;
- оттегісіз тұздар және басқалар.
Құрамында көміртегі бар бейорганикалық қосылыстар
Мұндай заттар дәстүрлі түрде бейорганикалық топқа жатады. Зат мысалдары:
- Карбонаттар - көмір қышқылының күрделі эфирлері мен тұздары - кальцит, доломит.
- Карбидтер - бейметалдар мен металдардың көміртегімен қосылыстары - бериллий карбиді, кальций карбиді.
- Цианидтер - циан қышқылының тұздары - натрий цианиді.
- Көміртек оксидтері - көміртегі мен оттегінің екілік қосылысы - көміртек тотығы мен көмірқышқыл газы.
- Цианаттар - циан қышқылының туындылары - фульмин қышқылы, изоциан қышқылы.
- Карбонилді металдар –металл және көміртек оксиді кешені - никель карбонил.
Бейорганикалық заттардың қасиеттері
Барлық қарастырылатын заттар жеке химиялық және физикалық қасиеттерімен ерекшеленеді. Жалпы, бейорганикалық заттардың әрбір класының ерекше белгілерін ажыратуға болады:
1. Негізгі металдар:
- жоғары жылу және электрөткізгіштік;
- металл жылтыры;
- мөлдірліктің болмауы;
- беріктік пен икемділік;
- бөлме температурасында қаттылық пен пішінді сақтайды (сынаптан басқа).
2. Қарапайым бейметалдар:
- қарапайым бейметалдар газ күйінде болуы мүмкін: сутегі, оттегі, хлор;
- бром сұйық күйде болады;
- қатты бейметалдар молекулалық емес күйге ие және кристалдар түзе алады: алмаз, кремний, графит.
3. Қосылыстар:
- оксидтер: сумен, қышқылдармен және қышқыл оксидтермен әрекеттеседі;
- қышқылдар: сумен, негіздік оксидтермен және сілтілермен әрекеттеседі;
- амфотерлі оксидтер: қышқылдық оксидтермен және негіздермен әрекеттесе алады;
- гидроксидтер: суда ериді, балқу температураларының кең диапазоны бар, сілтілермен әрекеттескен кезде түсін өзгерте алады.
Жасушаның органикалық және бейорганикалық заттары
Кез келген тірі ағзаның жасушасы көптеген компоненттерден тұрады. Олардың кейбіреулері бейорганикалық қосылыстар:
- Су. Мысалы, жасушадағы су мөлшері 65-95% аралығында болады. Бұл химиялық реакцияларды жүзеге асыру, компоненттердің қозғалысы, терморегуляция процесі үшін қажет. Сондай-ақ, бұл жасушаның көлемін және оның серпімділік дәрежесін анықтайтын су.
- Минералды тұздар. Олар организмде еріген күйде де, ерімеген күйде де болуы мүмкін. Жасуша процестерінде маңызды рөлді катиондар атқарады: калий, натрий, кальций, магний - және аниондар: хлор, бикарбонаттар, суперфосфат. Минералдар осмостық тепе-теңдікті сақтау, биохимиялық және физикалық процестерді реттеу, жүйке импульстарын қалыптастыру, қанның ұю деңгейін ұстап тұру және басқа да көптеген реакциялар үшін өте қажет.
Тіршілікті сақтау үшін жасушаның бейорганикалық заттары ғана маңызды емес. Органикалық компоненттер оның көлемінің 20-30% алады.
Жіктелуі:
- қарапайым органикалық заттар: глюкоза, аминқышқылдары, май қышқылдары;
- күрделі органикалық заттар: белоктар, нуклеин қышқылдары, липидтер, полисахаридтер.
Органикалық компоненттер жасушаның қорғаныш, энергетикалық қызметін орындау үшін қажет, олар жасушалық белсенділік үшін энергия көзі ретінде қызмет етеді және қоректік заттарды сақтайды, ақуыз синтезін жүргізеді, тұқым қуалайтын ақпаратты береді.
Мақалада бейорганикалық заттардың мәні мен мысалдары, олардың жасуша құрамындағы рөлі қарастырылды. Органикалық және бейорганикалық қосылыстардың топтарынсыз тірі организмдердің тіршілігі мүмкін емес деп айта аламыз. Олар адам өмірінің кез келген саласында, сондай-ақ кез келген өмірде маңыздыорганизм.