Anorganische Chemie Definition und Einführung

Anorganische Chemie ist definiert als das Studium der Chemie von Materialien nichtbiologischen Ursprungs. Typischerweise bezieht sich dies auf Materialien, die keine Kohlenstoff-Wasserstoff-Bindungen enthalten, einschließlich Metalle, Salze und Mineralien. Anorganische Chemie wird verwendet, um Katalysatoren, Beschichtungen, Brennstoffe, Tenside, Materialien, Supraleiter und Arzneimittel zu untersuchen und zu entwickeln. Wichtige chemische Reaktionen in der anorganischen Chemie umfassen Doppelverdrängungsreaktionen, Säure-Base-Reaktionen und Redoxreaktionen.

Im Gegensatz dazu wird die Chemie von Verbindungen, die CH-Bindungen enthalten, genannt organische Chemie. Die metallorganischen Verbindungen überlappen sowohl die organische als auch die anorganische Chemie. Metallorganische Verbindungen umfassen typischerweise ein Metall, das direkt an ein Kohlenstoffatom gebunden ist.

Die erste künstlich hergestellte anorganische Verbindung von kommerzieller Bedeutung, die synthetisiert wurde, war Ammoniumnitrat. Ammoniumnitrat wurde nach dem Haber-Verfahren zur Verwendung als Bodendünger hergestellt.

Da die Klasse der anorganischen Verbindungen sehr groß ist, ist es schwierig, ihre Eigenschaften zu verallgemeinern. Viele anorganische Stoffe sind jedoch ionische Verbindungen, die Kationen und Anionen enthalten, die durch Ionenbindungen verbunden sind. Klassen dieser Salze umfassen Oxide, Halogenide, Sulfate und Carbonate. Ein anderer Weg, anorganische Verbindungen zu klassifizieren, ist als Hauptgruppenverbindungen, Koordinationsverbindungen, Übergang Metallverbindungen, Clusterverbindungen, metallorganische Verbindungen, Festkörperverbindungen und bioanorganische Verbindungen Verbindungen.

Viele anorganische Verbindungen sind schlechte elektrische und thermische Leiter als Feststoffe, haben hohe Schmelzpunkte und nehmen leicht kristalline Strukturen an. Einige sind wasserlöslich, andere nicht. Normalerweise gleichen sich die positiven und negativen elektrischen Ladungen aus und bilden neutrale Verbindungen. Anorganische Chemikalien sind in der Natur weit verbreitet als Mineralien und Elektrolyte.

Anorganische Chemiker finden sich in einer Vielzahl von Bereichen. Sie können Materialien studieren, Wege zu ihrer Synthese lernen, praktische Anwendungen und Produkte entwickeln, lehren und die Umweltbelastung durch anorganische Verbindungen verringern. Beispiele für Branchen, in denen anorganische Chemiker eingestellt werden, sind Regierungsbehörden, Minen, Elektronikunternehmen und Chemieunternehmen. Eng verwandte Disziplinen umfassen Materialwissenschaften und Physik.

Um ein anorganischer Chemiker zu werden, muss man in der Regel einen Abschluss (Master oder Doktor) erwerben. Die meisten anorganischen Chemiker haben einen Abschluss in Chemie am College.

Ein Beispiel für eine Regierungsbehörde, die anorganische Chemiker anstellt, ist die US-Umweltschutzbehörde (EPA). Die Dow Chemical Company, DuPont, Albemarle und Celanese sind Unternehmen, die anorganische Chemie verwenden, um neue Fasern zu entwickeln und Polymere. Da die Elektronik auf Metallen und Silizium basiert, ist die anorganische Chemie der Schlüssel für das Design von Mikrochips und integrierten Schaltkreisen. Zu den Unternehmen, die sich auf diesen Bereich konzentrieren, gehören Texas Instruments, Samsung, Intel, AMD und Agilent. Glidden Paints, DuPont, The Valspar Corporation und Continental Chemical sind Unternehmen, die anorganische Chemie anwenden, um Pigmente, Beschichtungen und Farben herzustellen. Anorganische Chemie wird im Bergbau und in der Erzverarbeitung durch Bildung von fertigen Metallen und Keramiken eingesetzt. Zu den Unternehmen, die sich auf diese Arbeit konzentrieren, gehören Vale, Glencore, Suncor, die Shenhua Group und BHP Billiton.

Es gibt zahlreiche Veröffentlichungen zu Fortschritten in der anorganischen Chemie. Zu den Zeitschriften gehören Anorganische Chemie, Polyeder, Journal of Inorganic Biochemistry, Dalton Transactions und Bulletin der Chemical Society of Japan.