Wat is anorganische chemie en waarom is het belangrijk?

Anorganische chemie wordt gedefinieerd als de studie van de chemie van materialen van niet-biologische oorsprong. Meestal verwijst dit naar materialen die geen koolstof-waterstofbindingen bevatten, waaronder metalen, zouten en mineralen. Anorganische chemie wordt gebruikt voor het bestuderen en ontwikkelen van katalysatoren, coatings, brandstoffen, oppervlakteactieve stoffen, materialen, supergeleiders en geneesmiddelen. Belangrijke chemische reacties in anorganische chemie omvatten dubbele verplaatsingsreacties, zuur-base reacties en redoxreacties.

De chemie van verbindingen die C-H-bindingen bevatten, wordt daarentegen organische chemie genoemd. De organometallische verbindingen overlappen zowel organische als anorganische chemie. Organometallische verbindingen omvatten typisch een metaal direct gebonden aan een koolstofatoom.

De eerste synthetische anorganische verbinding van commerciële betekenis die werd gesynthetiseerd, was ammoniumnitraat. Ammoniumnitraat werd gemaakt met behulp van het Haber-proces, voor gebruik als bodemmeststof.

Eigenschappen van anorganische verbindingen

Omdat de klasse van anorganische verbindingen enorm is, is het moeilijk om hun eigenschappen te generaliseren. Veel anorganische stoffen zijn echter ionische verbindingen, die kationen en anionen bevatten, verbonden door ionische bindingen. Klassen van deze zouten omvatten oxide, halogeniden, sulfaten en carbonaten. Een andere manier om anorganische verbindingen te classificeren is als hoofdgroepverbindingen, coördinatieverbindingen, overgangsmetaalverbindingen, clusterverbindingen, organometallische verbindingen, vaste-stofverbindingen en bio-anorganische verbindingen.

Veel anorganische verbindingen zijn slechte elektrische en thermische geleiders als vaste stoffen, hebben hoge smeltpunten en nemen gemakkelijk kristallijne structuren aan. Sommige zijn oplosbaar in water, andere niet. Gewoonlijk balanceren de positieve en negatieve elektrische ladingen om neutrale verbindingen te vormen. Anorganische chemicaliën komen veel voor in de natuur als mineralen en elektrolyten.

Wat anorganische chemici doen

Anorganische chemici zijn te vinden in een breed scala van velden. Ze kunnen materialen bestuderen, manieren leren om ze te synthetiseren, praktische toepassingen en producten ontwikkelen, lesgeven en de milieu-impact van anorganische verbindingen verminderen. Voorbeelden van industrieën die anorganische chemici inhuren, zijn overheidsinstellingen, mijnen, elektronicabedrijven en chemische bedrijven. Nauw verwante disciplines zijn materiaalkunde en natuurkunde.

Anorganisch scheikundige worden is meestal een diploma behalen (master of doctoraat). De meeste anorganische chemici streven naar een graad in scheikunde op de universiteit.

Bedrijven die anorganische chemici inhuren

Een voorbeeld van een overheidsinstelling die anorganische chemici inhuurt, is het Amerikaanse Environmental Protection Agency (EPA). The Dow Chemical Company, DuPont, Albemarle en Celanese zijn bedrijven die anorganische chemie gebruiken om nieuwe vezels en polymeren te ontwikkelen. Omdat elektronica is gebaseerd op metalen en silicium, is anorganische chemie cruciaal in het ontwerp van microchips en geïntegreerde schakelingen. Bedrijven die zich op dit gebied richten, zijn Texas Instruments, Samsung, Intel, AMD en Agilent. Glidden Paints, DuPont, The Valspar Corporation en Continental Chemical zijn bedrijven die anorganische chemie toepassen om pigmenten, coatings en verf te maken. Anorganische chemie wordt gebruikt in de mijnbouw en ertsverwerking door de vorming van afgewerkte metalen en keramiek. Bedrijven die zich op dit werk concentreren, zijn onder meer Vale, Glencore, Suncor, Shenhua Group en BHP Billiton.

Anorganic Chemistry Journals and Publications

Er zijn talloze publicaties gewijd aan de vooruitgang in de anorganische chemie. Tijdschriften zijn onder andere Anorganic Chemistry, Polyhedron, Journal of Inorganic Biochemistry, Dalton Transactions en Bulletin of the Chemical Society of Japan.