Química inorgánica

Hola descubridoras y descubridores de la química,

Vamos a continuar con esta amplificación de cada una de las ramas de la química. Hoy os traigo la química inorgánica.

La química inorgánica se encarga del estudio integrado de la formación, composición, estructura y reacciones químicas de los elementos y compuestos inorgánicos (por ejemplo, ácido sulfúrico o carbonato cálcico); es decir, los que no poseen enlaces carbono-hidrógeno, porque éstos pertenecen al campo de la química orgánica. Aunque como vimos en ¿Cuál es la diferencia entre química orgánica y química inorgánica? Esto no es del todo cierto.

La química inorgánica tiene distintas ramas que son: la química descriptiva, la química de coordinación, la química organometálica, la catálisis, la química en estado sólido y la bioinorgánica.

QUÍMICA DESCRIPTIVA

Es la rama de la química inorgánica que estudia la abundancia, extracción y usos de los elementos, así como sus propiedades físicas, las reacciones a las que dan lugar, los compuestos que forman y las reacciones químicas a las que dan lugar estos.

Dentro de la definición de química descriptiva, hay distintos grupos de estudio, que son:

-Hidrógeno

-Grupo 1: Metales alcalinos

-Los metales del grupo 2

-Los elementos del grupo 13

-Los elementos del grupo 14

-Los elementos del grupo 15.

-Los elementos del grupo 16.

-Los elementos del grupo 17.

-Los elementos del grupo 18.

-Química del bloque d.

-Metales del bloque f.

QUÍMICA DE COORDINACIÓN

Los complejos metálicos, en los que un único átomo o ión metálico central se encuentra rodeado por varios ligantes, desempeñan un papel importante en química inorgánica, especialmente para los elementos del bloque d.

El término complejo implica un átomo o ión metálico central rodeado por un conjunto de ligantes. Un ligante es un ion o molécula que puede tener una existencia independiente. Por ejemplo, [Co(NH₃)₆]³⁺ en el que el Co³⁺ está unido a seis ligandos NH₃ (que tienen existencia por si solos, es sabido que NH₃ es amoníaco). Se hace uso del término compuesto de coordinación para referirnos a un complejo neutro o un compuesto iónico en el que al menos uno de los iones sea complejo, Ni(CO)₄ y [Co(NH₃)₆]Cl₃.

QUÍMICA ORGANOMETÁLICA

Un compuesto organometálico es aquel que tiene al menos enlace directo metal-carbono. La polaridad del enlace metal-carbono distingue a estos compuestos de los compuestos orgánicos en los que el carbono se halla unido a N, O, S, halógenos.

Existen otros elementos, que no siendo metales, presentan una polaridad del enlace con el carbono similar, por lo que sus compuestos se consideran organometálicos, debido a que su electronegatividad es menor que la del carbono: B, Si, P.

CATÁLISIS

Un catalizador es una sustancia que altera la velocidad de una reacción sin sin aparecer en ninguno de los productos de esta reacción; puede acelerar o ralentizar una reacción. En una reacción reversible, un catalizador altera la velocidad a la cual se alcanza el equilibrio; no altera la velocidad a la cual se alcanza el equilibrio; no altera la posición del equilibrio.

Los catalizadores tienen numerosas aplicaciones en síntesis a pequeña escala y en la producción industrial de compuestos químicos. Los catalizadores que contienen metales del bloque d son de una inmensa importancia en la industria química: proporcionan síntesis rentables y controlan la especificidad de reacciones que, de otro modo, podrían dar mezclas de productos. La búsqueda de nuevos catalizadores es uno de los principales estímulos en la investigación organometálica. La investigación actual incluye también el desarrollo de <<química verde>> benigna con el medio ambiente, por ejemplo el uso de CO₂ supercrítico (scCO₂) como medio de catálisis.

QUÍMICA EN ESTADO SÓLIDO

El conocimiento de la estructura de un sólido cristalino es el requisito previo e ineludible para poder interpretar sus propiedades. Una vez localizados en el espacio los átomos que forman la estructura se analiza la naturaleza de sus interacciones – enlaces – a partir de su identidad química. De dichas interacciones derivan las propiedades, físicas y químicas , que se observan experimentalmente. Finalmente, estas propiedades son las que determinan las aplicaciones de los materiales.

QUÍMICA BIOINORGÁNICA

J.S.Casas: parte de la química inorgánica (y de la bioquímica) que se dedica al estudio del papel que desempeñan en los seres vivos los elementos distintos del carbono y de los no metales que lo acompañan habitualmente en su química.

La bioinorgánica engloba: química inorgánica, biología, física, farmacología, toxicología y ecología.

Con respecto a los contenidos del grado en química de las asignaturas de química inorgánica decir que por lo menos en la Universidad de Santiago de Compostela hay dos asignaturas que se dedican a la química descriptiva (la química inorgánica i y la química inorgánica iii), de las cuales una está centrada en el estudio de los no metales de la tabla periódica y la otra centrada en el estudio de los metales de la tabla periódica; Una asignatura que es el poco el cajón desastre de las inorgánicas, pero introduce conceptos necesarios para las inorgánicas y orgánicas de la carrera en general (la química inorgánica ii); una asignatura de química de coordinación (la química inorgánica iv); una asignatura de química organometálica (la química inorgánica v); una asignatura optativa de química organometálica en la que se introducen conceptos catálisis (reactividad en química inorgánica); y finalmente hay una asignatura de bioinorgánica, optativa también.

Bibliografía:

• https://www.ecured.cu/Qu%C3%ADmica_inorg%C3%A1nica [consultado 4 de Marzo de 2019]
• Química inorgánica. Shriver & Atkins. Mc Graw-Hill. 2006
• Química inorgánica. Principios de estructura y reactividad. J.E.Huheey, E.A.Heiter, R.L.Heiter. Oxford. 1997.
•   Química inorgánica. Catherine E. Housecroft, Alan G. Sharpe. Editorial Prentice Hall. 2006.
• Química del estado sólido. C.P.Marín, M.L.L.García, M.L.V.Blanco. Síntesis.
• Apuntes química inorgánica V del grado en química en la USC.
•  Apuntes reactividad en química inorgánica del grado en química en la USC.
• Casas Fernández S, Virtudes Moreno M, Sánchez González A, Sánchez López J.L, Sordo Rodríguez J, Conceptos esenciales de bioquímica editorial Panaméricana

Descubrirlaquimica. Graduada en Química por la USC. Exalumna Colégio Sagrado Corazón de Pontevedra.

  10 de Marzo de 2020