Anorganische Chemie

Die anorganische Chemie ist die Chemie der kohlenstofffreien Verbindungen. Jedoch sind einige Kohlenstoffbindungen, wie die Carbonate, davon ausgeschlossen, da diese einen sehr ähnlichen Aufbau wie die anorganischen Stoffe besitzen. Die Anorganik ist die Chemie der unbelebten Natur.

Noch im 18. Jhdt. nahm man an, dass nur anorganische Verbindungen im Labor erzeugt werden können, eine geheimnisvolle Kraft namens „vis vitalis“, welche lediglich in Lebewesen vorkam, wurde demnach zur Erzeugung organischer Verbindungen benötigt. Dieser Gedankenzug erwies sich jedoch als falsch.

Die Unterteilung zwischen organischer und anorganischer Chemie ist jedoch sinnvoll, da sich diese beispielsweise durch das Reaktionsverhalten und ihre Strukturen teils deutlich unterscheiden.

Die anorganischen Stoffe kann man in viele verschiedene Gruppen gliedern. Etwa 80 Prozent aller Elemente zählen zu den Metallen und Halbmetallen. Grundsätzlich sind Metalle gute Leiter für Strom und Wärme, Halbmetalle können jedoch auch nichtmetallische Eigenschaften aufweisen. So ist der berühmte Halbleiter Silizium ein Halbmetall und kann durch physikalische Bearbeitung wahlweise Strom leiten oder auch nicht. Bekannte Metalle sind Natrium, Calcium oder auch Eisen. Durch Mischungen von Metallen kann man spezielle Legierungen wie Bronze herstellen.

Nichtmetallverbingungen in der Anorganik sind Verbindungen zwischen Nichtmetallen wie Sauerstoff, Stickstoff oder Schwefel. Die bekannteste Nichmetallverbindung ist zweifelsfrei Wasser, bestehend aus zwei Wasserstoffatomen und einem Sauerstoffatom. Die Verbindungen Kohlenstoffmonoxid und Kohlenstoffdioxid gehören auch zur anorganischen Chemie, obwohl diese Kohlenstoffatome beinhalten.

Die Salze sind Ionenverbindungen zwischen Nichtmetallen und Metallen. Durch die höhere Elektronegativität der Nichtmetalle wie beispielsweise Chlor wird dem Metall ein Elektron entzogen und es entstehen ein positiv geladenes Ion (Kation) und ein negativ geladenes Ion (Anion). Das im Haushalt verwendete Kochsalz ist in der Regel Natriumchlorid (NaCl).

Komplexe sind Verbindungen, bei denen in der Regel ein Metallion als Zentralatom dient, welches von mehreren Molekülen (Liganden) umgeben ist.

Die wichtigsten Reaktionen in der anorganischen Chemie stellen wohl die Säure-Bas-Reaktionen und die Redoxreaktionen dar. Bei Redoxreaktionen, welche aus der Reduktion (Elektronenaufnahme) und der Oxidation (Elektronenabgabe) bestehen, gehen Elektronen von einem Reaktionspartner zum anderen über. Auch in der organischen Chemie spielen Redoxreaktionen eine wichtige Rolle. Bei Säure-Base-Reaktionen findet ein Protonenübergang statt, wobei die Säure als Protonendonator (abgebendes Teilchen) auftritt. Bei dem Proton, das von der Säure zur Base übergeht handelt es sich um ein Wasserstoff-Anion, welches von der Säure abgespalten wurde. Häufig entstehen durch Säure-Base Reaktionen Salze und Wasser.