¿Qué es la química inorgánica?
La Química Inorgánica es la rama de la química que estudia la síntesis, reactividad, composición y estructura de toda la materia que no posee enlaces carbono-hidrógeno.
Si bien es cierto que una parte de la inorgánica muy cercana a la química orgánica si estudia compuestos que presentan este tipo de enlaces, la química organometálica.
Algunos de los compuestos inorgánicos están presentes en nuestra vida diaria, desde productos de limpieza como amoniaco o lejía o incluso aditivos alimentarios como ácido ortofosfórico.
Además la mayor parte de los contaminantes atmosféricos son de carácter inorgánico.
Sin duda las aplicaciones de esta rama de la química son infinitas y cada día se abren nuevas vías de investigación y desarrollo de innovaciones aplicables a la actualidad.
¿Dónde se utiliza la química inorgánica?
Los compuestos inorgánicos se utilizan como catalizadores, pigmentos, revestimientos, surfactantes, medicamentos, combustibles y otros. A menudo tienen altos puntos de fusión y propiedades específicas de alta o baja conductividad eléctrica, lo que los hace útiles para fines específicos.
Por ejemplo:
El amoníaco es una fuente de nitrógeno en los fertilizantes y es uno de los principales productos químicos inorgánicos utilizados en la producción de nylon, fibras, plásticos, poliuretanos (utilizados en revestimientos, adhesivos y espumas resistentes a los productos químicos), hidracina (utilizada en los combustibles para reactores y cohetes) y explosivos.
El cloro se utiliza en la fabricación de cloruro de polivinilo (utilizado para tuberías, prendas de vestir, muebles, etc.), productos agroquímicos (por ejemplo, fertilizantes, insecticidas o tratamiento del suelo) y productos farmacéuticos, así como productos químicos para el tratamiento y la esterilización del agua.
El dióxido de titanio es el óxido natural del titanio, que se utiliza como pigmento de polvo blanco en pinturas, revestimientos, plásticos, papel, tintas, fibras, alimentos y cosméticos. El dióxido de titanio también tiene buenas propiedades de resistencia a la luz ultravioleta, y hay una creciente demanda para su uso en fotocatalizadores.
La química inorgánica es una ciencia muy práctica; tradicionalmente, la economía de una nación se evaluaba por su producción de ácido sulfúrico porque es uno de los elementos más importantes que se utiliza como materia prima industrial.
Áreas Profesionales en la Química Inorgánica
- Geoquímica
- Materiales
- Nanoquímica
- Cuidado personal
- Textiles
¿En qué trabaja un Químico Inorgánico?
Los químicos inorgánicos se emplean en campos que van desde la minería hasta los microchips. Su trabajo se basa en la comprensión del comportamiento y los análogos de los elementos inorgánicos y cómo estos materiales pueden ser modificados, separados y utilizados. Incluye el desarrollo de métodos para recuperar metales de las corrientes de desechos; el empleo como químicos analíticos especializados en el análisis de minerales minados; y la realización de investigaciones sobre el uso de productos químicos inorgánicos para el tratamiento del suelo.
Muchos químicos inorgánicos trabajan en la industria, pero también lo hacen en instituciones académicas y en laboratorios de investigación.
Los químicos inorgánicos comparan sus trabajos con los de los científicos de materiales y los físicos. El enfoque común es la exploración de la relación entre las propiedades físicas y las funciones, pero un químico inorgánico está más preocupado por estas propiedades a nivel molecular.
Química Inorgánica: Una ciencia ambiental
La química ambiental utiliza la química inorgánica para comprender cómo funciona el medio ambiente no contaminado, qué productos químicos en qué concentraciones están presentes de forma natural y con qué efectos.
También identifica los efectos de los aditivos, como los fertilizantes, en los procesos naturales
Fabricación de fibras y plásticos
Las fibras son materiales que son filamentos continuos o piezas alargadas discretas, similares a los largos de un hilo. Hay muchos tipos diferentes de fibras, incluyendo la fibra textil, fibras naturales y fibras sintéticas o hechas por el hombre como la celulosa, minerales, polímeros y microfibras.
Las fibras pueden ser hiladas en filamentos, cuerdas o sogas; usadas como un componente de material compuesto; o enmarañadas en hojas para hacer productos como el papel. Las fibras se utilizan a menudo en la fabricación de otros materiales. Los materiales de ingeniería más fuertes se fabrican generalmente como fibras, por ejemplo, la fibra de carbono y el polietileno de peso molecular ultra alto. Las fibras sintéticas pueden producirse a menudo de forma barata y en grandes cantidades en comparación con las fibras naturales, pero las fibras naturales tienen algunas aplicaciones beneficiosas, especialmente para la ropa.
El material plástico es cualquiera de una amplia gama de sólidos orgánicos sintéticos o semisintéticos utilizados en la fabricación de productos industriales. Los plásticos son típicamente polímeros de alta masa molecular y pueden contener otras sustancias para mejorar el rendimiento y/o reducir los costos de producción. Los monómeros de los plásticos son compuestos orgánicos naturales o sintéticos.
Industria de los Microchips
La química y la ciencia de los materiales permiten la producción de electrónica inorgánica con capas e interfaces altamente ordenadas que los materiales orgánicos y poliméricos no pueden proporcionar.
Un circuito integrado o circuito integrado monolítico (también conocido como CI, chip o microchip) es un circuito electrónico fabricado por la deposición (o difusión) de oligoelementos en la superficie de un fino sustrato de material semiconductor. Se depositan materiales adicionales y se crean patrones para formar interconexiones entre los dispositivos semiconductores.
Los circuitos integrados se utilizan prácticamente en todos los equipos electrónicos actuales y han revolucionado la sociedad. Las computadoras, los teléfonos celulares y otros aparatos digitales son ahora partes inextricables de la estructura de las sociedades modernas, lo cual es posible gracias al bajo costo de producción de los circuitos integrados.
También se están desarrollando circuitos integrados para aplicaciones sensoriales en implantes médicos y otros dispositivos bioelectrónicos. Estos entornos requieren estrategias especiales de sellado para evitar la corrosión o la biodegradación de los materiales semiconductores expuestos.
Minería, minerales y metales
La minería implica la extracción de minerales valiosos u otros materiales geológicos de la tierra, de un cuerpo, o una mena de mineral. Los materiales recuperados por la minería pueden incluir metales comunes, metales preciosos, hierro, uranio, carbón, diamantes, piedra caliza, esquisto bituminoso, sal gema y potasa.
Todo material que no pueda cultivarse mediante procesos agrícolas o crearse en un laboratorio o fábrica procede de la minería. En un sentido más amplio, la minería comprende la extracción de cualquier recurso no renovable (por ejemplo, el petróleo, el gas natural o incluso el agua) para uso humano.
Pinturas, Pigmentos y Recubrimientos
Un pigmento es un material que cambia el color de la luz reflejada o transmitida como resultado de la absorción selectiva de la longitud de onda. Los pigmentos se clasifican como orgánicos (derivados de fuentes vegetales o animales) o inorgánicos (derivados de sales u óxidos metálicos).
Los pigmentos se utilizan para colorear pintura, tinta, plástico, tela, cosméticos, alimentos y otros materiales. La mayoría de los pigmentos utilizados en la fabricación y las artes visuales son colorantes inorgánicos secos, normalmente molidos en un polvo fino.