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主讲人：颜 桂 炀 福建师范大学化学与材料学院;无机化学 的今天和明天; 一、无机化学的沿革; 大约在1900年到第二次世界大战期间, 同突飞猛进的有机化学相比, 无机化学的进展却是很缓慢的。无机化学家在这段时期没有重大的建树, 缺乏全局性的工作, 无机化学的研究显得冷冷清清。 ; 第二次世界大战中美国的曼哈顿工程(原子能计划 * ) 极大地 “催化”了无机化学的发展, 使无机化学步入了所谓 “复兴” 时期。; 战后和平时期中随着工农业生产的飞跃发展，无机化学不仅在原有的天地中长进，而且还不断渗透到其他各种学科而产生了新的边缘学科， 如：; 二、无机化学发展的现状和 未来发展的可能方向; ? 有6人因在本领域内的贡献而获诺贝尔奖:; Ziegler－Natta 催化剂是一个烷基铝和三氯化钛固体的混合物, 可在低压下生产聚乙烯和聚丙烯, 其作用机制被认为是乙烯或丙烯聚合时的链增长的顺位插入机制, 增长中的链与单体分子往复于两个顺式配位之间(这个机制让人联想到一台在分子水平上起作用的纺车) 。; Wilkinson和Fisher由于在环戊二烯基金属化合物即所谓的夹心化合物的研究方面作出的 杰出贡献而荣获了1973年的诺贝尔化学奖。 ; 依赖物理测试手段已经能定量地搞清楚配合物结构的细节; ★ 配合物形成和转化的动力学知识也获得了迅速的发展。; CH3OH＋CO CH3COOH;(?－? )成键; N2分子与CO是等电子体，由于结构上的相似性, N2也可和过渡金属生成分子氮配合物：; 3.金属原子簇化合物化学; ○金属原子簇化合物大都具有优良的催化性能；; 4.生物无机化学; 值得一提的是无机生物固氮，现在知道固氮酶是由铁蛋白和钼铁蛋白构成的，在这些蛋白中, Fe、S、Mo 都是功能元素。通过模型化合物的研究发现:Fe、Mo蛋白的结构是由组成为 MFe3S3的两个开口 “网斗”口对口地被三个S原子相桥联。附图中上半部那个MFe3S3(口朝下)的M为Fe原子,而下半部那个MFe3S3(口朝上)的; 5. 无机固体化学; YBa2Cu3O7－x属于有“缺陷”的钙钛矿型的结构,钙铁矿结构中Ca的位置被Cu所占据, 而Ti的位置换成了Ba和Y, 结构中一些氧原子从本应出现的位置上消失。正是这种“缺陷”结构使其具有超导性。; 6. 非金属化学;NaBrO3+XeF2+H2O ＝ NaBrO4+2HF+Xe; 迄今制得的多为Xe的化合物。Kr的化合物的制备就比较困难, 目前只知KrF2和KrF4; 更小的稀有气体(He、Ne、Ar)的化合物至今还未制备成功。; 上世纪50、60年代以来，由于航天事业的飞速发展，硼烷曾被指望用来作为火箭燃料(基于硼烷与氧反应发出大量的热)。这种愿望推动着硼烷的制备和合成工艺的发展，同时也促进了硼烷化学的基础研究工作。1957年，美国化学家Lipscomb通过对各种硼烷结构的系统研究，提出了在这些缺电子化合物中存在着三中心二电子共价键的多中心键的假设，并总结了各种硼烷构成多面体结构的规律, 他的这一杰出的工作赢得了1976年的诺贝尔化学奖。; C60是一种由60个碳原子构成的分子。每个碳原子以sp2.28杂化方式与相邻的碳原子成键，剩余的 p 轨道在C60球壳的外围和内腔形成球面大π键，构成一个由12个五元环和20个六元环组成的直径为0.7nm的接近球面体的32面体结构， 恰似英国的足球，具有高度的美学对称性。 C60分子表现出许多奇特的功能，如分子 特别稳定，可以抗辐射、抗化学腐蚀， 特别容易接受和放出电子。由于C60是 一个直径为0.7nm的空心球，其内腔可以 容纳直径为0.5nm的其他原子。 例如，在富勒烯的笼中可以包含 K、Na、Cs、La、Ca、Ba、Sr和O等的单个离子, 生成包合物MnC60。掺钾K3C60在－255℃是一种超导体。除了C60以外，具有这种封闭笼状结构的还有C26、C32、C52、C90???等等。 1986年Curt、Kroto、和Smalley因在C60研究中的贡献而被授予诺贝尔化学奖。; 三、现代无机化学发展的特点; 现代无机化学特别是结构无机化学已普遍应用线性代数、群论、矢量分析、拓扑学、数学物理等现代的数学理论和方法了。并且应用电子计算机进行科学计算，对许多反映结构信息