《中级无机化学》全套教学课件.pptx

无机化学的

今天和明天

(序言)

一无机化学的沿革

二无机化学的现状和

未来发展的可能方向

三现代无机化学发展的特点

一无机化学的沿革

最初的化学就是无机化学；

1828年维勒由氰酸铵制得尿素，

△

NH4OCNNH2CONH2

动摇了有机物只是生命体产物的观点，有机化学应运而生；

为研究能把握无机物和有机物的性质和反应的一般

规律，产生了新的化学分支──物理化学(物理化学通常是

以1887年德国出版«物理化学学报»杂志为其标志)。

○在这个时期无机化学家的贡献是:

1发现新元素;

2合成已知元素的新化合物;

3确立了相对原子质量的氧单位;

4门捷列夫提出了元素周期表;

5维尔纳提出了配位学说。

★这个时期是无机化学建立和发展的时期。

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。

▼当时出版的无机化学的大全或教科书，几乎都是无

机化学的实验资料库，是纯粹描述性的无机化学。

▼在无机化学专业的教育和培养方面也很薄弱，在当

时的化学系的学生的教学计划中，只在大学一年级开设无

机化学，缺乏必要的循环，也无再提高的机会。教师在讲

台上无奈何只能是“存在、制备、性质、用途”千篇一律，

学生学起来枯燥乏味，认为“无机化学”就是“无理化

学”，多不感兴趣，因而有志于无机化学的人是寥寥无几。

这个时期，是无机化学处于门庭冷落的萧条

时期。

第二次世界大战中美国的曼哈顿工程

(原子能计划工程——一项综合性的工程，

它涉及物理学和化学的各个领域，尤其向无

机化学提出了更多的课题)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。

原子反应堆的建立，促进了具有特殊性能的新无

机材料的合成研究；

同位素工厂的建设，促进了各种现代分析、分离

方法的发展;

各种粒子加速器的建造，推动了超铀元素的合成;

随着原子能计划的实施，以及量子力学和物理测

试手段在无机化学中的应用，使得无机化学在理论(如

周期系理论、原子分子理论、配位化学理论、无机化

学热力学、无机反应动力学)上也渐趋成熟。

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类学科而产生了新的边缘

学科，如:

有机金属化合物化学

无机固体化学

物理无机化学

生物无机化学和无机生物化学

等等。

★自战后至今,无机化学已从

停滞萧条步入了一个“柳暗花明

又一村”的黄金时期。

二无机化学的现状和未

来发展的可能方向

1有机金属化合物化学

现代无机化学中第一个活跃的领域:

1827年就制得了第一个有机金属化合物Zeise盐:

K2[PtCl4]＋C2H4K[Pt(C2H4)Cl3]＋KCl

1952年二茂铁的结构被测定。

近几十年本领域的发展十分迅速：

★发现了很多新反应；

★制备了许多新化合物；

★金属有机化学的发展

导致了各种有机合成

新方法的建立；

★使人们对催化过程有

了进一步的了解。

有6人因在本领域内的贡献而获诺贝尔奖。

如:Ziegler和Natta因发现烯烃的立体定向

有机催化而分享了1963年的诺贝尔化学奖。

Ziegler－Natta催化剂是一种烷基铝和三氯化钛

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)。

以丙烯在Ziegler-Natta催化剂作用下聚合生成聚丙烯的反应

为例:

首先是在TiCl3晶体中Ti原子上产生配位空位；丙烯分子在Ti原

子的空位上配位，形成一个四中心的过渡态，烷基迁移到丙烯上，得

到一个新的Ti－烷基配合物。在Ti3＋重新出现的空位上再被丙烯分子

配位，接着又进行烷基的迁移，如此循