序言 无机化学的今天和明天（课件）- 《中级无机化学（第2版）》同步教学（高教版）

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 1 一 无机化学的沿革  最初的化学就是无机化学；  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)。  1828年维勒由氰酸铵制得尿素， NH4OCN NH2CONH2 动摇了有机物只是生命体产物的观点，有机化学应运而生； △ 2 ○在这个时期无机化学家的贡献是: ★这个时期是无机化学建立和发展的时期。 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。 1 发现新元素; 3 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; 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。 各种粒子加速器的建造，推动了超铀元素的合成; 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]＋C2H4 K[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； ★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。 ★制备了许多新化合物； 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) 。 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。 有6人因在本领域内的贡献而获诺贝尔奖。 以丙烯在Ziegler - Natta催化剂作用下聚合生成聚丙烯的反应为例: 这一聚合反应的重要特点是由于受到配位在Ti3＋上的R和Cl－配体空间位阻的影响，使得丙烯的配位和烷基的迁移只能以一定的方式 进行，从而得到立体定向的聚合物。 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，如此循环不断，最后得到聚丙烯。