| 词条 | 无机化学 |
| 释义 | 无机化学，是研究元素、单质和无机化合物的来源、制备、结构、性质、变化和应用的一门化学分支。对于矿物资源的综合利用，近代技术中无机原材料及功能材料的生产和研究等都具有重大的意义。当前无机化学正处在蓬勃发展的新时期，许多边缘领域迅速崛起，研究范围不断扩大。已形成无机合成、丰产元素化学、配位化学、有机金属化学、无机固体化学、生物无机化学和同位素化学等领域。 无机化学是大学化学化工相关专业的必修课程。 综述无机化学是研究无机物质的组成、性质、结构和反应的科学，它是化学中最古老的分支学科。无机物质包括所有化学元素和它们的化合物，不过大部分的碳化合物除外。（除二氧化碳、一氧化碳、碳酸、二硫化碳、碳酸盐等简单的碳化合物仍属无机物质外，其余均属于有机物质。） 无机化学是除碳氢化合物及其衍生物外，对所有元素及其化合物的性质和他们的反应进行实验研究和理论解释的科学，是化学学科中发展最早的一个分支学科。 过去认为无机物质即无生命的物质，如岩石、土壤，矿物、水等；而有机物质则是由有生命的动物和植物产生，如蛋白质、油脂、淀粉、纤维素、尿素等。1828年德意志化学家维勒从无机物氰酸铵制得尿素，从而破除了有机物只能由生命力产生的迷信，明确了这两类物质都是由化学力结合而成。现在这两类物质是按上述组分不同而划分的。化学还有其它细分类。 无机化学只是化学反应中的冰山一角，化学反应主要以有机为主。 无机化学发展简史原始人类即能辨别自然界存在的无机物质的性质而加以利用。后来偶然发现自然物质能变化成性质不同的新物质，于是加以仿效，这就是古代化学工艺的开始。 如至少在公元前6000年，中国原始人即知烧粘土制陶器，并逐渐发展为彩陶、白陶，釉陶和瓷器。公元前5000年左右，人类发现天然铜性质坚韧，用作器具不易破损。后又观察到铜矿石如孔雀石(碱式碳酸铜）与燃炽的木炭接触而被分解为氧化铜，进而被还原为金属铜，经过反复观察和试验，终于掌握以木炭还原铜矿石的炼铜技术。以后又陆续掌握炼锡、炼锌、炼镍等技术。中国在春秋战国时代即掌握了从铁矿冶铁和由铁炼钢的技术，公元前2世纪中国发现铁能与铜化合物溶液反应产生铜，这个反应成为后来生产铜的方法之一。 化合物方面，在公元前17世纪的殷商时代即知食盐(氯化钠）是调味品，苦盐（硫酸镁）的味苦。公元前五世纪已有琉璃(聚硅酸盐）器皿。公元七世纪，中国即有焰硝(硝酸钾）、硫黄和木炭做成火药的记载。明朝宋应星在1637年刊行的《天工开物》中详细记述了中国古代手工业技术，其中有陶瓷器、铜、钢铁、食盐、焰硝、石灰、红矾、黄矾、等几十种无机物的生产过程。由此可见，在化学科学建立前，人类已掌握了大量无机化学的知识和技术。 古代的炼丹术是化学科学的先驱，炼丹术就是企图将丹砂(硫化汞）之类药剂变成黄金，并炼制出长生不老之丹的方术。中国金丹术始于公元前2、3世纪的秦汉时代。公元142年中国金丹家魏伯阳所著的《周易参同契》是世界上最古的论述金丹术的书，约在360年有葛洪著的《抱朴子》，这两本书记载了60多种无机物和它们的许多变化。约在公元8世纪，欧洲金丹术兴起，后来欧洲的金丹术逐渐演进为近代的化学科学，而中国的金丹术则未能进一步演进。 金丹家关于无机物变化的知识主要从实验中得来。他们设计制造了加热炉、反应室、蒸馏器、研磨器等实验用具。金丹家所追求的目的虽属荒诞，但所使用的操作方法和积累的感性知识，却成为化学科学的前驱。 由于最初化学所研究的多为无机物，所以近代无机化学的建立就标志着近代化学的创始。建立近代化学贡献最大的化学家有三人，即英国的玻意耳、法国的拉瓦锡和英国的道尔顿。 玻意耳在化学方面进行过很多实验，如磷、氢的制备，金属在酸中的溶解以及硫、氢等物的燃烧。他从实验结果阐述了元素和化合物的区别，提出元素是一种不能分出其他物质的物质。这些新概念和新观点，把化学这门科学的研究引上了正确的路线，对建立近代化学作出了卓越的贡献。 拉瓦锡采用天平作为研究物质变化的重要工具，进行了硫、磷的燃烧，锡、汞等金属在空气中加热的定量实验，确立了物质的燃烧是氧化作用的正确概念，推翻了盛行百年之久的燃素说。拉瓦锡在大量定量实验的基础上，于1774年提出质量守恒定律，即在化学变化中，物质的质量不变。1789年，在他所著的《化学概要》中，提出第一个化学元素分类表和新的化学命名法，并运用正确的定量观点，叙述当时的化学知识，从而奠定了近代化学的基础。由于拉瓦锡的提倡，天平开始普遍应用于化合物组成和变化的研究。 1799年，法国化学家普鲁斯特归纳化合物组成测定的结果，提出定比定律，即每个化合物各组分元素的重量皆有一定比例。结合质量守恒定律，1803年道尔顿提出原子学说，宣布一切元素都是由不能再分割、不能毁灭的称为原子的微粒所组成。并从这个学说引伸出倍比定律，即如果两种元素化合成几种不同的化合物，则在这些化合物中，与一定重量的甲元素化合的乙元素的重量必互成简单的整数比。这个推论得到定量实验结果的充分印证。原子学说建立后，化学这门科学开始宣告成立。 19世纪30年代，已知的元素已达60多种，俄国化学家门捷列夫研究了这些元素的性质，在1869年提出元素周期律：元素的性质随着元素原子量的增加呈周期性的变化。这个定律揭示了化学元素的自然系统分类。元素周期表就是根据周期律将化学元素按周期和族类排列的，周期律对于无机化学的研究、应用起了极为重要的作用。 目前已知的元素共109种，其中94种存在于自然界，15种是人造的。代表化学元素的符号大都是拉丁文名称缩写。中文名称有些是中国自古以来就熟知的元素，如金、铝、铜、铁、锡、硫、砷、磷等；有些是由外文音译的，如钠、锰、铀、氦等；也有按意新创的，如氢（轻的气）、溴（臭的水）、铂（白色的金，同时也是外文名字的译音）等。 周期律对化学的发展起着重大的推动作用。根据周期律，门捷列夫曾预言当时尚未发现的元素的存在和性质。周期律还指导了对元素及其化合物性质的系统研究，成为现代物质结构理论发展的基础。系统无机化学一般就是指按周期分类对元素及其化合物的性质、结构及其反应所进行的叙述和讨论。 19世纪末的一系列发现，开创了现代无机化学；1895年伦琴发现 X射线；1896年贝克勒尔发现铀的放射性；1897年汤姆逊发现电子；1898年，居里夫妇发现钋和镭的放射性。20世纪初卢瑟福和玻尔提出原子是由原子核和电子所组成的结构模型，改变了道尔顿原子学说的原子不可再分的观念。 1916年科塞尔提出电价键理论，路易斯提出共价键理论，圆满地解释了元素的原子价和化合物的结构等问题。1924年，德布罗意提出电子等物质微粒具有波粒二象性的理论；1926年，薛定谔建立微粒运动的波动方程；次年，海特勒和伦敦应用量子力学处理氢分子，证明在氢分子中的两个氢核间，电子几率密度有显著的集中，从而提出了化学键的现代观点。 此后，经过几方面的工作，发展成为化学键的价键理论、分子轨道理论和配位场理论。这三个基本理论是现代无机化学的理论基础。 练一练： 无机化学是（ ）的全部化学元素的化合物（碳也有）。 研究内容无机化学在成立之初，其知识内容已有四类，即事实、概念、定律和学说。 用感官直接观察事物所得的材料，称为事实；对于事物的具体特征加以分析、比较、综合和概括得到概念，如元素、化合物、化合、化分、氧化、还原、原子等皆是无机化学最初明确的概念；组合相应的概念以概括相同的事实则成定律，例如，不同元素化合成各种各样的化合物，总结它们的定量关系得出质量守恒、定比、倍比等定律；建立新概念以说明有关的定律，该新概念又经实验证明为正确的，即成学说。例如，原子学说可以说明当时已成立的有关元素化合重量关系的各定律。 化学知识的这种派生关系表明它们之间的内在联系。定律综合事实，学说解释并贯串定律，从而把整个化学内容组织成为一个有系统的科学知识。人们认为近代化学是在道尔顿创立原子学说之后建立起来的，因为该学说把当时的化学内容进行了科学系统化。 系统的化学知识是按照科学方法进行研究的。科学方法主要分为三步： 搜集事实 搜集的方法有观察和实验。实验是控制条件下的观察。化学研究特别重视实验，因为自然界的化学变化现象都很复杂，直接观察不易得到事物的本质。例如，铁生锈是常见的化学变化，若不控制发生作用的条件，如水气、氧、二氧化碳、空气中的杂质和温度等就不易了解所起的反应和所形成的产物。 无论观察或实验，所搜集的事实必须切实准确。化学实验中的各种操作，如沉淀、过滤、灼烧、称重、蒸馏、滴定、结晶、萃取等等，都是在控制条件下获得正确可靠事实知识的实验手段。正确知识的获得，既要靠熟练的技术，也要靠精密的仪器，近代化学是由天平的应用开始的。通过对每一现象的测量，并用数字表示，才算对此现象有了确切知识。 建立定律 古代化学工艺和金丹术积累的化学知识虽然很多，但不能称为科学。要知识成为科学，必须将搜集到的大量事实加以分析比较，去粗取精，由此及彼地将类似的事实归纳成为定律。例如普鲁斯特注意化合物的成分，他分析了大量的、采自世界各地的、天然的和人工合成的多种化合物，经过八年的努力后发现每一种化合物的组成都是完全相同的，于是归纳这类事实，提出定比定律。 创立学说 化学定律虽比事实为少，但为数仍多，而且各自分立，互不相关。化学家要求理解各定律的意义及其相互关系。道尔顿由表及里地提出物质由原子构成的概念，创立原子学说，解释了关于元素化合和化合物变化的重量关系的各个定律，并使之连贯起来，从而将化学知识按其形成的层次组织成为一门系统的科学。 由于各学科的深入发展和学科间的相互渗透，形成许多跨学科的新的研究领域。无机化学与其他学科结合而形成的新兴研究领域很多，例如生物无机化学就是无机化学与生物化学结合的边缘学科。 现代物理实验方法如：X射线、中子衍射、电子衍射、磁共振、光谱、质谱、色谱等方法的应用，使无机物的研究由宏观深入到微观，从而将元素及其化合物的性质和反应同结构联系起来，形成现代无机化学。现代无机化学就是应用现代物理技术及物质微观结构的观点来研究和阐述化学元素及其所有无机化合物的组成、性能、结构和反应的科学。无机化学的发展趋向主要是新型化合物的合成和应用，以及新研究领域的开辟和建立。 无机化学研究最新进展陈荣梁文平 (国家自然科学基金委员会化学科学部，北京100085) 近几年中国无机化学在国家自然科学基金及其它基础项目的支持下，基础研究取得突出进展，成果累累，一批中青年专家的工作脱颖而出。有的专家在科研成果转化、产业化方面作出了突出成绩；有的专家在国际高水平的专业杂志Science,Accounts of Chemical Reserch,Angew.Chem.Int.ed.,J. Am. Chem. Soc.上发表了一批有影响的科学论文。以化学著名期刊Angew. Chem. Int. Ed.和J. Am. Chem. Soc.为例，据不完全统计，近10年来，大陆学者在Angew. Chem. Int. Ed. 上共发表论文44篇，其中无机化学领域的专家发表18篇，占41%。特别是近两年，大陆学者在Angew. Chem. Int. Ed. 上共发表论文30篇，无机化学领域的专家发表16篇，占53%，增长迅速；近10年大陆学者在J. Am. Chem. Soc. 上发表论文53篇，无机化学学者发表11篇，占20%；有机化学领域的专家，在Angew. Chem. Int. Ed. 上共发表论文8篇；在J. Am. Chem. Soc. 上发表论文14篇，也表现出良好的发展势头。我们相信在国家自然科学基金的资助下，化学学科能够继续取得基础研究的突破，开创新领域，开展国际领先的独创性研究工作。无机化学的在以下几个方面取得了令人瞩目的成绩： 1. 中国科技大学钱逸泰、谢毅研究小组在水热合成工作基础上在有机体系中设计和实现了新的无机化学反应，在相对低的温度制备了一系列非氧化物纳米材料。溶剂热合成原理与水热合成类似，以有机溶剂代替水，在密封体系中实现化学反应。他们在苯中280℃下将GaCl3和Li3N反应制得纳米GaN的工作发表在Science上，审稿人评价为“文章报道了两个激动人心的研究成果：在非常低的温度下苯热制备了结晶GaN；观察到以前只在超高压下才出现的亚稳的立方岩盐相。……”文章已被Science 等刊物引用60次。在甲苯中溶剂热共还原制成InAs，文章发表在J. Am. Chem. Soc.上；在KBH4存在下，在毒性低的单质As和InCl3反应制得纳米InAs，文章发表在Chem. Mater.上；在700℃下将CCl4和金属Na发生类似Wurtz反应制成金刚石，该工作在Science上发表不久就被美国《化学与工程新闻》评价为“稻草变黄金”；用溶剂热合成了一维CdE(E=S,Se,Te），文章发表在Chem. Mater.上；用金属Na还原CCl4和SiCl4在400℃下制得一维SiC纳米棒的工作发表在Appl. Phys. Lett.上，被审稿人认为这是一种“新颖的和非常有趣的合成方法，……将促进该领域更深入的工作”；多元金属硫族化合物纳米材料的溶剂热合成：如AgMS2 和CuMS2(M=Ga,In）的文章分别发表在Chem. Commum.和Inorg. Chem.；成功地将部分硫族化合物纳米材料的溶剂制备降至室温，其中一维硒化物的工作发表在J. Am. Chem. Soc. 和Adv. Mater.上；不定比化合物的制备和亚稳物相的鉴定：如Co9S8等不定比化合物的溶剂热合成发表在Inorg. Chem.上，岩盐型GaN亚稳相的高分辨率电镜鉴定工作发表在Appl. Phys. Lett.上。 2. 吉林大学冯守华、徐如人研究组应用水热合成技术，从简单的反应原料出发成功地合成出具有螺旋结构的M(4,4'-bipy)2(VO2)2(HPO4)4 (M=Co; Ni）。在这两个化合物中，PO4四面体和VO4N三角双锥通过共用氧原子交替排列形成新颖的V/P/O无机螺旋链。结构中左旋和右旋的V/P/O螺旋链共存。这些左旋和右旋的螺旋链严格交替，并被M(4,4'-bipy)2结构单元连接，形成开放的三维结构。无机螺旋链的形成，归因于M(4,4'-bipy)2结构单元上的两个联吡啶刚性分子分别与两个相邻螺旋链上的钒原子配位产生的拉力。研究结果发表在Angew. Chem. Int. Ed. 2000,Vol. 39,No. 13,2325-2327。 鉴于在国际上无机水热合成前沿领域的系统和创新性研究工作，吉林大学无机合成与制备化学国家重点实验室冯守华教授和徐如人院士2001年应邀为美国化学会《化学研究评述》（Accounts of Chemical Reserch）撰写综述论文。综述题目为“New Materials in Hydrothermal Synthesis” （Acc. Chem. Res.，34(3），239?/FONT>247，2001）。该文从以下七个方面系统地总结了新材料水热合成化学方面的研究成果：微孔晶体；离子导体；复合氧化物和复合氟化物；低维磷酸铝；无机/有机杂化材料；特殊聚集态材料；材料，生命，环境与社会问题。 3. 南京大学熊仁根、游效曾等在光学活性类沸石的组装及其手性拆分功能研究方面设计和合成具有手性与催化功能的无机-有机杂化的多维结构，他们改性了光学活性的天然有机药物(奎宁），以它作为配体同金属离子自组装构成了一个能进行光学拆分（或选择性的包合S-构型）消旋2-丁醇和3-甲基-2-丁醇，拆分率达98%以上的三维多孔类沸石。在成功设计这个类沸石时，我们主要考虑了以下一些因素：负一价阴离子的配体（排除了外部阴离子占据空洞的可能性）；配体具有大量的有机部分增强了疏水性；同时也有亲水基团,N、OH等基团共存于一个配体中 这样配体具有两性；多个手性中心（4个）。这是目前第一个能拆分的具有光学活性的类沸石，该工作被认为是非常重要和有意义的工作，发表在Angew. Chem. Int. Ed.,(2001,40,4422-4425）上，并被选为Hot Paper。 4. 中国科学院福建物质结构研究所洪茂椿、吴新涛等在纳米材料和无机聚合物方面的工作有30篇论文发表在国际高水平的刊物如Angew. Chem. Int. Ed.，J. Am. Chem. Soc.，Chem. Eur. J.，Chem. Comm.，Inorg. Chem.上，引起了国内外同行的广泛重视。 他们在纳米金属分子笼（nanometer-sized metallomolecular cage）的合成，结构和性能研究方面考虑有机桥联配体与金属离子的协同作用和结构调控，设计合成了一种含有机硫和氮的三齿桥联配体tpst，其中的吡啶环与中心隔离体通过柔性的硫醚联结. 通过tpst配体与两价的镍、钯或铂离子自组装反应，我们成功地构筑了具有Oh对称的立方体金属-有机笼子[Ni6(tpst)8Cl12]，其笼内体积超过1000?3，可以同时容纳多种离子和溶剂分子。该笼子在100° C下稳定并有12个较大的可变的窗口，可以让小分子进出笼子。这是目前已测定单晶结构的容量最大的一个金属-有机笼子（ J. Am. Chem. Soc. 2000,122，4819-4820）。 进行了具有大孔洞的新型金属¾ 有机类分子筛(New type of metal-organic macroporous zeotype) 的合成，结构和性能的研究。这一方面的研究工作主要集中在合成合适的有机配体设计合成孔洞大小和形状适宜的复合聚合物。他们最近把tpst 配体和一价的金属离子进行逐步组装，制成了一种具有纳米级管的一维聚合物[Ag7(tpst)4(ClO4)2(NO3)5]n ， 管中可以同时容纳离子和小分子。这是目前唯一的一种具有金属-有机的纳米管的一维聚合物。 他们还成功地构筑了一个新型的具有纳米级孔洞的类分子筛[{Zn4(OH)2(bdc)3}· 4(dmso)2H2O]n，其中孔洞的大小近一纳米。骨架的金属可以是具有催化活性的金属团簇。把多齿羧酸大配体与稀土金属和过渡金属离子反应，制成了多种含稀土金属和过渡金属且具有大孔洞的一维、二维和三维聚合物,[Gd2Ag2(pydc)4(H2O)4]n [{Gd2Cu3(pydc)6(H2O)12}.4H2O]n ，[{Gd4Cu2(pydc)8 (H2O)12}.4H2O]n ，[{Gd2Zn3(pydc)6(H2O)12}.4H2O]n ，[{Gd4Zn2(pydc)8 金属纳米线和金属-有机纳米板的合成和结构研究。设计合成了一些金属纳米线、金属-非金属纳米线和金属有机纳米板，应用结构化学研究手段，研究它们的自组装规律、空间结构、电子结构及其物理化学性能，探索空间结构与性质和性能的关系规律。 5．北京大学高松研究小组在磁分子材料的研究方面取得了突出成果。外磁场依赖的特殊的磁弛豫现象。在水溶液中以1:1:1的摩尔比缓慢扩散K3[M(CN)6] (M = FeIII,CoIII),bpym (2,2’-bipyrimidine) 和Nd(NO3)3，合成了第一例氰根桥联的4f-3d二维配位高分子[NdM(bpym)(H2O)4(CN)6]× 3H2O,24个原子形成的大六边形环 分别以顶点和边相连，构筑成独特的二维拓扑结构。通过对结构相同的两个化合物的磁性比较研究，确定了NdIII-FeIII间存在弱的铁磁相互作用。尽管在2K以上未观察到长程磁有序，零外场下变温交流磁化率也表现出通常的顺磁行为，但是，在外磁场（2kOe）存在时交流磁化率表现出慢的磁弛豫现象 与超顺磁体和自旋玻璃有类似之处。用该体系几何上的自旋阻挫给予了初步解释（Angew. Chem. -Int. Ed.,40(2),434-437,2001）。 金属簇合物为结构单元的超分子组装。以混合稀土盐Dy(ClO4)3和天冬氨酸的水溶液 调节溶液的pH到大约6.5，合成得到了一个三维开放骨架结构的配位高分子 其孔径达11.78A。用天冬氨酸这个二元羧酸替代一元氨基羧酸的结果是，在生理pH条件下形成的氨基酸稀土配合物从分立的四核立方烷结构组装成三维的超立方烷（Angew. Chem.-Int. Edit.,39(20),3644-6,2000）。 氰根桥联的三维铁磁体。以以4d金属离子Ru(III) 稳定的的二氰根配合物[RuIII(acac)2(CN)2]-为“建筑块”与3d金属离子Mn(II）反应，合成了一个氰根桥联的类金刚石结构的三维配位高分子。磁性研究表明，Ru-Mn间呈铁磁性作用，并且在3.6 K 以下表现出长程铁磁有序。这是第一例含Ru(III）的分子铁磁体。 缓慢扩散Cu(en)(H2O)2SO4的水溶液到K3[Cr(CN)6]的水-乙醇溶液，得到一个氰根桥联的结构新颖的三维配位高分子[Cu(EtOH)2][Cu(en)]2[Cr(CN)6]2，磁性研究表明，Cr-Cu间呈铁磁相互作用，并且在57 K以下表现出长程铁磁有序。这是第一个结构和磁性表征的Cr-Cu三维分子磁体（Angew. Chem.-Int. Edit.,40(16),3031-3,2001; J. Am. Chem. Soc.,123,11809-10,2001）。 6．清华大学李亚栋研究组在新型一维纳米结构的制备、组装方面取得了突出的进展。李亚栋课题组首次发现了由具有准层状结构特性的金属铋形成的一种新型的单晶多壁金属纳米管，有关研究成果在美国化学会志上（J. Am. Chem. Soc. 123(40),9904~9905,2001）报道。这是国际上首例由金属形成的单晶纳米管，铋纳米管的发现为无机纳米管的形成机理和应用研究提供了新的对象和课题。 他们还设计利用人工合成的有机无机层状结构作为前驱体合成出金属钨单晶纳米线和高质量的WS2纳米管，并借助小角X射线衍射和高分辨电镜微结构分析，详细研究了由层状前驱体到纳米管的层状卷曲机制，为一维纳米线和纳米管的合成提供了新的方法和思路。这方面的工作发表在德国应用化学(Angew. Chem. Int. Ed. 41(2),333~335,2002）和美国化学会志(J. Am. Chem. Soc. 124(7),1411~1416,2002）上 7 . 东北师范大学王恩波课题组对多金属氧簇的研究处于领先地位。在多金属氧簇晶体设计合成，多金属氧簇的功能材料方面都取得很好的成就。王恩波课题组的在国际的高端杂志上发表过多篇论文，如德国应用化学和美国化学会志等，引起了广泛的关注。 一维氧化物纳米线、带及管由于其广泛的应用情景而倍受重视。李亚栋等通过液相反应途径，在较温和的条件下成功地合成了高质量的a 和b 二氧化锰纳米线和纳米棒，同时实现了对产物成相的调控。此外，他们还合成出了单晶MoO3纳米带和钛酸盐纳米管。这方面的工作部分已发表在美国化学会志（J. Am. Chem. Soc. 124(12),2880~2881,2002）等杂志上。 无机化学在最近几年里所取得的突出进展主要表现在固体材料化学、配位化学方面，在某种程度上与国际保持同步发展。从传统的无机化学角度来看，生物无机化学和放射化学的研究则相对滞后。在国家自然科学基金委员会政策局、化学部和中国科学院化学部的共同支持下，2002年3月5-7日在深圳举行了生物无机化学发展战略研讨会。会议分析了国内外生物无机化学发展过程和在目前生命科学和化学科学交叉发展相互促进的强大动力和趋势。中国生物无机化学是在20世纪80年代开始发生发展的，当时落后于国际约10年。在国家自然科学基金委员会十几年连续支持下，在全体从事生物无机化学研究者的努力下，生物无机化学的研究10年内跃升了三个台阶，研究对象从生物小分子配体上升到生物大分子；从研究分离出的生物大分子到研究生物体系；近年来又开始了对细胞层次的无机化学研究，研究水平逐年提高。中国在金属配合物与生物大分子的相互作用、金属蛋白结构与功能、金属离子生物效应的化学基础，以及无机药物化学、生物矿化方面都有了相对固定的研究方向，研究队伍日益年轻化。但中国生物无机化学的总体水平与国际水平还有一定差距，究其原因是研究经费投入不足，研究周期较长，但最突出的问题是缺乏杰出的青年研究人才。放射化学的研究也表现出以上特点，其中最重要的也是要扶持年青的研究人才脱颖而出。 相关书刊面向21世纪课程教材：无机化学（第四版）基本信息 出版社：高等教育出版社 出版日期：2006年01月 包装版本：第1版 装帧：平装 开本：16 正文语种：中文目录 第一篇 物质结构基础 第1章 原子结构与元素周期系 第2章 分子结构 第3章 晶体结构 第4章 配合物 第二篇 化学热力学与化学动力学基础 第5章 化学热力学基础 第6章 化学平衡常数 第7章 化学动力学基础 第三篇 水溶液化学原理 第8章 水溶液 第9章 酸碱平衡 第10章 沉淀平衡 第11章 电化学基础 第12章 配位平衡 第13章 氢和稀有气体 第14章 卤素 第15章 氧族元素 第16章 氮磷砷 第17章 碳硅硼 第18章 非金属元素小结 第五篇 元素化学（二）金属 第19章 金属通论 第20章 S区金属（碱金属和碱土金属） 第21章 P区金属 第22章 ds区金属 第23章 d区金属（一）第四周期d金属 第24章 d区金属（二）第五、第六周期d区金属 第25章 f区金属 镧系与锏系金 第六篇 无机化学选论 第26章 无机合成化学简介 第27章 特殊类型的无机化合物 第28章 生物无机化学简介 第29章 无机固体化学简介 第30章 核化学 习题答案 人名索引 主题词索引 后记 周小丽所著书籍基本信息 书 名： 无机化学 作 者：周晓莉 出版社：化学工业出版社 出版时间：2009年09月 ISBN: 9787122062444 开本：16开 定价： 24.00 元内容简介 《无机化学》是高职高专“十一五”规划教材·食品类系列之一。教材的基础理论内容由10章组成，主要包括化学反应的基本理论、物质结构、元素及其化合物等知识。为加强高职学生实验操作能力的培养，教材还专门设计了相应的实验指导作为单独一章。除了11项基本实验外，实验指导中还针对食品类专业、轻化类专业和医药类专业各配套了一项设计性实验，各学校可根据培养方向选用。《无机化学》主要适用于高职高专食品类、轻化类和医药类专业，材料、环境等相关专业也可选用。 刘斌主编书籍基本信息 作 者：刘斌主编 出 版 社：中国医药科技出版社 出版时间：2010-1-1 开 本：16开 I S B N ：9787506744331 定价：￥34.00 内容简介 本书是普通高等专科教育药学类专业系列教材之一。 本书按“需用为准、够用为度、实用为先”的原则选取和编排教学内容，包括无机化学原理和元素化学物性质两部分，共计13章。全书重点讲授了溶液理论、化学反应的速率和限度、原子结构和分子结构以及酸碱平衡、沉淀溶解平衡、氧化还原平衡、配位平衡等无机化学基本原理；对于元素化合物性质则以元素周期律为依据，突出重要的、有代表性的元素及其化合物的性质和反应类型，强调其在生物体内的分布和作用，以及其药用价值。还包括“生物无机化学基本知识”一章，介绍了生物元素、生物矿化、矿物药以及现代生物无机化学的发展。 本书可作为高等职业院校、高等专科院校、成人高校、民办高校及本科院校的二级学院药学及相关专业的教学用书，并可作为社会从业人士的业务参考书及培训用书。目录 第一章 溶液 第一节 分散系 第二节 溶液的浓度 一、溶液浓度的表示方法 二、浓度的有关计算 第三节 稀溶液的依数性 一、溶液的蒸气压下降 二、溶液的沸点升高 三、溶液的凝固点降低 四、溶液的渗透压 第二章 胶体溶液及表面现象 第一节 溶胶 一、溶胶的性质 二、溶胶的稳定性和聚沉 第二节 高分子化合物溶液 一、高分子化合物的概念 二、高分子化合物溶液的形成和特征 三、高分子溶液对溶胶的保护作用 第三节 凝胶 一、凝胶的形成 二、凝胶的主要性质 第四节 物质的表面现象 一、表面张力与表面能 二、表面吸附 三、表面活性物质 第三章 化学反应动力学 第一节 化学反应速率 一、化学反应速率及表示方法 二、反应的活化能 三、化学反应速率的影响因素 第二节 化学反应的限度 一、可逆反应与化学平衡 二、化学平衡常数 三、多重平衡规则 第三节 化学反应进行的方向 一、浓度对化学平衡的影响 二、压力对化学平衡的影响 三、温度对化学平衡的影响 第四章 酸碱平衡 第一节 酸碱质子理论 一、酸碱质子理论 二、酸碱反应 三、酸碱的强度 第二节 溶液的酸碱性 一、水的解离平衡 二、溶液的酸度 三、酸碱指示剂 第三节 电解质溶液 一、强电解质 二、弱电解质溶液 第四节 缓冲溶液 一、缓冲溶液的组成和作用原理 二、缓冲溶液pH的计算 三、缓冲溶液的配制 第五章 沉淀-溶解平衡 第一节 难溶电解质的溶度积 一、沉淀-溶解平衡 二、溶度积常数 三、溶度积与溶解度 四、溶度积规则 第二节 沉淀的生成和溶解 一、沉淀的生成 二、分步沉淀 三、沉淀的溶解 四、沉淀的转化 第六章 氧化还原与电极电势 第一节 氧化还原反应的基本概念 一、氧化数 二、氧化还原共轭关系 三、氧化还原反应式的配平 第二节 电极电势 一、原电池 二、电极电势的产生 三、标准电极电势的测定 四、影响电极电势的因素——Nernst方程 第三节 电极电势的应用 一、比较氧化剂和还原剂的相对强弱 二、判断氧化还原反应自发进行的方向 三、判断氧化还原反应进行的限度 四、元素标准电极电势图及其应用 第七章 原子结构 第一节 核外电子运动状态 一、电子云的概念 二、核外电子运动状态的描述 三、多电子原子轨道的能级 四、基态原子中电子分布原理 第二节 电子结构与元素周期表 一、元素周期性与电子层结构的关系 二、元素性质的周期性 第八章 共价键与分子结构 第一节 共价键理论 一、现代价键理论 二、杂化轨道理论 三、价层电子对互斥理论 四、键参数 第二节 分子间作用力与氢键 一、分子的极性 二、分子间作用力 三、氢键 第九章 配位化合物 第一节 配位化合物的基本概念 一、配合物及其组成 二、配合物的化学式及命名 三、配合物的类型 第二节 配合物的价键理论 一、价键理论的基本要点 二、内轨型配合物和外轨型配合物 三、配合物类型的判断 四、配合物的立体构型 五、配合物的几何异构 第三节 配位平衡 一、稳定常数和不稳定常数 二、配位离解平衡的应用 三、螯合物的稳定性 第四节 配合物的应用 一、在分析化学中的应用 二、在生物科学和医学领域中的应用 三、在工农业领域中的应用 第十章 s区元素及其化合物 第一节 碱金属元素 一、碱金属的通性 二、碱金属的氧化物和氢氧化物 三、常见的碱金属盐类 四、碱金属元素在生物体内的分布及作用 五、常用的含碱金属元素药物 第二节 碱土金属元素 一、碱土金属的通性 二、碱土金属的氧化物和氢氧化物 三、常见的碱土金属盐类 四、碱土金属元素在生物体内的分布及作用 五、常用的含碱土金属元素药物 第十一章 p区重要元素及其化合物 第一节 卤素 一、卤素的通性 二、卤素单质 三、卤化氢和氢卤酸 四、卤素的含氧酸及其盐 五、卤素在生物体内的分布及作用 六、常用的含卤素药物 第二节 氧族元素 一、氧族元素的通性 二、氧、臭氧和过氧化氢 三、硫、硫化氢和金属硫化物 四、硫的重要含氧酸及其盐 五、氧族元素在生物体内的分布及作用 六、常用的含氧族元素药物 第三节 氮族元素 一、氮族元素的通性 二、氨和铵盐 三、氮的含氧酸及其盐 四、磷的含氧酸及其盐 五、砷、锑、铋的重要化合物 六、氮族元素在生物体内的分布及作用 七、常用的含氮族元素药物 第四节 碳族和硼族元素 一、碳族和硼族元素的通性 二、活性炭的吸附作用 三、碳的无机含氧酸及其盐 四、硅的含氧化合物 五、硼酸和硼砂 六、铝、锡、铅的重要化合物 七、碳族和硼族元素在生物体内的分布及作用 八、常用的含碳族和硼族元素药物 第十二章 过渡元素 第一节 过渡元素的通性 一、过渡元素的基本性质变化特征 二、过渡金属单质的物理性质 三、过渡金属的化学性质 第二节 重要过渡元素及其化合物 一、铬和锰 二、铁、钴、镍 三、铜和银 四、锌、镉、汞的重要化合物 五、过渡元素在生物体内的分布及作用 六、常用的含过渡元素药物 第十三章 生物无机化学基本知识 第一节 生物无机化学研究的内容和方法 第二节 生物元素 一、生物元素的分类 二、最适营养浓度定律 三、生物金属元素的存在形式 四、生物元素的生理功能 第三节 生物矿化 一、生物矿物与生物矿化 二、生物矿物的分类 三、基质 第四节 矿物药 一、矿物药的分类 二、矿物药作用的化学基础 三、矿物药的特点 四、矿物药研究方向 第五节 生物无机化学的应用 一、生物无机化学与现代医学 二、化学模拟生物过程 附录 附录一 元素的相对原子质量 附录二 常用酸碱的相对密度和浓度 附录三 一些质子酸的解离常数 附录四 常用酸碱指示剂 附录五 常用缓冲溶液的配制和pH 附录六 常见难溶化合物的溶度积常数 附录七 常见配离子的稳定常数K稳 附录八 EDTA的酸效应系数 附录九 一些电对的标准电极电势φ°（298.15K） 黄可龙所著书籍基本信息 书 名： 无机化学 作 者：黄可龙 出版社：科学出版社 出版时间：2010年6月2日 ISBN: 9787030191533 开本：16开 定价： 48.00元内容简介 本书为"普通高等教育'十一五'国家级规划教材"。全书内容包括：化学热力学和动力学、化学平衡、氧化还原与电化学、结构化学的基本原理以及元素化学的基本知识，符合大学本科"无机化学"教学的基本要求。本书编写的主要特点是深化了无机化学的基本理论，强调了基本理论的应用能力，并注重到与元素化学的有机衔接。"理论化学"部分划分为"无机化学基本原理"、"物质结构理论基础"和 "元素化学"三大模块。学科前沿知识部分作为学生自学为主的内容。在教学中加强了化学与材料、生物医学、药学等新兴学科联系的科研实际知识介绍。本书主可作为高等院校应用化学、化学、化工、制药、矿物、冶金、材料等专业的本科无机化学课程教材，也可供高等院校教师教学参考。 21世纪高等医药院校教材书名：无机化学（21世纪高等医药院校教材） ISBN:703010343 作者：曹丽英/郭海燕 出版社：科学出版社 定价：28 页数：359 出版日期：2002-2-1 版次：1 开本：大16开 包装：平装简介 2002版《无机化学》、《无机化学解题指导大全》、《无机化学实验》三本配套教材是根据教育部对中药类、制药类、药学类专业无机化学课程精品教材的要求，由北京中医药大学、黑龙江中医药大学、南京中医药大学、湖南中医学院等16所全国高等中医药院校专家、教授联合编写完成。 2002版《无机化学》教材为配套教材系列之一。遵从全国中医药院校制定的无机化学教学大纲，针对学生的特点，注重学习方法和自学的训练，理论严谨，内容精简、充实。内容编排上分为三篇。第一篇为无机化学基本内容、基本理论：重点阐述四大平衡原理及原子、分子、配合物结构理论。第二篇为元素化学内容：重点阐述各族元素的通性，重要化合物的结构、性质和重要化学反应。第三篇为拓展内容，为本教材的一大特点，包括：矿物药的应用、金属配合物在医药中的应用、生物无机化学基础知识、纳米技术、纳米材料与中药学，重点介绍与中药学、制药工程学、药学专业及生命科学密切相关的无机化学新内容、新成果，拓宽学生的知识面。全书突出中药、制药的特色，内容、举例尽量与中药、制药接轨。本教材的另一特点是将各章习题及解题方法和参考答案全部编入《无机化学解题指导大全》配套教材中。并将参编院校近几年来本科生无机化学结业考试试题和研究生入学考试试题及参考答案一并编入，这些试题反映了各中医药院校的风格和特色，目的是培养和训练学生自学能力和综合分析能力。 本教材可供全国高等医药院校中药学、制药工程学、药学专业及相关专业本科生和七年制学生使用。也可作为成人教育中药学、制药工程学、药学及相关专业学生、自学考试应试人员、广大中医药专业工作者及中医药爱好者的学习教材和参考书本教材第三篇拓展内容部分可作为各院校开设选修课时参考。目录 第一篇无机化学基本内容、基本理论 第一章绪论 第一节 化学发展简史 一、古代化学 二、近代化学 三、现代化学 第二节 无机化学简介 一、无机化学的研究内容 二、无机化学与药学 三、无机化学的发展前景 第二章非电解质稀溶液 第一节 溶液浓度的表示方法 一、质量摩尔浓度 二、物质的量浓度 三、摩尔分数 四、其他浓度表示方法（自学） 五、各浓度之间的换算（自学） 第二节 非电解质稀溶液的依数性 一、溶液的蒸气压下降 二、溶液的沸点升高 三、溶液的凝固点降低 四、溶液的渗透压 五、依数性的应用（阅读） 本章小结 习题 第三章化学平衡 第一节 化学反应的可逆性和化学平衡 一、化学反应的可逆性 二、化学平衡 第二节 标准平衡常数及其计算 一、标准平衡常数 二、有关化学平衡的计算 第三节 化学平衡的移动 一、浓度对化学平衡的影响 二、压力对化学平衡的影响 三、温度对化学平衡的影响 四、选择合理生产条件的一般原则 本章小结 习题 第四章电解质溶液 第一节 强电解质溶液理论 一、电解质溶液的依数性 二、离子氛与离子强度三、活度与活度系数 第二节 弱电解质的电离平衡 一、水的电离与溶液的pH值（自学） 二、一元弱酸、弱碱的电离平衡 三、多元弱酸的电离 第三节 缓冲溶液 一、缓冲作用原理 二、缓冲溶液的pH值计算 三、缓冲容量 四、缓冲溶液的选择和配制 五、血液中的缓冲系和缓冲作用 六、缓冲溶液在控制药物稳定性中的应用 第四节 盐类水解 一、各类盐的水解 二、影响水解平衡移动的因素 第五节 酸碱的质子论与电子论（自学） 一、酸碱质子论 二、酸碱的电子论简介 本章小结 习题 第五章难溶电解质的沉淀-溶解平衡 第一节 溶度积和溶解度 一、溶度积常数 二、溶度积和溶解度的关系（课堂讨论） 三、溶度积规则 第二节 沉淀-溶解平衡的移动 一、沉淀的生成 二、沉淀的溶解 三、同离子效应与盐效应 第三节 沉淀反应的某些应用（阅读） 一、在药物生产上的应用 二、在药物质量控制上的应用 三、沉淀的分离 本章小结 习题 第六章氧化还原反应 第一节 基本概念（课堂讨论） 一、氧化还原反应的实质 二、氧化值 第二节 氧化还原反应方程式的配平 一、离子-电子法（半反应法） 二、氧化值法（自学） 第三节 电极电势 一、原电池和电极电势 二、影响电极电势的因素——能斯特方程式 三、电极电势的应用 四、氧化还原平衡及其应用 五、元素电势图及其应用 本章小结 习题 第七章原子结构与周期系 第一节 核外电子运动的特征（自学） 一、量子化特性 二、波粒二象性 第二节 核外电子运动状态的描述——量子力学原子模型 一、薛定谔方程 二、波函数和原子轨道（轨函） 三、四个量子数 四、概率密度和电子云 五、波函数和电子云的空间形状 第三节 原子核外电子排步和元素周期系 一、多电子原子的原子轨道能级 二、原子核外电子的排布与电子结构 三、原子的电子层结构和元素周期系 第四节 元素某些性质的周期性（自学） 一、原子半径 二、电离势 三、电子亲和势 四、元素的电负性 本章小结 习题 第八章化学键与分子结构 第一节 离子键（自学） 一、离子键的形成 二、离子键的特征 三、离子的特征 四、离子晶体 第二节 现代共价键理论 一、价键理论 二、杂化轨道理论 三、价层电子对互斥理论（阅读） 四、分子轨道理论 五、键参数（自学） 第三节 键的极柱与为子的极性（阅读） 一、键的极性 二、分子的极性和偶极矩 第四节 分子间的作用力与氢键（课堂讨论） 一、分子间的作用力 二、氢键 第五节 禹子的极化（自学） 一、离子极化的定义 二、离子的极化作用 三、离子的变形性 四、相互极化作用 五、离子极化对化合物性质的影响 六、化学键的离子性 本章小结 习题 第九章配位化合物 第一节 配位化合物的基本概念 一、配位化合物的定义 二、配合物的组成 三、配合物的命名 四、配位化合物的类型 第二节 配合物的化学键理论 一、价键理论 二、晶体场理论 第三节 配位化合物的稳定性 一、配位化合物的稳定常数 二、影响配位化合物稳定性的因素（阅读） 三、软硬酸碱规则与配离子稳定性（阅读） 第四节 配合平衡的移动 一、配合平衡与酸碱电离平衡 二、配合平衡与沉淀-溶解平衡 三、配合平衡与氧化还原平衡 四、配合物的取代反应与配合物的“活动性” 第五节 配位化合物的应用（自学） 一、检验的特效试剂 二、作掩蔽剂、沉淀剂 三、在医药方面的应用 四、在生化方面的应用 本章小结 习题 第二篇元素化学 第十章 s区和p区元素 第一节 s区元素（自学） 一、碱金属和碱土金属的通性 二、碱金属和碱土金属的化合物 第二节 p区元素 一、卤族元素 二、氧族元素 三、氮族元素 四、碳族元素 五、硼族元素 本章小结 习题 第十一章d区和ds区元素 第一节 d区元素 一、d区元素的通性 二、d区元素的化合物 第二节 ds区元素 一、ds区元素的通性 二、ds区元素的化合物 本章小结 习题 第三篇拓展内容 第十二章矿物药 第一节 矿物药的发展简史 第二节 矿物药的分类 第三节 矿物药的研究现状及发展前景 一、矿物药研究现状 二、矿物药的发展前景第十三章金属配合物在医药中的应用 第一节 金属配合物与疾病 一、有害配体毒害作用的产生 二、有害物质破坏金属配合物的正常状态 三、金属离子间的相互交换反应 四、有害金属离子与生物配体的配位作用 第二节 金属配合物的解毒作用 一、巯基类解毒剂 二、依地酸二钠钙及其类似物解毒剂 三、青霉胺 第三节 抗肿瘤金属配合物 一、铂系金属配合物 二、金属茂配合物三、烷基化试剂的金属配合物 四、希佛碱-金属配合物 五、有机锗配合物 六、有机锡配合物 第四节 抗癌金属配合物的选择与研究 第十四章生物无机化学基本知识 第一节 生物无机化学研究的内容和方法 第二节 生物体内的重要配体 一、氨基酸、肽和蛋白质 二、核苷、核苷酸与核酸 三、卟啉类化合物 四、生物金属螯合物 第三节 生命元素 一、生物体内元素的分类 二、生物体内必需元素的生物功能 三、微量元素与地方病 第四节 生物无机化学研究现状与展望 一、生物无机化学基本反应规律的研究 二、金属离子与细胞的相互作用 三、微量元素的生物无机化学研究 四、金属蛋白和金属酶的研究 五、环境生物无机化学的研究进展 第五节 中医药微量元素研究与展望 第十五章纳米技术、纳米材料与中医药 第一节 纳米技术与纳米材料 一、纳米与纳米技术 二、纳米材料 三、纳米材料的奇异特性 四、纳米材料的制备 第二节 纳米技术与医药学、中医药 一、纳米技术与医药学的发展 二、纳米技术与中医药的发展 三、纳米中药制剂的设计与生产 附录 附录一 中华人民共和国法定计量单位 附录二 常用的物理常数和单位换算 附录三 无机酸、碱在水中的电离常教（298K) 附录四 难溶化合物的溶度积（291～298K) 附录五 标准电极电势表（298K) 附录六 配离子的稳定常数（293～298K) 附录七 化学元素相对原子质量（1993年） 附录八 常用希腊字母的符号及汉语译音 元素周期表 |