引言和基本概念一.无机化学概况二.本课程的基本情况三.无机化学与元素周期表四.软硬酸碱原理OldandNew(GMWopinions)DisciplinaryscienceOrganicsynthesis–CovalentbondsChemicalphysicsClassicalorganometallicBioMolecularrecognition–Non-covalentbondsMaterialsFunctional–Electronics–BiomaterialsInterdisciplinary–Originoflife–“Systems”NanoSomeNewTopicsinResearchOriginoflifeThebrain/cognitionSystemsSolutions(water)ImagingWaterCO2Environmental/GreenConservationSolarenergyPlantsandphotosynthesisElectrochemistryandenergystorageHealth-carecostreductionBiotechnology一.无机化学概况无机化学(Inorganicchemistry)的定义:Inorganicchemistryisthebranchofchemistryconcernedwiththepropertiesandbehaviorofinorganiccompounds.Thisfieldcoversallchemicalcompoundsexceptthemyriadorganiccompounds.“元素周期表中除烃和烃的衍生物以外的所有化合物的结构、性质、反应和应用的科学。”“无机化学家感兴趣的化学”。(Huheey)例如:杂化材料,纳米化学,超分子化学例如,“有机金属化学”,配位化学的一个分支有机金属化学(organometallicchemistry)(常用)金属有机化学(metal-organicchemistry)(不常用)中国:大多属有机化学研究领域;欧美:大多属无机化学研究领域无机化学特点:内容丰富,涉及的元素和重多化合物,结构与性质,反应多,体系庞杂,规律性差,被人戏称“无理化学”。Category:Inorganicchemistry,FromWikipedia,thefreeencyclopediaInorganicchemistryisacatch-alldisciplinethatcoverseverythinginchemistrythatisnotorganicchemistry.:Inorganic_chemistrySubcategoriesThiscategoryhasthefollowing8subcategories,outof8total.A•[+]Allotropy(2)C•[+]Coordinationchemistry(1)G•[+]Glasschemistry(3)I•[+]Inorganicchemists(0)•[+]Inorganiccompounds(13)Icont.•[+]Inorganicreactions(1)•[+]Isomerism(1)O•[+]Organometallicchemistry(4)•Inorganicchemistry1•18-ElectronruleA•Actinidesintheenvironment•Alkali•Allotropy•AmorphouscarbonB•Bioinorganicchemistry•BioorganometallicchemistryC•Calcareoussinter•Calx•Catenation•Ceramicchemistry•Chemicaldecomposition•Chemicaltransportreaction•Complex(chemistry)•Complexmetalhydride•Compoundsofcarbon•Coordinationgeometry•Crystalfieldtheory•CrystallizationD•Delectroncount•Diagonalrelationship•Dihydrogencomplex•DioxygencomplexE•Earth(chemistry)•Electroncounting•EnzymemimicF•Fajans'rules•Fissionproducts(byelement)G•GmelindatabaseH•HSABtheory•HomolepticI•IUPACnomenclatureofinorganicchemistry•IUPACnomenclatureofinorganicchemistry2005•Inertpaireffect•Innerspherecomplex•InorganicCrystalStructureDatabase(ICSD)•IonicpolarizationJ•Jahn–Tellereffect•JonesreductorL•LigandfieldtheoryLcont.•Listofimportantpublicationsinchemistry•Long-livedfissionproductM•MetalIonsinLifeSciences•Metal-inducedcrystallizationN•Non-stoichiometriccompound•NuclearfissionproductO•Oxowall•OxophilicityP•User:Petergans/Sigel•User:Petergans/sandbox•Photoelectricflamephotometer•PolyhedralskeletalelectronpairtheoryR•ReactivityseriesS•Scorpionateligand•Silicatemineralpaint•Spectrochemicalseries•Spincrossover•Spinstates(delectrons)T•Tanabe-Suganodiagram•Tmligands•TrispyrazolylboratePagesincategoryInorganicchemistryThefollowing62pagesareinthiscategory,outof62total.Thislistmaynotreflectrecentchanges(learnmore).无机化学课程应该包含的主要内容Descriptiveinorganicchemistry1Coordinationcompounds2Maingroupcompounds3Transitionmetalcompounds4Organometalliccompounds5Clustercompounds6Bioinorganiccompounds7SolidstatecompoundsTheoreticalinorganicchemistry1Qualitativetheories2MolecularsymmetrygrouptheoryThermodynamicsandinorganicchemistryMechanisticinorganicchemistry1Maingroupelementsandlanthanides2Transitionmetalcomplexes2.1Redoxreactions2.2ReactionsatligandsCharacterizationofinorganiccompoundsX-raycrystallography,Ultraviolet-visible,IR,NMR,EPR,Mössbauer,ElectrochemistrySyntheticinorganicchemistry无机化学元素与分离化学无机合成化学固体无机化学无机材料化学配位化学团簇化学有机金属化学生物无机化学物理与理论无机化学核化学化学-分子科学分子层次上研究物质的组成、结构、性质与转化核心概念与内容:分子内与分子间相互作用(化学键,弱作用)合成与反应结构与性质识别天然物质,创造新物质二.本课程的基本情况名称:无机化学、中级无机化学,高等无机化学?1、无机化学的发展(分子与纳米材料,固体材料,超分子,生物无机等)促进了无机化学的课程改革。2、普通化学(含基础无机化学,实验)(introduction)元素周期表为基础,主族元素(一年级),氧化物、卤化物、碱酸盐;酸碱性、氧化还原性、溶解性3、无机化学(本课程)以普通化学,有机化学,结构化学和物理化学为基础无机化学课程的主要争议无机化学中的交叉学科、新理论、新化合物、新表征手段以及每年大量的文献1.侧重Theoryorfacts?事实派:描述性化学最重要,因为事实是不变的,理论框架见仁见智,因此需要moreperspiration,lessinspiration理论派:理论是不断发展变化的。新的实验方法和表征方法不断获得新的结果,但实验的进步较理论慢。新的理论可以解释新的事实。基础无机化学侧重描述性内容,中级无机化学侧重理论和规律2.侧重传统的基础知识还是现代无机化学的领域?基础课内容是否要updated?或者主要是掌握最基本的知识该无机化学教学体系中的问题与国内其他学校比较:基础无机较薄弱中级无机和基础无机的衔接和交融较差与美国、欧洲和香港的学校比较课程内容接近,实验和表征手段较弱教材:教科书+参考书+文献要求:1.抓脉络,分清楚了解、理解和综合应用三个层次2.课堂讲授,掌握基本概念和基本内容3.参考书和文献阅读(中英文),侧重理解和分析4.提倡课堂讨论,活跃课堂气氛(征题)“清晰表达”+“批判思考”1.项斯芬,姚光庆,《中级无机化学》,2003年11月,北京大学出版社。2.GaryL.Miessler,DonaldA.Tarr,InorganicChemistry,3rded.,2004,PearsonEducation.3.D.F.Shriver,P.W.Atkins,InorganicChemistry,4thed.,2006,OxfordUniversityPress.4.J.E.Huheey,etal,InorganicChemistry,PrinciplesofChemistryandReactivity,4thed.,1993,HarperCollinsCollegePublishers.5.F.A.Cottonetal,AdvancedInorganicChemistry,6thed.,1999,JohnWiley&Sons,Inc.6.C.E.Housecroft,A.G.Sharpe,Inorganicchemistry,3rded.,2008,PearsonPrenticeHall.7.W.L.Jolly,ModernInorganicChemistry,1991,McGraw-HillBookCompany.教科书和参考书教学内容和时间初步安排时间内容第一周2.22引言和基础无机化学概念归纳(2)第二周3.01配位化学基础和配位立体化学(2)第三周3.08配位化学基础和配位立体化学(1)配位场理论和电子光谱(1)第四周3.15配位场理论和电子光谱(2)第五周3.22配合物反应机理和动力学(2)第六周3.29非金属原子簇化合物(2)第七周4.05清明节放假第八周4.12期中考(2)第九周4.19金属原子簇,金属金属键(2)第十周4.26生物无机化学(2)第十一周5.03有机金属化学(I)(2