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無機化學緒論怎麼講

發布時間:2023-07-15 13:46:08

『壹』 無機化學主要講什麼啊

無機化學
無機化學是研究無機物質的組成、性質、結構和反應的科學,它是化學中最古老的分支學科。無機物質包括所有化學元素和它們的化合物,不過大部分的碳化合物除外。(除二氧化碳、一氧化碳、二硫化碳、碳酸鹽等簡單的碳化合物仍屬無機物質外,其餘均屬於有機物質。)

過去認為無機物質即無生命的物質,如岩石、土壤,礦物、水等;而有機物質則是由有生命的動物和植物產生,如蛋白質、油脂、澱粉、纖維素、尿素等。1828年德意志化學家維勒從無機物氰酸銨製得尿素,從而破除了有機物只能由生命力產生的迷信,明確了這兩類物質都是由化學力結合而成。現在這兩類物質是按上述組分不同而劃分的。

無機化學發展簡史

原始人類即能辨別自然界存在的無機物質的性質而加以利用。後來偶然發現自然物質能變化成性質不同的新物質,於是加以仿效,這就是古代化學工藝的開始。

如至少在公元前6000年,中國原始人即知燒粘土製陶器,並逐漸發展為彩陶、白陶,釉陶和瓷器。公元前5000年左右,人類發現天然銅性質堅韌,用作器具不易破損。後又觀察到銅礦石如孔雀石 (鹼式碳酸銅)與燃熾的木炭接觸而被分解為氧化銅,進而被還原為金屬銅,經過反復觀察和試驗,終於掌握以木炭還原銅礦石的煉銅技術。以後又陸續掌握煉錫、煉鋅、煉鎳等技術。中國在春秋戰國時代即掌握了從鐵礦冶鐵和由鐵煉鋼的技術,公元前2世紀中國發現鐵能與銅化合物溶液反應產生銅,這個反應成為後來生產銅的方法之一。

化合物方面,在公元前17世紀的殷商時代即知食鹽(氧化鈉)是調味品,苦鹽(氫化鎂)的味苦。公元前五世紀已有琉璃(聚硅酸鹽)器皿。公元七世紀,中國即有焰硝(硝酸鉀)、硫黃和木炭做成火葯的記載。明朝宋應星在1637年刊行的《天工開物》中詳細記述了中國古代手工業技術,其中有陶瓷器、銅、鋼鐵、食鹽、焰硝、石灰、紅黃礬、等幾十種無機物的生產過程。由此可見,在化學科學建立前,人類已掌握了大量無機化學的知識和技術。

古代的煉丹術是化學科學的先驅,煉丹術就是企圖將丹砂(硫化汞)之類葯劑變成黃金,並煉制出長生不老之丹的方術。中國金丹術始於公元前2、3世紀的秦漢時代。公元142年中國金丹家魏伯陽所著的《周易參同契》是世界上最古的論述金丹術的書,約在360年有葛洪著的《抱朴子》,這兩本書記載了60多種無機物和它們的許多變化。約在公元8世紀,歐洲金丹術興起,後來歐洲的金丹術逐漸演進為近代的化學科學,而中國的金丹術則未能進一步演進。

金丹家關於無機物變化的知識主要從實驗中得來。他們設計製造了加熱爐、反應室、蒸餾器、研磨器等實驗用具。金丹家所追求的目的雖屬荒誕,但所使用的操作方法和積累的感性知識,卻成為化學科學的前驅。

由於最初化學所研究的多為無機物,所以近代無機化學的建立就標志著近代化學的創始。建立近代化學貢獻最大的化學家有三人,即英國的玻意耳、法國的拉瓦錫和英國的道爾頓。

玻意耳在化學方面進行過很多實驗,如磷、氫的制備,金屬在酸中的溶解以及硫、氫等物的燃燒。他從實驗結果闡述了元素和化合物的區別,提出元素是一種不能分出其他物質的物質。這些新概念和新觀點,把化學這門科學的研究引上了正確的路線,對建立近代化學作出了卓越的貢獻。

拉瓦錫採用天平作為研究物質變化的重要工具,進行了硫、磷的燃燒,錫、汞等金屬在空氣中加熱的定量實驗,確立了物質的燃燒是氧化作用的正確概念,推翻了盛行百年之久的燃素說。拉瓦錫在大量定量實驗的基礎上,於1774年提出質量守恆定律,即在化學變化中,物質的質量不變。1789年,在他所著的《化學概要》中,提出第一個化學元素分類表和新的化學命名法,並運用正確的定量觀點,敘述當時的化學知識,從而奠定了近代化學的基礎。由於拉瓦錫的提倡,天平開始普遍應用於化合物組成和變化的研究。

1799年,法國化學家普魯斯特歸納化合物組成測定的結果,提出定比定律,即每個化合物各組分元素的重量皆有一定比例。結合質量守恆定律,1803年道爾頓提出原子學說,宣布一切元素都是由不能再分割、不能毀滅的稱為原子的微粒所組成。並從這個學說引伸出倍比定律,即如果兩種元素化合成幾種不同的化合物,則在這些化合物中,與一定重量的甲元素化合的乙元素的重量必互成簡單的整數比。這個推論得到定量實驗結果的充分印證。原子學說建立後,化學這門科學開始宣告成立。

19世紀30年代,已知的元素已達60多種,俄國化學家門捷列夫研究了這些元素的性質,在1869年提出元素周期律:元素的性質隨著元素原子量的增加呈周期性的變化。這個定律揭示了化學元素的自然系統分類。元素周期表就是根據周期律將化學元素按周期和族類排列的,周期律對於無機化學的研究、應用起了極為重要的作用。

目前已知的元素共109種,其中94種存在於自然界,15種是人造的。代表化學元素的符號大都是拉丁文名稱縮寫。中文名稱有些是中國自古以來就熟知的元素,如金、鋁、銅、鐵、錫、硫、砷、磷等;有些是由外文音譯的,如鈉、錳、鈾、氦等;也有按意新創的,如氫(輕的氣)、溴(臭的水)、鉑(白色的金,同時也是外文名字的譯音)等。

周期律對化學的發展起著重大的推動作用。根據周期律,門捷列夫曾預言當時尚未發現的元素的存在和性質。周期律還指導了對元素及其化合物性質的系統研究,成為現代物質結構理論發展的基礎。系統無機化學一般就是指按周期分類對元素及其化合物的性質、結構及其反應所進行的敘述和討論。

19世紀末的一系列發現,開創了現代無機化學;1895年倫琴發現 X射線;1896年貝克勒爾發現鈾的放射性;1897年湯姆遜發現電子;1898年,居里夫婦發現釙和鐳的放射性。20世紀初盧瑟福和玻爾提出原子是由原子核和電子所組成的結構模型,改變了道爾頓原子學說的原子不可再分的觀念。

1916年科塞爾提出電價鍵理論,路易斯提出共價鍵理論,圓滿地解釋了元素的原子價和化合物的結構等問題。1924年,德布羅意提出電子等物質微粒具有波粒二象性的理論;1926年,薛定諤建立微粒運動的波動方程;次年,海特勒和倫敦應用量子力學處理氫分子,證明在氫分子中的兩個氫核間,電子幾率密度有顯著的集中,從而提出了化學鍵的現代觀點。

此後,經過幾方面的工作,發展成為化學鍵的價鍵理論、分子軌道理論和配位場理論。這三個基本理論是現代無機化學的理論基礎。

無機化學的研究內容

無機化學在成立之初,其知識內容已有四類,即事實、概念、定律和學說。

用感官直接觀察事物所得的材料,稱為事實;對於事物的具體特徵加以分析、比較、綜合和概括得到概念,如元素、化合物、化合、化分、氧化、還原、原子等皆是無機化學最初明確的概念;組合相應的概念以概括相同的事實則成定律,例如,不同元素化合成各種各樣的化合物,總結它們的定量關系得出質量守恆、定比、倍比等定律;建立新概念以說明有關的定律,該新概念又經實驗證明為正確的,即成學說。例如,原子學說可以說明當時已成立的有關元素化合重量關系的各定律。

化學知識的這種派生關系表明它們之間的內在聯系。定律綜合事實,學說解釋並貫串定律,從而把整個化學內容組織成為一個有系統的科學知識。人們認為近代化學是在道爾頓創立原子學說之後建立起來的,因為該學說把當時的化學內容進行了科學系統化。

系統的化學知識是按照科學方法進行研究的。科學方法主要分為三步:

搜集事實 搜集的方法有觀察和實驗。實驗是控制條件下的觀察。化學研究特別重視實驗,因為自然界的化學變化現象都很復雜,直接觀察不易得到事物的本質。例如,鐵生銹是常見的化學變化,若不控制發生作用的條件,如水氣、氧、二氧化碳、空氣中的雜質和溫度等就不易了解所起的反應和所形成的產物。

無論觀察或實驗,所搜集的事實必須切實准確。化學實驗中的各種操作,如沉澱、過濾、灼燒、稱重、蒸餾、滴定、結晶、萃取等等,都是在控制條件下獲得正確可靠事實知識的實驗手段。正確知識的獲得,既要靠熟練的技術,也要靠精密的儀器,近代化學是由天平的應用開始的。通過對每一現象的測量,並用數字表示,才算對此現象有了確切知識。

建立定律 古代化學工藝和金丹術積累的化學知識雖然很多,但不能稱為科學。要知識成為科學,必須將搜集到的大量事實加以分析比較,去粗取精,由此及彼地將類似的事實歸納成為定律。例如普魯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種化合物,經過八年的努力後發現每一種化合物的組成都是完全相同的,於是歸納這類事實,提出定比定律。

創立學說 化學定律雖比事實為少,但為數仍多,而且各自分立,互不相關。化學家要求理解各定律的意義及其相互關系。道爾頓由表及裡地提出物質由原子構成的概念,創立原子學說,解釋了關於元素化合和化合物變化的重量關系的各個定律,並使之連貫起來,從而將化學知識按其形成的層次組織成為一門系統的科學。

由於各學科的深入發展和學科間的相互滲透,形成許多跨學科的新的研究領域。無機化學與其他學科結合而形成的新興研究領域很多,例如生物無機化學就是無機化學與生物化學結合的邊緣學科。

現代物理實驗方法如:X射線、中子衍射、電子衍射、磁共振、光譜、質譜、色譜等方法的應用,使無機物的研究由宏觀深入到微觀,從而將元素及其化合物的性質和反應同結構聯系起來,形成現代無機化學。現代無機化學就是應用現代物理技術及物質微觀結構的觀點來研究和闡述化學元素及其所有無機化合物的組成、性能、結構和反應的科學。無機化學的發展趨向主要是新型化合物的合成和應用,以及新研究領域的開辟和建立。

『貳』 大家預習什麼是無機化學無機化學包括哪些內容

無機化學是研究無機化合物的化學,是化學領域的一個重要分支。 通常無機化合物與有機化合物相對,指不含C-H鍵的化合物,因此一氧化碳、二氧化碳、二硫化碳、氰化物、硫氰酸鹽、碳酸及碳酸鹽等都屬於無機化學研究的范疇。
大學無機化學內容:

第一章 緒論氣體(2學時)

第二章 化學熱力學(5學時)

第三章 化學動力學基礎(3學時)

第四章 化學平衡(4學時)

第五章 酸鹼平衡(6學時)
第六章 沉澱-溶解平衡(4學時)

第七章 氧化還原反應 電化學基礎(6學時)

第八章 原子結構(簡介4學時)

第九章 晶體結構(選學)
第十章 分子結構(6學時)

第十一章 配合物的結構(4學時)

第十二章 s區元素、p區元素、d區元素、ds區元素和f區元素(自學)

『叄』 大學的無機化學這門課包括哪些內容

無機化學內容:
第一章 緒論氣體(2學時)
第二章 化學熱力學(5學時)
第三章 化學動力學基礎(3學時)
第四章 化學平衡(4學時)
第五章 酸鹼平衡(6學時)
第六章 沉澱-溶解平衡(4學時)
第七章 氧化還原反應 電化學基礎(6學時)
第八章 原子結構(簡介4學時)
第九章 晶體結構(選學)
第十章 分子結構(6學時)
第十一章 配合物的結構(4學時)
第十二章 s區元素、p區元素、d區元素、ds區元素和f區元素(自學)
本課程的理論教學一直遵循國家教委統一頒布的「無機化學教學大綱」安排教學內容(44學時),系統講授化學的基本原理、理論、現代化學研究的熱門領域等內容。在教學過程中注意發揮學生的學習主動性,採用了以課堂教學為主,學生自學為輔相結合的教學方法,使學生對所學的基本理論深刻理解和掌握,並了解本課程理論的應用發展現狀。
注重科學方法論的教育,使學生學會認知、學會創新、學會發展,並通過科學發展史的學習,讓學生學習前人為科學獻身的精神。由於教學改革的深化,為了加強素質教育,根據學校領導的意見,對教學大綱、教學內容進行了適當調整,以適應新形勢的需要。通過教學方法和教學手段的改革(如突出重點教授,加強自學內容的安排,採用討論,因專業需要施教等方法),增強學生的自學能力,使學生變被動學習為主動學習,提高學生學習的主動性和自覺性。教師在課堂上注意引導學生在新知識新領域中的學習和探討,拓寬學生的知識面,並能夠及時了解化學學科發展的前沿。

『肆』 無機化學怎麼學

無機化學是重要的基礎學科,研究物質的組成、結構、性質、及其變化規律.在高中階段我們主要學習無機化學、有機化學.化學是為適應醫學各專業的特點和需要而開設的一門化學基礎課.
學好化學的方法:
1、課前預習:在學習新課以前要先自學一遍,這樣能對教師本節課要講授的內容有所了解,聽課時特別要注意預習時未理解的部分.
2、課堂認真聽講:課堂聽講十分關鍵.聽講時要緊跟老師的思路,積極思考,產生共鳴.聽課時適當做些筆記,有利於課後復習,也有利於在課堂集中注意力.
3、課後復習:課後的復習是消化和掌握所學知識的重要過程.本門課程的特點是理論性較強,有些概念比較抽象,不能企圖一聽就懂,一看就會.一定要通過反復自學和思考,才能逐漸加深理解並掌握其實質.
4、課後作業:課後完成一定量的習題有助於深入理解課堂內部.也有助於培養獨立思考和自學能力的極好方法.每次課後,老師會布置一些習題.大學要認真解答.望獨立完成,按時交作業.5、查閱參考書:除預習、復習、做練習外,閱讀參考書是一個重要環節.也是培養獨立思考和自學能力的極好方法.
除了學好課本的內容,還必須重視無機化學實驗,實驗不僅能驗證課本中的內容,有助於加深對所學知識的理解.而且還能鍛煉大家的動手能力和實踐能力.

『伍』 大學無機化學有哪些好的學習方法

首先,你要知道無機化學在講什麼。可以說它是物理化學,分析化學,還有量子化學中比較淺的部分。物理化學的部分你會接觸熱力學、動力學還有電化學,分析化學部分四種平衡,量子化學就是元素周期律原子分子晶體配合物等結構之類的。元素化學就是結合根據前幾個理論去解釋元素周期表中的各族元素以及化合物。所以元素化學以外的那些是重中之重,一定要建立一個知識框架。

其次無機化學的知識從理解難易程度上,可以說分為三類,一類是一看就能懂的,比如說熱力學第一定律,能斯特方程什麼的。對待這一類的,准確牢牢掌握:第二類是看著比較難,但是仔細思考就能理解的,比如熱力學第二定律,價鍵理論,這類知識佔得比較多,需要你仔細理解,動動腦子就會明白:第三類就是你看著就不懂,也很難理解的。像薛定諤方程,分子軌道理論,這個時候記住了,千萬不要死磕,知道它是什麼就行了。如果你好奇心強並且有時間你可以去翻相關的書看,隨著你以後的深入學習,有一天你會豁然開朗。所以你要對這些東西有所「區別對待」,這樣的好處就是優化你的效率。不是什麼都要印在腦子里。

還有就是如果你是化學專業的,就一定要摒除中學時期的做題為主,技巧至上的陋習,當然要是考研備考那麼另當別論。實打實的掌握這些知識非常重要,無機要是扎實的話,物化,分析,甚至有機你能學得更輕松,因為你已經步入專業化學的正軌了。所以不要歪門邪道,更不要投機,要求實,真懂才能真會。

最後就是,在無機化學還會做不少實驗,你也可以通過實驗中的現象結論,加深印象。也是一種輔助手段。做了實驗你就明白了。

認真,踏實,只要智商夠,學好無機不是問題。

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