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《配位化學》課程教學大綱設計篇一

亞銅離子配合物的穩(wěn)定性及應用 近年來．由于金屬配合物在日常生活和工業(yè)上都有廣泛的應用，尤其過渡金屬對探索和研究藥物分子抗菌、抗腫瘤的作用機制具有重要意義。在催化、光學材料以及電學材料等方面具有新型功能的金屬配合物的研究也受到人們的廣泛關(guān)注。通過這一個學期的學習,，我對配位化學的基礎(chǔ)知識有了很大程度的了解,。在即將走完配位化學的課堂學習歷程時,，我就亞銅離子配合物的的穩(wěn)定性及應用進行整理。

亞銅離子的化合價為+1，與銅離子相比較為穩(wěn)定,，但由于離子半徑過大,，不能存在于水溶液中，在酸性條件下自我岐化,，生成cu2+和cu單質(zhì)

亞銅離子和銅離子可以相互轉(zhuǎn)化 ：一般亞銅在固相或高溫下穩(wěn)定（亞銅離子在水相中會發(fā)生歧化）,，二價銅在水相中最穩(wěn)定（因為二價水合銅的水和能特別大,，因而亞銅容易歧化轉(zhuǎn)變成穩(wěn)定的二價銅）,。在溶液中穩(wěn)定亞銅的另一途徑是形成配合物。如果非氧化性酸中的因此與亞銅離子有較強的配位能力，則可以提高銅的還原性（降低銅的電極電位）,，進而生成亞銅配離子,。亞銅離子在遇到強酸時會自我氧化生成銅離子和銅單質(zhì),，現(xiàn)象為生成紅色沉淀和藍色溶液。

一價銅cu(i)化合物通常不穩(wěn)定,，易被氧化成二價銅cu(ii)化合物,。從電子結(jié)構(gòu)來看，單質(zhì)銅為全滿和半充滿狀態(tài)3d鉺s9,，失去一個電子而形成3d9489的全滿和全空狀態(tài),，均為較穩(wěn)定的狀態(tài),；而cu(ii)的電子結(jié)構(gòu)為3d94so，3d9既非全滿亦非半充滿或全空狀態(tài),，因此,，cu(d應該比較穩(wěn)定。實際在形成配合物時,，由于cu(ii)的極化力比cu(i)大,，能與配體形成穩(wěn)定的配位鍵，一般形成配位鍵的數(shù)目亦較多,，使體系能量降低較多,，因而通常更多地卻是形成較為穩(wěn)定的cu(ii)配合物。相反,，cu(i)所帶的電荷比cu(ii)的少,，半徑比cu(ii)的大，因而其成鍵能力弱于cu(ii),，所以獲得較為穩(wěn)定的cu(i)的配合物也因此成為人們研究的焦點,。銅的配合物常常具有一定的催化活性。而亞銅化合物納米材料的合成與應用研究正得到人們的青睞舊,。所以對cu(i)配合物的合成作進一步的研究與探討是很有意義的,。

銅一價離子配合物由于其變化奇異的結(jié)構(gòu),性質(zhì)及配位數(shù)而引起化學工作者的廣泛興趣。四電子供體雙二苯基膦甲烷適宜在近距離內(nèi)與兩個金屬原子同時配位,容易形成八員環(huán)的二聚體,因而是橋聯(lián)兩個低氧化態(tài)過渡金屬的最佳選擇,由于在框架結(jié)構(gòu)中的配位不飽和性,仍需有單齒或雙齒配體參加配位,這也正是這類配合物特殊的成鍵,反應性和催化性的主要原因,這種附加配體不僅影響金屬離子的配位構(gòu)型而且影響框架結(jié)構(gòu),同時能夠穩(wěn)定多核配合物,。在配體dppm存在下直接還原銅一價鹽得到雙核銅一價離子配合物,又在四苯基硼鈉存在下部分取代弱配位的硝酸根制備了具有奇結(jié)構(gòu)的三核銅一價配合物,通過元素分析,核磁,紅外,電導等方法研究了配合物【cu(dppm)(no3)】2-的有關(guān)物理化學性質(zhì),配合物的晶體和分子結(jié)構(gòu)已由x—射線單晶結(jié)構(gòu)分析確定,。

要獲得較為穩(wěn)定的cu(i)的配合物，可以從體系的能量和中心離子cu(i)周圍的空間環(huán)境兩方考慮,。要使cu(i)能夠穩(wěn)定下來,，首先必須讓cu(i)與配體形成穩(wěn)定的配位鍵，才能使體系能量降低較多而變得較為穩(wěn)定,。根據(jù)分子軌道理論,，應該尋找合適的配體(中性配體或陰離子配體)，此配體參與成鍵的軌道必需與cu(i)的空軌道能量相近及對稱性配匹,，以與cu(i)形成有效的電子云重疊,，且成鍵時能形成大1t共軛體系的配體更能增加配合物的穩(wěn)定性。從熱力學角度分析,，通過比較銅的標準電極電勢則能得到更清楚的啟示,。cu“+x+e=cux的標準

電極電位值從cl。到i’依次為：+o．538v,、+o．640v,、+o．86v．說明鹵化亞銅的穩(wěn)定性次序為cucl

(一)單齒配體：ppll，asph3，sbp量l,，p(bu)3,，p(cy)，p(net)3,，pph20et等,。

(二)雙齒配體：p}i：pch2ch2i)ph：，ph鄹h挪'h2,，phs(p11)c=c(ph)sph,，phs(ph)chch(ph)sph。2'2’．bipy,，phen等,。除中性配體外，還有活性氫配體參加反應,，下列是常見的幾種活性氫配體：

(一)b一二 酮 類 ：fwcoch2coch,，f3ccoch2cocf3，phcoch2coch3,，phcoch2coph,，ch3coch2coch3，h3coch2cooet,，ch“cooe啦等,。此類配體在形成配合物時，大多具有共軛的稀醇式結(jié)構(gòu),。

(二)硝基烷類及腈類：ch3no：,，ch3ch2n02,。ncch2c00et,，ncch2cn，phch2cn,，ch,，cn等。此類配體在形成配合物時,，大多形成有機金屬化合物,，即金屬與碳直接相連。

(三)醇和酚類：roh,。rsh,，phoh，phsh,，硫代酰胺類化合物(其存在烯硫醇一n=cfshl一互變異構(gòu))等,。

(四)其它：hc三cph，hn=pph3，hcc(ch3)20h,，home等,。配合物在配合物極為普遍，已經(jīng)滲透到許多自然科學領(lǐng)域和重工業(yè)部門,，如分析化學,、生物化學、醫(yī)學,、催化反應,，以及染料、電鍍,、濕法冶金,、半導體、原子能等工業(yè)中都得到廣泛應用,。金屬銅離子配合物在我們生活,、學習研究和工業(yè)上都有廣泛的應用，豐富了配合物家族,，過渡金屬銅離子配合物的研究更加擴寬了配合物的應用,，在生物化學，對蛋白質(zhì)和dna靶向的特殊應用在醫(yī)學領(lǐng)域尤為重要,。

1,、分析化學中的應用

在分析化學中，可以用配合物具有特征的顏色來鑒定某些離子的存在,。例如：[fe(ncs)n]3-n呈血紅色,，[cu(nh3)4]2+為深藍色，[co(ncs)4]2-在丙酮中顯鮮藍色,，它們形成時產(chǎn)生的特征顏色常被認為是有關(guān)金屬離子存在的依據(jù),。

2、電鍍工業(yè)中的應用

許多金屬制件,，常用電鍍法鍍上一層既耐腐蝕又增加美觀的zn,、cu、ni,、cr,、ag等金屬。在電鍍時必須控制電鍍液中的上述金屬離子以很小的濃度,，并使它在作為陰極的金屬制件上源源不斷地放電沉積,，才能得到均勻、致密,、光潔的鍍層,，配合物能較好地達到此要求,。cn-可以與上述金屬離子形成穩(wěn)定性適度的配離子，所以,，電鍍工業(yè)中曾長期采用氰配合物電鍍液,，但是，由于含氰廢電鍍液有劇毒,、容易污染環(huán)境,，造成公害，近年來已逐步找到可代替氰化物作配位劑的焦磷酸鹽,、檸檬酸,、氨三乙酸等，并已逐步建立無毒電鍍新工藝,。

3,、配位催化

利用配合物的形成，對反應所起的催化作用稱為配位催化（絡合催化）,，有些已應用于工業(yè)生產(chǎn),。例如，以pdcl2作催化劑,，在常溫常壓下可催化乙烯氧化為乙醛：c2h4+pdcl2+h2o--->[pdcl2h2o(c2h4)]--->ch3cho+pd+2hcl 2cucl2+pd--->2cucl+pdcl2 2cucl＋(1/2)o2＋2hcl--->2cucl2＋h2o 三式相加得總反應：c2h4＋(1/2)o2--->ch3cho,。

配位催化反應具有活性高、反應條件溫和（常不需要高溫高壓）等優(yōu)點,，在有機合成,、高分子合成中已有重要的工業(yè)化應用。

4,、生物化學中的作用

金屬配合物在生物化學中具有廣泛而重要的應用,。生物體中對各種生化反應起特殊作用的各種各樣的酶，許多都含有復雜的金屬配合物,。由于酶的催化作用,，使得許多目前在實驗室中尚無法實現(xiàn)的化學反應，在生物體內(nèi)實現(xiàn)了,。生命體內(nèi)的各種代謝作用,、能量的轉(zhuǎn)換以及o2的輸送，也與金屬配合物有密切關(guān)系,。起免疫等作用的血清蛋白是cu和zn的配合物；有許多參與生物體內(nèi)重要氧化還原過程的酶大都舍有金屬離子而且含有這些屬離子的位正是酶的活性中心,。這種金屬可以是單一金屬,，也可以是同種或異種多核金屬，但其中至少一種必須是可變價態(tài)的金屬(如銅,、鉬,、鐵等)。這些金屬酶可以作為電子傳遞體參加體內(nèi)氧化還原反應，如 i i 型銅蛋白(超氧化物歧化酶)是以咪唑基為橋聯(lián)的銅和鋅的異雙核配合物,，其可變價的銅離子是催化中心,，而鋅離子則只起次要的結(jié)構(gòu)作用，可見可變價態(tài)金屬的生物 在生命過程中起著重要作用,。

《配位化學》課程教學大綱設計篇二

《無機化學》課程教學大綱

一,、課程基本信息

1、課程代碼：

2,、課程名稱：化學原理(含元素化學,、配位化學兩部分)

3、學時/學分：48

4,、先修課程：無機及分析化學,、有機化學、結(jié)構(gòu)化學等,。

5,、面向?qū)ο螅夯瘜W、應用化學,、生物學,、藥學及化學相關(guān)專業(yè)。

6,、開課院（系）,、教研室：化學化工學院無機及分析化學教研室

7、教材,、教學參考書：

《無機化學》下冊 主編,，北師大、華中師大,、南京師大,，高教出版社 《無機化學》下冊 孟天佑主編，吉林大學出版社 《配位化學》（教材）劉偉生 主編,化學工業(yè)出版社, 2013,?！杜湮换瘜W》

羅勤慧 著,科學出版社, 2012。

《中級無機化學》 項斯芬 姚光慶 編著,，北京大學出版社,，2003?！杜湮换瘜W－原理與應用》 章慧 等著,，化學工業(yè)出版社,2010。

二,、課程性質(zhì)和任務

物質(zhì)性質(zhì)及反應的有關(guān)事實是化學中最為本質(zhì)的東西,，而元素化學則是闡述物質(zhì)性質(zhì)及其變化規(guī)律理論的基礎(chǔ)學科,。《配位化學》是無機化學中極為重要的分支學科,在化學基本理論研究及實際應用方面有著越來越重要的地位,近年來它已滲透到生物,、分離分析,、醫(yī)藥、催化冶金,、材料科學、環(huán)境科學等領(lǐng)域,與各學科有著日益廣泛的聯(lián)系,，目前,文獻上報道的新化合物絕大多數(shù)是配位化合物,。配位化學的基礎(chǔ)則是化學原理以及元素的基本性質(zhì)。作為化學類相關(guān)專業(yè)學生的選修課, 本課程主要通過課堂教學使學生掌握元素性質(zhì)遞變規(guī)律及配位化學的基本知識,、基本理論,了解單質(zhì)的制備方法及各主族,、副族元素化合物的性質(zhì)，掌握配位化學的研究方法,、應用及其發(fā)展趨勢,。

三、教學內(nèi)容和基本要求

本課程分為兩部分: 第一部分為元素化學部分,，包括1—13章,主要研究元素周期表中原子的核外電子排布及元素化學的關(guān)系,，要求學生能進一步地應用無機化學基本原理（主要是熱力學原理及物質(zhì)結(jié)構(gòu)原理）去學習元素的單質(zhì)及其化合物的存在,、制備、性質(zhì)及反應性的變化規(guī)律,，進一步加深對無機化學基本原理的理解,，也進一步學會運用有關(guān)原理去研究、討論,、說明,、理解、預測相應的化學事實,。第二分部分為配位化學部分，主要學習配位化合物的基本知識和基本理論, 如配位化學的發(fā)展簡史, 配位化合物的命名,、幾何構(gòu)型及異構(gòu)現(xiàn)象, 配位化合物的結(jié)構(gòu)理論及配位取代反應等,；并介紹非經(jīng)典配合物、原子簇配合物,、生物無機配合物,、超分子配合物等，使學生對配位化學基本理論,、研究方法,、應用及發(fā)展有較全面的認識。

具體安排如下： 元素化學部分（32學時）第一章 氫,、稀有氣體

1.了解稀有氣體的性質(zhì)和用途,。2.了解氙的氟化物的性質(zhì)。第二章 鹵族元素

1.掌握鹵族元素的概況,。

2.掌握鹵族單質(zhì)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì),。3.掌握鹵化氫和氫鹵酸的性質(zhì)。4.了解氯的含氧酸及其鹽的性質(zhì),。

5.運用元素電位圖判斷鹵素單質(zhì)及其化合物的氧化還原性,。第三章 氧族元素

1.掌握氧族元素的概況。

2.了解氧,、硫單質(zhì)的同素異形體,。掌握氧和臭氧的性質(zhì)。3.掌握硫化氫和過氧化氫的性質(zhì),。

4.掌握亞硫酸,、硫酸、硫代硫酸及它們鹽的性質(zhì),。5.了解金屬硫化物的特性,。第四章 氮族元素

1.掌握氮族元素的概況。2.掌握氨和銨鹽的性質(zhì),。

3.掌握硝酸,、亞硝酸及它們相應鹽的氧化性、熱分解性,。4.掌握磷酸的酸性,、縮合性及磷酸鹽的溶解性。

5.掌握砷,、銻,、鉍的氧化物及水合物的酸堿性，鹽類的水解作用,。6.掌握亞砷酸的還原性,，鉍酸鈉的氧化性,。第五章 碳族元素

1.掌握碳族元素的概況,。

2.掌握碳，一氧化碳,、二氧化碳的結(jié)構(gòu)和性質(zhì),。3.掌握硅,、錫、鉛的氧化物和其水合物的酸堿性,。4.掌握錫（ⅱ）的還原性和鉛（ⅳ）的氧化性,。第六章 硼族元素

1.掌握硼族元素的概況。

2.掌握硼的單質(zhì),、乙硼烷,、三氧化二硼、硼酸,、硼砂的性質(zhì)及乙硼烷的結(jié)構(gòu),。3.掌握金屬鋁、氧化鋁,、氫氧化鋁的性質(zhì),；三氯化鋁的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。第七章 s及p區(qū)元素

1.掌握各主族元素的主要氧化數(shù),、金屬性及非金屬性,；單質(zhì)的結(jié)構(gòu)、熔點,、沸點在周期系中的變化規(guī)律,。

2.了解共價型氫化物酸堿性的變化規(guī)律。

3.掌握主族元素氯化物的鍵型,、晶體結(jié)構(gòu),、熔點、沸點的周期性變化規(guī)律及它們的水解作用,。

4.掌握主族元素氧化物及其水合物的酸堿性的周期性變化規(guī)律,。第八章 d區(qū)元素

1.掌握d區(qū)元素的電子層結(jié)構(gòu)特征和氧化數(shù)變化規(guī)律。2.了解d區(qū)元素金屬單質(zhì)的性質(zhì),。

3.了解d區(qū)元素氧化物及其水合物酸堿性的變化規(guī)律,。第九章 d區(qū)元素

（一）1.了解鈦和釩及其重要化合物的性質(zhì)。

2.了解鉻（ⅲ）的還原性和鉻（ⅵ）的氧化性,；鉻酸鹽和重鉻酸鹽的互變,。3.掌握錳的氧化數(shù)＋2，＋4,，＋6和＋7的氧化還原性及其介質(zhì)的影響,。4.鈦的制備、鉻和鎢的冶煉,、同多酸和雜多酸及其鹽等列為選學,。

第十章 d區(qū)元素

（二）1.了解鐵、鈷、鎳金屬單質(zhì)的性質(zhì)和用途,。

2.掌握鐵,、鈷、鎳的氧化物,、氫氧化物和鹽的主要性質(zhì),。3.了解鐵系元素的重要絡合物,。4.羰基絡合物列為選學,。第十一章 ds區(qū)元素

1.了解ⅰb族和ⅱb族原子的電子結(jié)構(gòu)特征和一般性質(zhì)。2.了解ⅰb族和ⅱb族金屬的性質(zhì)和用途,。

3.掌握銅,、銀、鋅和汞的氧化物,、氫氧化物和重要鹽類的性質(zhì),。4.了解銅、銀,、鋅和汞的重要絡合物,。5.銅（ⅰ）和銅（ⅱ）,、汞（?。┖凸áⅲ┑南嗷マD(zhuǎn)化。第十二章 f區(qū)元素

1.掌握鑭系元素的電子層結(jié)構(gòu)的特征和原子的基本性質(zhì),。單質(zhì)的性質(zhì)和用途,。2.了解鑭系元素氧化數(shù)為＋3的重要鹽類的溶解性。

3.掌握錒系元素的電子層結(jié)構(gòu)的特征和原子的基本性質(zhì),。4.釷和鈾的重要化合物性質(zhì)列為選學,。

第十三章 堿金屬和堿土金屬（自學）1.了解單質(zhì)氫的性質(zhì)和用途。2.掌握各類氫化物的性質(zhì),。

3.掌握s區(qū)金屬的金屬性,、熔點、沸點,、密度及其雖原子序數(shù)變化的遞變規(guī)律,，它們與空氣、水中的作用,。

4.掌握s區(qū)金屬的氧化物與水,、酸的作用以及它們的鹽類在水中的溶解性。

配位化學部分（32學時）

第一章 配合物的基本知識（3）1.配位化合物的特征及其發(fā)展 2.配位化合物的分類及命名

3.配位化合物的立體化學及異構(gòu)現(xiàn)象

要求：掌握配合物定義,、分類及命名,；了解配位化學發(fā)展過程；掌握多種異構(gòu)現(xiàn)象。

第二章 配位化合物的化學鍵理論（3）1.價鍵理論 2.晶體場理論 3.分子軌道理論 要求：掌握配合物價鍵理論和晶體場理論的基本要點,，會用兩種理論解釋配合物的成鍵問題及解釋配合物的穩(wěn)定性,； 了解分子軌道理論；

第三章 配位化合物性質(zhì)（4）1.配位化合物穩(wěn)定性及穩(wěn)定常數(shù) 2.影響配位化合物穩(wěn)定常數(shù)的因素 3.配位化合物的電子光譜

要求：掌握配合物穩(wěn)定性及穩(wěn)定常數(shù)的意義,；了解影響配位化合物穩(wěn)定常數(shù)的因素,；了解螯合效應及熵效應解釋；冠醚配合物的特性,；掌握配合物電子光譜產(chǎn)生的機理,，會解釋配合物的光譜。（配位化合物的電子光譜放在最后一節(jié)課講解）

第四章 配位化合物的反應動力學（4）1.配位取代反應

2.電子遷移的內(nèi)層機理和外層機理 要求：掌握八面體配合物取代反應的sn1和sn2機理及其生成的取代反應產(chǎn)物,；掌握四面體配合物取代反應的反位效應及其應用,；了解配合物氧化還原反應及電子遷移的內(nèi)層機理和外層機理。

第五章 配體的反應性及配位催化（2）1.配體的反應性 2.配位催化

要求：掌握配合物的形成對配體的影響,，了解配位催化的應用,。

第六章 金屬有機化合物簡介（4）1.18和16電子規(guī)則

2.主族元素的金屬有機配合物 3.金屬茂配合物 4.羰基配合物 5.氰根配合物

要求：掌握非經(jīng)典配合物的18和16電子規(guī)則，掌握主族元素的金屬有機配合物,、金屬茂配合物,、羰基配合物、氰根配合物等的常見合成方法,、結(jié)構(gòu)特點和性質(zhì),。

第七章 原子簇配合物（4）1.過渡金屬羰基簇合物

2.非羰基金屬簇合物(m-m鍵)3.原子簇化合物研究新進展

要求：掌握過渡金屬羰基原子簇配合物的常見合成方法、結(jié)構(gòu)特點和性質(zhì),；了解非羰基金屬簇合物m-m多重鍵的存在,，了解原子簇化合物研究的前沿領(lǐng)域。

第八章 生物無機配合物（4）1.生命的必需元素

2.幾種金屬酶的活性中心

3.金屬酶和金屬蛋白的模擬研究

要求：了解生命的必需元素及其在體內(nèi)的作用,；掌握幾種金屬酶的活性中心的結(jié)構(gòu),、作用原理及其模擬研究。

第九章 超分子配合物（4）1.超分子配合物的基本概念 2.超分子配合物與功能材料 3.超分子配位化學研究前沿簡介

要求：了解超分子配合物的基本概念,；了解超分子配合物與功能材料研究的前沿領(lǐng)域,。

四、實驗（上機）內(nèi)容和基本要求

本課程無實驗(上機)要求,。

五,、對學生能力培養(yǎng)的要求

本課程要求學生能進一步地應用無機化學基本原理（主要是熱力學原理及結(jié)構(gòu)原理）去學習元素的單質(zhì)及其化合物的存在、制備,、性質(zhì)及反應性的變化規(guī)律,，從而進一步加深對無機化學基本原理的理解，也進一步運用有關(guān)原理去研究,、討論,、說明、理解、預測相應的化學事實,。本課程主要通過課堂教學的形式使學生掌握配位化學的基本知識,、基本理論,熟悉配位化學的研究方法、應用及其發(fā)展趨勢,，使學生對配位化學基本理論,、研究方法、應用及發(fā)展有較全面的認識,。

六,、其它說明

推薦以下內(nèi)容：

1、課程教學網(wǎng)站,、教學參考網(wǎng)站

2,、基于學業(yè)規(guī)范的要求（道德行為規(guī)范、作業(yè)規(guī)范,、實驗規(guī)范等）。不得遲到,，上課期間,，不得使用手機。

3,、考試成績除了筆試外,，還包括平時的考勤、作業(yè)和討論,。

撰寫人：陳虹錦,、舒謀海

院（系）公章：

院（系）教學主管簽字（蓋章）： 時 間：

《配位化學》課程教學大綱設計篇三

配位化學的現(xiàn)狀及發(fā)展

專業(yè)班級：化學（師范類）一班

姓名：劉楠楠

課程名稱：配位化學

摘 要：配位化學已成為當代化學的前沿領(lǐng)域之一。它的發(fā)展打破了傳統(tǒng)的有機化學和無機化學之間的界線,。其新奇的特殊性能在生產(chǎn)實際中得到了重大的應用,，花樣繁多的價健理論及空間結(jié)構(gòu)引起了結(jié)構(gòu)化學和理論化學家的深切關(guān)注。它和物理化學,、有機化學,、生物化學、固體化學,、環(huán)境化學相互滲透,，使其成為貫通眾多學科的交叉點。本文將介紹配位化學在近幾年的現(xiàn)狀和發(fā)展,。

關(guān)鍵詞：配位化學,；現(xiàn)狀；發(fā)展

配位化學是在無機化學基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一門交叉學科,，50年代以來配位化學以其與有機合成化學和結(jié)構(gòu)化學相結(jié)合為特點,，開始了無機化學的復興時期，從而在實際上打破了傳統(tǒng)的無機、有機和物理化學間的界限,，進而成為各化學分支的結(jié)合點,。配合物以其花樣繁多的價鍵和空間結(jié)構(gòu)促進了基礎(chǔ)化學的發(fā)展，又以其特殊的性質(zhì)在生產(chǎn)實踐和科學實驗中取得了重大的應用,。配位化學是化學學科中最活躍的，具有很多生長點的前沿學科之一，它的近期發(fā)展趨勢如下。

1.具有特殊性質(zhì)和特殊結(jié)構(gòu)配合物的合成、結(jié)構(gòu)及性能的研究

各種大環(huán)、夾心,、多核,、簇狀、非常氧化態(tài),、非常配位數(shù)、混合價態(tài)及各種罕見構(gòu)型配合物的合成,、結(jié)構(gòu),、熱力學,、動力學和反應性的研究正在深入。其中巨型原子簇的研究已成為闡明金屬原子化學和固體金屬化學異同的橋梁;新型球型大環(huán)，聚鄰苯酚脂大環(huán)配體對某些金屬離子具有特殊高的選擇性;在co，co2，h2和ch4等小分子配合物及活化方面，已發(fā)現(xiàn)用co+，li+ 雙核配合物不僅可與co2配位,，并使其活化,，而形成c—c鍵;此外h2的配合物研究及h2的活化亦在深入。

配合物合成、結(jié)構(gòu)和性能研究方面，近年來的一個引人注目的動向是配位化學和固體化學的交叉[1],。一系列具有鏈狀,、層片狀和層柱狀特殊結(jié)構(gòu)的配合物已經(jīng)合成,。對它們的性質(zhì)和結(jié)構(gòu)，正在進行系統(tǒng)研究,。

2.溶液配位化學研究

溶液配位化學研究正在繼續(xù)深入,，但已具有新的內(nèi)容,。在取代反應動力學及機理方面，近年工作集中在金屬碳基配合物的研究上。已知配體的空間效應,，電子效應和反饋鍵的形成以及配合物的電子結(jié)構(gòu)是決定反應機理和速率的重要因素,。多核、異多核碳基簇的反應機理涉及金屬—金屬鍵斷裂過程,，反應復雜,，有待進一步研究。在催化,、生命過程中更為重要的電子轉(zhuǎn)移過程和機理的研究受到重視[2],。taube對簡單配合物分子間的電子過程提出了內(nèi)界和外界的機理，獲得了諾貝爾化學獎,。但實際體系遠為復雜,，為簡化分子間電子轉(zhuǎn)移過程中包含的前期化合物生成和后期復合物分解二個過程，分子內(nèi)電子轉(zhuǎn)移過程已成為研究熱點,。

3.超分子化學研究

人們熟悉的化學主要是研究以其價鍵相結(jié)合的分子的合成,、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和變化規(guī)律,。而超分子化學則可定義為由多個分子通過分子間作用而形成的復雜但有組織的體系,。事實上，超分子體系所具有的獨特有序結(jié)構(gòu)從配位化學觀點看是以配合物分子中配體間非共價弱相互作用為基礎(chǔ)的,。目前,，對這種分子間“弱相互作用”而形成的超分子研究日益受到重視，它們的鍵能雖然不及一般共價鍵的5%—10%,，但它具有累加性,，因而大分子間的分子間鍵能也可能相當大。超分子概念的根源可以追溯到100年前werner所提出的配位化學的概念,。事實上,，超分子的名詞，類似于生物學中的情況,，它可以看成是由底物和接受體組成,。其含義對應于配位化學中的受體和給體、鎖和鑰匙,、主體與客體甚至金屬與配體等概念,。如果將配位化合物看作是由兩種或多種可以獨立存在的簡單物種結(jié)合起來的一種化合物，則不難理解它和超分子間的相依關(guān)系,。超分子配合物可看成是2個或2個以上簡單配合物分子通過非共價分子間力(靜電作用,、氫鍵、范氏引力、疏水作用等)形成的具有明確結(jié)構(gòu)和功能的“超分子”[3],。lehn曾經(jīng)從兩方面來分析超分子化學和配位化學的互補關(guān)系,。即既可以把超分子化學看作是廣義的配位化學，也可以把配位化學包括在超分子化學的概念中,。

4.功能性配合物

功能性配位化合物中指具有光,、電、磁等物理功能的配位化合物,。廣義地講是指具有特定的物理,、化學和生物特征的配位化合物[4]。由于配合物種類繁多,、結(jié)構(gòu)多變,、兼具無機化合物和有機化合物的特征，可以通過無機化學和有機化學的方法來改變它們的組成和結(jié)構(gòu),，調(diào)節(jié)其性能,，因而功能性配合物的研究成為當今化學和材料科學的熱點。

結(jié) 論

綜上所述,，可見,，近幾年來，配位化學的發(fā)展應用到不僅僅是化學方面,，而是深入到各個領(lǐng)域,，為各個領(lǐng)域的研究及發(fā)展提供了一定的依據(jù)，和理論知識,。相信在科技不斷發(fā)展的今天,，配位化學所能夠涉及的領(lǐng)域?qū)絹碓蕉啵矔楷F(xiàn)出更多的專業(yè)人才,。

參考文獻

[1] 唐雯霞等,化學通報,(1991):11,1 [2] 游效曾等,化學通報,(1993):12,24 [3] 超分子化學,吉林大學出版社,(1996)[4] 劉祁濤等,化學通報,(1998):17,21

《配位化學》課程教學大綱設計篇四

《工程化學基礎(chǔ)》課程教學大綱

授課專業(yè)：機械自動化 學時數(shù)： 36 學分：2 ?

課程的性質(zhì)和目的

《 工程化學基礎(chǔ) 》是非化工類各專業(yè)培養(yǎng)現(xiàn)代工程技術(shù)和管理人才的必修基礎(chǔ)課,，是工科非化工類各專業(yè)（本科）化學類課程的終結(jié)課程，將為工科非化工類各專業(yè)的專業(yè)課程學習提供必要的化學理論知識基礎(chǔ),。本課程從物質(zhì)的化學組成,、化學結(jié)構(gòu)和化學反應出發(fā)，結(jié)合工程材料,、環(huán)境污染,、能源開發(fā)、信息傳遞,、生命科學等當今五大領(lǐng)域的有關(guān)化學問題進行討論,，幫助學生建立物質(zhì)變化的觀點和能量變化的觀點，提高學生的基本素質(zhì)和創(chuàng)新能力,。?

課程教學內(nèi)容 第一章 緒論（2學時）

要求一般理解與掌握的內(nèi)容：系統(tǒng),、相,、物質(zhì)的量及反應進度的概念。重點,；相的概念。

難點：反應進度的概念和表達式的導出,。第二章 物質(zhì)的化學組成和聚集狀態(tài)（6學時）

要求一般理解和掌握的內(nèi)容有：具有復雜化學組成的物質(zhì),、高分子化合物、配位化合物,、生物大分子,、晶體與非晶體、固體吸附劑,、固體廢棄物,、石油、表面活性劑,、大氣相對濕度,、酸雨、溫室效應和臭氧層空洞,、氣溶膠,、等離子體等概念。水的性質(zhì)及其應用,。稀溶液的依數(shù)性,。理想氣體狀態(tài)方程式。重點：稀溶液的依數(shù)性,；理想氣體狀態(tài)方程式的應用條件和相關(guān)計算,。難點：稀溶液依數(shù)性的相關(guān)計算及應用。第三章 物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和材料的性質(zhì)（6學時）

要求一般理解和掌握的內(nèi)容有： 電子運動的特征,。原子軌道和電子云,。四個量子數(shù)。多電子原子的核外電子排布,。金屬元素和金屬材料,。能級躍遷和光譜分析?；瘜W鍵,。分子間力和氫鍵。分子能級躍遷和分子吸收光譜,。高分子的結(jié)構(gòu)和高分子材料,。晶體缺陷。能帶理論,。陶瓷的結(jié)構(gòu)和性能,。復合材料。重點：離子鍵理論和共價鍵理論；四個量子數(shù)表征的意義和可取數(shù)值,。難點：核外電子運動的特征,；原子軌道和電子云的涵義。第四章 化學反應與能源（8學時）

要求一般理解和掌握的內(nèi)容有：熱力學能,、熱效應和焓變,、等容過程的熱和等壓過程的熱、標準摩爾焓變,、熱力學能變和焓變的關(guān)系,；化學反應的自發(fā)性、熵,、吉布斯自由能,、自由能判據(jù)；化學反應速率,、影響化學反應速率的因素,；化學反應的可逆性、化學平衡和平衡常數(shù),、化學平衡的移動,；原電池、電極電勢的產(chǎn)生,、標準電極電勢,、能斯特方程、電極電勢的應用,；化學電源,、新能源。重點：化學反應焓變和自由能變的計算,、反應自發(fā)性的自由能判據(jù),；影響化學反應速率的因素（用活化能與活化分子觀點進行解釋）；化學平衡常數(shù)的意義和化學平衡移動,；標準電極電勢及其應用,。

難點：熵、自由能的概念,；電極電勢產(chǎn)生的原因（雙電層理論）,。第五章 水溶液中的化學反應和水體保護（自學）

要求一般理解和掌握的內(nèi)容有：酸堿理論、酸堿的電離常數(shù),、同離子效應和緩沖溶液,、溶液 ph值及其計算。溶度積,、溶度積和溶解度的關(guān)系,、溶度積規(guī)則及其應用,；配合物的穩(wěn)定常數(shù)及其應用。水資源概況,、水體質(zhì)量,、水體污染、水體污染的控制與治理,。

重點：弱電解質(zhì)的電離平衡與相關(guān)計算（弱酸,、弱堿、水解鹽,、緩沖溶液的 ph 值計算；以溶度積規(guī)則判斷沉淀的形成和溶解的相關(guān)計算,。難點：配合物的穩(wěn)定常數(shù)及其應用的相關(guān)計算,。第六章 金屬腐蝕和材料保護（6學時）

要求一般理解和掌握的內(nèi)容有：金屬的化學腐蝕、金屬的電化學腐蝕與極化作用,、析氫腐蝕和吸氧腐蝕,、金屬的腐蝕速率、材料和介質(zhì)的合理選擇,、電化學保護法,、電化學腐蝕的利用；光合作用和氧源,、氧自由基,、高分子材料的老化；光穩(wěn)定劑和抗氧劑,、氧指數(shù)和阻燃劑,、填充劑和偶聯(lián)劑、化學鍍和塑料電鍍,。重點：金屬腐蝕的主要機理及其防止方法 難點：電極的極化作用及其產(chǎn)生的影響,。?

課程教學的基本要求

本課程的教學環(huán)節(jié)包括課堂講授、學生自學,、習題,、期末考查。通過上述的教學環(huán)節(jié),，要求學生了解和掌握物質(zhì)結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)的規(guī)律,，樹立能量變化觀點，并能利用化學原理和相關(guān)知識解釋和處理實際問題,?？己朔绞綖殚]卷考試，平時成績占 30%,，考試成績占70%,。?

建議教材和主要參考書

[1] 《工程化學基礎(chǔ)》 陳林根 編 高等教育出版社出版 [2] 《普通化學》（第四版）

浙江大學普通化學教研組 編 高等教育出版社 出版 [3] 《無機化學》（第四版）

大連理工大學無機化學教研室 編 高等教育出版社 出版 內(nèi)容簡介

本書是為高等學校工程技術(shù)類專業(yè)（除化工,、材料、生物醫(yī)學類）化學基礎(chǔ)課編寫的教材,。其特點是取材精練,，突出化學在生產(chǎn)實踐中的實際應用，反映學科發(fā)展趨勢和最新成果,。

全書共10章,，包括化學反應基本規(guī)律，溶液中單相和麥相平衡,，電化學基礎(chǔ),，物質(zhì)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)，化學與材料,，非化工類生產(chǎn)中的化學知識,，化學與環(huán)保，能源與化學,，危險化學品的管理與消防,，化學與日常生活。前4章內(nèi)容屬于化學原理部分,，是本書的基礎(chǔ),，后6章是在科學技術(shù)和社會生活中既重大又貼近生產(chǎn)、生活實際的,，屬于現(xiàn)代社會文明的幾個相對獨立的專題,，既有專業(yè)性，又有科普性,。

本書不僅可以作為本科生的基礎(chǔ)課教材,，也可供自學者、工程技術(shù)人員參考,。

《配位化學》課程教學大綱設計篇五

化學與生活

【課程編碼】2x060118

【課程類別】專業(yè)拓展課（選修）【學分數(shù)】2

【適用專業(yè)】化學 【學時數(shù)】34

【編寫日期】2012.7.5

一,、教學目標

本課程使學生認識到化學不只是化學實驗室中的瓶瓶罐罐和化學試劑，而是與現(xiàn)代生活的方方面面密切相關(guān)的學科,。學習化學,，不只是化學專業(yè)學生的任務和特權(quán)，也是其它專業(yè)大學生的有益選擇,；學習,、理解或了解化學知識，從分子水平上了解現(xiàn)代社會生活,，將有助于改善個人物質(zhì)生活和精神生活的質(zhì)量,，也有助于提高個人文化素質(zhì)，使學生的知識面得以拓寬,，并能體會到學有所用,，起到提高學生文化素質(zhì)的作用,。

二、教學內(nèi)容與學時分配

（一）第一章 走進化學世界

2學時 主要內(nèi)容：

1.化學學科及其發(fā)展軌跡 2.化學家研究的內(nèi)容

3.化學既是“實用的科學”又是“創(chuàng)造性的科學” 4.化學是一門實驗性極強的科學 教學要求：

1.了解化學在社會和生活中的地位與作用,； 2.培養(yǎng)學生學習化學的興趣,。重點：化學學科的研究內(nèi)容

（二）第二章 水-生命之源 3學時

主要內(nèi)容：

1.水在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的作用 2.水污染 3.污水治理 教學要求：

1.了解水在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的作用； 2.了解污水治理的一般過程,。

重點：污水治理

（三）第三章 空氣-生命的原動力 4學時

主要內(nèi)容：

1.氧氣與二氧化碳,；2.二氧化碳的功與過；3.大氣污染 4.氟里昂的使用與南北兩極上空的臭氧空洞 5.倡導綠色文明 教學要求：

1.了解空氣的組成與大氣污染,；

2.了解氟里昂的使用與南北兩極上空的臭氧空洞,； 3.樹立綠色環(huán)保意識。

難點：二氧化碳的有關(guān)知識與大氣污染的治理

（四）第四章 食品與化學 5學時

主要內(nèi)容：

1.人體所需的營養(yǎng)素 2.烹飪中的調(diào)味品 3.食品添加劑 教學要求：

1.掌握食品添加劑的基本概念,，正確認識食品添加劑的作用,； 2.了解人體所需的營養(yǎng)素及調(diào)味品。重,、難點：，常用食品添加劑的化學組成,。

（五）第五章 醫(yī)藥與健康 4學時

主要內(nèi)容：

1.天然藥物,；2.化學合成藥物 3.新藥開發(fā)，任重道遠 教學要求：

1.了解天然藥物與化學合成藥物的有關(guān)知識,。

2.掌握醫(yī)學常見藥物的化學成分,，了解常用藥物的性質(zhì)，學會正確使用藥物 難點：常見藥物的化學成分,，性質(zhì)及用途,；新藥開發(fā)的一般程序。

（六）第六章 化妝品 2學時

主要內(nèi)容：

1.皮膚用化妝品,；2.毛發(fā)用化妝品 3.潔齒用品,；4.典型化妝品的配方。教學要求：

了解化妝品的分類,、組成和作用,。認識典型化妝品的配方 重點：化妝品的化學物質(zhì)的性能及用途。

（七）第七章 化學與材料

4學時

主要內(nèi)容：

1.材料在人類發(fā)展,，社會進步中的重要作用,； 2.常用材料的介紹； 3.各種功能材料和納米材料,。教學要求：

1.了解材料的最新動向,；

2.掌握材料的分類，了解各種材料的性能和應用范圍,； 3.了解與高科技相關(guān)的各種材料的化學原理和作用,。重點：各種材料的性能和應用范圍,，納米材料的概念。

（八）第八章 家居洗滌用品

4學時

主要內(nèi)容：

1.皂類洗滌用品,；2.洗衣粉,、洗滌劑；3.其他專用液體洗滌劑,； 4.生活中去漬小竅門,。教學要求：

1.了解生活中各種洗滌用品； 2.了解常用去漬方法,。重點：常用洗滌劑的配方

（九）第九章 塑料與合成纖維

3學時

主要內(nèi)容：

服飾中的化學,；天然纖維、人造纖維,、合成纖維,；各種纖維的鑒別。教學要求：

1.了解三大纖維制品,； 2.了解各種纖維鑒別知識,。重點：常見纖維的鑒別方法

（十）第十章 化學與能源

3學時

主要內(nèi)容：

能源的分類；太陽能,；風能,；氫能；核能,。教學要求： 1.了解能源的分類,；

2.了解太陽能、風能,、氫能,、核能的有關(guān)知識。重點：可再生能源的相關(guān)知識

三,、推薦教材與主要參考資料

教材：《化學與生活》.周小力.中國電力出版社,，2010年.參考書：

1.何曉春.《化學與生活》.化學工業(yè)出版社，2008年.2.魏榮寶.《化學與生活》.國防工業(yè)出版社,，2011年.3.戴樹桂.《環(huán)境化學》.北京：高等教育出版社,，2006年.4.趙雷洪.《生活中的化學》.浙江大學出版社，2010年.四,、先修課要求及教學方法

本課程是在學生修完高中選修課程《化學與生活》及已有化學知識基礎(chǔ)上,，加深對日常生活中常見物質(zhì)性質(zhì)的認識，探討生活中常見的化學現(xiàn)象,，體會化學對提高個人生活質(zhì)量和保護環(huán)境的積極作用,，形成合理使用化學品的意識，以及運用化學知識解決有關(guān)問題的能力,。

本課程以教師教授為主,，并配合以查閱資料,、寫小論文、討論等活動,，著重培養(yǎng)學生運用所學化學知識解決生活中常見問題的能力,。

五、考核方法與評分標準

本課程采用平時成績和期末考試成績相結(jié)合的方式來評定學生的成績,。平時成績占30%,，期末考試成績占70%。

考核方式：考查

成績評定：（1）平時成績占30 %,，形式有：作業(yè),、考勤、平時表現(xiàn)等

（2）期末成績占70 %,，形式有：提交課程小論文或書面考試

制定人：周娟

審核人：苑乃香 2012年7月10日