無(wú)機(jī)化學(xué)今天明天第1頁(yè)，共37頁(yè)，2023年，2月20日，星期六

一無(wú)機(jī)化學(xué)的沿革

最初的化學(xué)就是無(wú)機(jī)化學(xué)；

為研究能左右無(wú)機(jī)物和有機(jī)物的性質(zhì)和反應(yīng)的一般規(guī)律,產(chǎn)生了新的化學(xué)分支──物理化學(xué)

(物理化學(xué)通常是以1887年德國(guó)出版?物理化學(xué)學(xué)報(bào)?雜志為其標(biāo)志)；

○在這個(gè)時(shí)期無(wú)機(jī)化學(xué)家的貢獻(xiàn)是:★這個(gè)時(shí)期是無(wú)機(jī)化學(xué)的建立和發(fā)展的時(shí)期。2合成已知元素的新化合物3確立了原子量的氧單位4門捷列夫提出了元素周期表5維爾納提出了配位學(xué)說(shuō)1發(fā)現(xiàn)新元素

1828年武勒由氰酸銨制得尿素,NH4OCNNH2CONH2

動(dòng)搖了有機(jī)物只是生命體產(chǎn)物的觀點(diǎn),有機(jī)化學(xué)應(yīng)運(yùn)而生；第2頁(yè)，共37頁(yè)，2023年，2月20日，星期六

大約在1900年到第二次世界大戰(zhàn)期間,同突飛猛進(jìn)的有機(jī)化學(xué)相比,無(wú)機(jī)化學(xué)的進(jìn)展卻是很緩慢的。無(wú)機(jī)化學(xué)家在這段時(shí)期沒(méi)有重大的建樹,缺乏全局性的工作,無(wú)機(jī)化學(xué)的研究顯得冷冷清清。

▼當(dāng)時(shí)出版的無(wú)機(jī)化學(xué)的大全或教科書,幾乎都是無(wú)機(jī)化學(xué)的實(shí)驗(yàn)資料庫(kù),是純粹描述性的無(wú)機(jī)化學(xué)。

▼在無(wú)機(jī)化學(xué)專業(yè)的教育和培養(yǎng)方面也很薄弱,在當(dāng)時(shí)的化學(xué)系的學(xué)生的教學(xué)計(jì)劃中,只在大學(xué)一年級(jí)開設(shè)無(wú)機(jī)化學(xué),缺乏必要的循環(huán),也無(wú)再提高的機(jī)會(huì)。教師在講臺(tái)上無(wú)奈何只能“存在、制備、性質(zhì)、用途”千篇一律，學(xué)生學(xué)起來(lái)枯燥乏味，認(rèn)為“無(wú)機(jī)化學(xué)”就是“無(wú)理化學(xué)”，多不感到興趣，因而有志于無(wú)機(jī)化學(xué)的人是寥寥無(wú)幾。

這個(gè)時(shí)期,是無(wú)機(jī)化學(xué)處于門庭冷落的蕭條時(shí)期。

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第二次世界大戰(zhàn)中美國(guó)的曼哈頓工程(原子能計(jì)劃

)極大地“催化”了無(wú)機(jī)化學(xué)的發(fā)展,使無(wú)機(jī)化學(xué)步入了所謂“復(fù)興”時(shí)期。

原子能計(jì)劃是一項(xiàng)綜合性工程,它涉及到物理學(xué)和化學(xué)的各個(gè)領(lǐng)域，尤其向無(wú)機(jī)化學(xué)提出了更多的課題：

原子反應(yīng)堆的建立，促進(jìn)了具有特殊性能的新無(wú)機(jī)材料的合成的研究；

同位素工廠的建設(shè),促進(jìn)了各種現(xiàn)代分析、分離方法的發(fā)展;

隨著原子能計(jì)劃的實(shí)施,以及量子力學(xué)和物理測(cè)試手段在無(wú)機(jī)化學(xué)中的應(yīng)用,使得無(wú)機(jī)化學(xué)在理論(如周期系理論、原子分子理論、配位化學(xué)理論、無(wú)機(jī)化學(xué)熱力學(xué)、無(wú)機(jī)反應(yīng)動(dòng)力學(xué))上也漸趨成熟。各種粒子加速器的建造,推動(dòng)了超鈾元素的合成;第4頁(yè)，共37頁(yè)，2023年，2月20日，星期六

戰(zhàn)后和平時(shí)期中隨著工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的飛躍發(fā)展,無(wú)機(jī)化學(xué)不僅在原有的天地中長(zhǎng)進(jìn),而且還不斷滲透到其他各種學(xué)科而產(chǎn)生了新的邊緣學(xué)科,

如:

★自戰(zhàn)后至今,無(wú)機(jī)化學(xué)已從停滯蕭條時(shí)期步入了一個(gè)“柳暗花明又一村”的黃金時(shí)期。有機(jī)金屬化合物化學(xué)無(wú)機(jī)固體化學(xué)物理無(wú)機(jī)化學(xué)生物無(wú)機(jī)化學(xué)和無(wú)機(jī)生物化學(xué)第5頁(yè)，共37頁(yè)，2023年，2月20日，星期六

二

無(wú)機(jī)化學(xué)發(fā)展的現(xiàn)狀1有機(jī)金屬化合物化學(xué)現(xiàn)代無(wú)機(jī)化學(xué)中第一個(gè)活躍的領(lǐng)域:1827年就制得了第一個(gè)有機(jī)金屬化合物Zeise鹽:K2[PtCl4]+

C2H4

K[Pt(C2H4)Cl3]＋KCl第6頁(yè)，共37頁(yè)，2023年，2月20日，星期六

1952年二茂鐵的結(jié)構(gòu)被測(cè)定;近三、四十年本領(lǐng)域的發(fā)展十分迅速：有6人因在本領(lǐng)域內(nèi)的貢獻(xiàn)而獲諾貝爾獎(jiǎng)金?！锇l(fā)現(xiàn)了很多新反應(yīng)；

★金屬有機(jī)化學(xué)的發(fā)展導(dǎo)致了各種有機(jī)合成新方法的建立；

★使人們對(duì)催化過(guò)程有了進(jìn)一步的了解?！镏苽淞嗽S多新化合物；第7頁(yè)，共37頁(yè)，2023年，2月20日，星期六

Ziegler－Natta催化劑是一個(gè)烷基鋁和三氯化鈦固體的混合物,可在低壓下生產(chǎn)聚乙烯和聚丙烯,其作用機(jī)制被認(rèn)為是乙烯或丙烯聚合時(shí)的鏈增長(zhǎng)的順位插入機(jī)制,增長(zhǎng)中的鏈與單體分子往復(fù)于兩個(gè)順式配位之間(這個(gè)機(jī)制讓人聯(lián)想到一臺(tái)在分子水平上起作用的紡車)。如:Ziegler和Natta因發(fā)現(xiàn)烯烴的立體有擇催化而分享了1963年的諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。第8頁(yè)，共37頁(yè)，2023年，2月20日，星期六

以丙烯在ZieglerNatta催化劑作用下聚合生成聚丙烯的反應(yīng)為例:

這一聚合反應(yīng)的重要特點(diǎn)是由于受到配位在Ti離子上的R和Cl－配體空間位阻的影響,使得丙烯的配位和烷基的遷移只能以一定的方式進(jìn)行,從而得到立體定向的聚合物。

首先是在TiCl3晶體中Ti原子上產(chǎn)生配位空位；丙烯分子在Ti原子的空位上配位，形成一個(gè)四中心的過(guò)渡態(tài)，烷基遷移到丙烯上,得到一個(gè)新的Ti－烷基配合物。在Ti離子重新出現(xiàn)的空位上再被丙烯分子配位，接著又進(jìn)行烷基的遷移,如此循環(huán)不斷,最后得到聚丙烯。

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Wilkinson和Fisher由于在環(huán)戊二烯基金屬化合物即所謂的夾心化合物的研究方面作出的杰出貢獻(xiàn)而榮獲了1973年的諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。

夾心化合物是一類結(jié)構(gòu)特殊的化合物，其中心金屬原子位于兩個(gè)環(huán)之間,且與兩個(gè)環(huán)上碳原子等距離。被戲稱為“三明治”化合物(SandwichCompound)。研究表明,金屬離子與環(huán)通過(guò)強(qiáng)的大鍵進(jìn)行結(jié)合。這類化合物是富電子的,能發(fā)生許多親電子取代反應(yīng)?，F(xiàn)已合成出幾乎所有過(guò)渡金屬的環(huán)戊二烯基化合物及與環(huán)戊二烯基化合物類似的二苯鉻和二環(huán)辛四烯基鈾等。

二茂鐵

二苯鉻

二環(huán)辛四烯基鈾第10頁(yè)，共37頁(yè)，2023年，2月20日，星期六依賴物理測(cè)試手段已經(jīng)能定量地搞清楚配合物結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié)○結(jié)構(gòu)：2配位化學(xué)○成鍵理論：

1893年維爾納提出主價(jià)和副價(jià)理論

1930年鮑林提出價(jià)鍵理論

利用晶體場(chǎng)－配位場(chǎng)理論、MO理論可以對(duì)配合物的形成、配合物的整體電子結(jié)構(gòu)如何決定配合物的磁學(xué)的、光譜學(xué)的性質(zhì)等理論問(wèn)題作出說(shuō)明。

1929年Bethe提出晶體場(chǎng)理論對(duì)晶體場(chǎng)理論的修正是配位場(chǎng)理論1935年VanVleck用MO理論處理了配合物的化學(xué)鍵問(wèn)題本世紀(jì)50、60年代,無(wú)機(jī)化學(xué)最活躍的領(lǐng)域是配位化學(xué)：第11頁(yè)，共37頁(yè)，2023年，2月20日，星期六

★配合物形成和轉(zhuǎn)化的動(dòng)力學(xué)知識(shí)也獲得了迅速的發(fā)展。

★利用經(jīng)特別設(shè)計(jì)的配位體去合成某種模型化合物(配合物),用于研究配位反應(yīng)的機(jī)理,確定反應(yīng)的類型?！饎?dòng)力學(xué)

在維爾納時(shí)代,幾個(gè)已知的羰基化合物被看作化學(xué)珍奇?，F(xiàn)在,金屬羰基化合物及類羰基配位體(如N2、NO+、PR3、SCN－等)的金屬化合物的研究已發(fā)展成為現(xiàn)代化學(xué)的一個(gè)重要分支。

○熱力學(xué)

已能準(zhǔn)確測(cè)定或計(jì)算配合物形成和轉(zhuǎn)化的熱力學(xué)數(shù)據(jù)?！鹦滦团浜衔锏暮铣傻?2頁(yè)，共37頁(yè)，2023年，2月20日，星期六

CH3OH＋COCH3COOH

CH3I＋COCH3COI

CH3OH＋HICH3I＋H2O

CH3COI＋H2OCH3COOH＋HIO其反應(yīng)如下

金屬羰基化合物具有優(yōu)異的催化性能。例如,以前由甲醇和CO合成醋酸需要使用高壓[(650－700)×105Pa]反應(yīng)才能進(jìn)行,目前使用一種銠羰基化合物Rh(CO)2I2－作為催化劑可以在低壓下使CO“插入”到甲醇中去:第13頁(yè)，共37頁(yè)，2023年，2月20日，星期六其中包括了②步的氧化加成，④步的插入反應(yīng)，⑤步的還原消除等反應(yīng)，而Rh的氧化態(tài)則在+1和+3之間來(lái)回變化。催化機(jī)理：

①甲醇與碘化氫作用生成碘甲烷；

②碘甲烷與Rh(CO)2I2－作用生成六配位的銠的甲基配合物；

③甲基移動(dòng)變?yōu)槲迮湮坏募柞；浜衔铮?/p>

④五配位的甲酰基配合物加合CO變?yōu)榱湮坏幕衔?

⑤六配位的化合物水解生成醋酸和銠的六配位氫配合物；

⑥銠的六配位氫配合物脫去碘化氫變?yōu)镽h(CO)2I2－。①②③④⑤⑥第14頁(yè)，共37頁(yè)，2023年，2月20日，星期六(－

)成鍵成鍵成鍵

金屬羰基化合物以及類似的配合物的研究也極大地推動(dòng)了價(jià)鍵理論的發(fā)展；(－)協(xié)同成鍵方式豐富了配位成鍵的理論寶庫(kù);第15頁(yè)，共37頁(yè)，2023年，2月20日，星期六N2分子與CO是等電子體，由于結(jié)構(gòu)上的相似性,N2也可和過(guò)渡金屬生成分子氮配合物：

N2

的端基配位

N2的側(cè)基配位鎳鋰雙核N2配合物

配合物中的N2可加合質(zhì)子并被還原為氨或肼:如HCl/CH3OH60℃

HCl/Et2O－60℃NH3＋N2N2H2＋N2[Ti(Cp)2N2]第16頁(yè)，共37頁(yè)，2023年，2月20日，星期六從表可看出:當(dāng)N2配位形成雙氮配合物后,N≡N鍵長(zhǎng)都略有增加(最大增加25pm),伸縮振動(dòng)頻率νN≡N都有所減小(減少100－500cm－1),表明N≡N鍵的強(qiáng)度有一定程度削弱,氮分子得到不同程度活化,為雙氮配合物進(jìn)一步反應(yīng)創(chuàng)造了有利條件。第17頁(yè)，共37頁(yè)，2023年，2月20日，星期六3

金屬原子簇化合物化學(xué)1946年發(fā)現(xiàn)了Mo6和Ta6的簇狀結(jié)構(gòu),1963年發(fā)現(xiàn)ReCl123－含有三角形的Re3簇結(jié)構(gòu),Re－Re之間存在多重鍵。

Mo6Cl64＋Ta6Cl122＋

Re3Cl123－第18頁(yè)，共37頁(yè)，2023年，2月20日，星期六

○金屬原子簇化合物大都具有優(yōu)良的催化性能；

○有的還具有特殊的電學(xué)和磁學(xué)性質(zhì)；如PbMo6S8在強(qiáng)磁場(chǎng)中是良好的超導(dǎo)體；

○某些含硫有機(jī)配體的簇合物有特殊的生物活性,是研究鐵硫蛋白和固氮酶的模型物；

○金屬原子簇化合物中的化學(xué)鍵又有其特殊性;研究表明金屬不僅可以同配位體而且也能同金屬原子成鍵。研究金屬原子簇化合物有重大的理論意義和實(shí)際意義。第19頁(yè)，共37頁(yè)，2023年，2月20日，星期六4生物無(wú)機(jī)化學(xué)金屬離子在生命過(guò)程中扮演著重要的角色:如,在血紅素、維生素B12、輔酶、細(xì)胞色素C、幾十種之多的金屬酶和藍(lán)銅蛋白質(zhì)等中的Fe、Co、Cu等許多過(guò)渡金屬離子在各種生命過(guò)程中起著關(guān)鍵性的作用。生物無(wú)機(jī)化學(xué)是最近十幾年才發(fā)展起來(lái)的一門無(wú)機(jī)化學(xué)與生物化學(xué)之間的邊緣學(xué)科,是近來(lái)自然科學(xué)中十分活躍的領(lǐng)域,其研究范圍很廣,包括:

應(yīng)用無(wú)機(jī)化學(xué)的理論原理和實(shí)驗(yàn)方法研究生物體中無(wú)機(jī)金屬離子的行為,闡明金屬離子和生物大分子形成的配合物的結(jié)構(gòu)與生物功能的關(guān)系;

研究如何應(yīng)用這些原理和規(guī)律為人類利益服務(wù)。第20頁(yè)，共37頁(yè)，2023年，2月20日，星期六又如,核糖核苷酸還原酶、甲烷單加氧酶、紫色酸性磷酸酶及最近發(fā)現(xiàn)的催化硬脂酸轉(zhuǎn)化為油酸的脫氫酶等均為重要的非血紅素鐵蛋白。而各種錳酶(綠色植物光系統(tǒng)Ⅱ中的氧釋放配合物、含錳過(guò)氧化氫酶、含錳超氧化物歧化酶、含錳核糖核苷酸還原酶等)在生物催化行為中發(fā)揮著重要的作用。鐵蛋白質(zhì)的活性中心一般都為氧橋聯(lián)的雙核鐵結(jié)構(gòu)。而錳酶多為由橋配體連接的錳的雙核或多核配合物,其橋配體主要是O2－、

RCOO－及RO－離子,它們以多種形式(μ2－,μ3－)形成單橋、雙橋及三橋的配合物。科學(xué)家模擬合成了多種不同氧化態(tài)的氧橋聯(lián)的雙核鐵配合物；不同類型配體的不同氧化態(tài)的雙核及多核錳的配合物。研究了它們的結(jié)構(gòu)、光譜、磁性能等，在闡明金屬離子和生物大分子形成的配合物的結(jié)構(gòu)與生物功能的關(guān)系、揭示生物體中金屬酶的催化氧化還原過(guò)程作了一點(diǎn)工作。下面示出其中三種：第21頁(yè)，共37頁(yè)，2023年，2月20日，星期六三核錳配合物，其中有一個(gè)μ3－O氧橋聯(lián)雙核鐵配合物雙核錳配合物第22頁(yè)，共37頁(yè)，2023年，2月20日，星期六值得一提的是無(wú)機(jī)生物固氮，現(xiàn)在知道固氮酶是由鐵蛋白和鉬鐵蛋白構(gòu)成的。在這些蛋白中,Fe、S、Mo都是功能元素。通過(guò)模型化合物的研究發(fā)現(xiàn):Fe、Mo蛋白的結(jié)構(gòu)是由組成為MFe3S3的兩個(gè)開口“網(wǎng)斗”口對(duì)口地被三個(gè)S原子相橋聯(lián)。附圖中上半部那個(gè)MFe3S3(口朝下)的M為Fe原子,而下半部那個(gè)MFe3S3(口朝上)的M則為Mo原子。結(jié)構(gòu)中存在一個(gè)由6個(gè)配位不飽和Fe原子組成的三棱柱體,Rees等認(rèn)為N2分子是在三棱柱體空腔中與Fe原子形成六聯(lián)N2橋物種而活化并被還原的。圖中的Y在最先的報(bào)道中是個(gè)未知配位體,現(xiàn)在則認(rèn)為也是S原子。第23頁(yè)，共37頁(yè)，2023年，2月20日，星期六5無(wú)機(jī)固體化學(xué)

例如,超導(dǎo)材料的研究離不開無(wú)機(jī)化學(xué)。

☆1911年Onnes發(fā)現(xiàn)Hg在4.2K溫度下具有零電阻的特性;

☆1986年Bednory和Muller發(fā)現(xiàn)鑭、鋇、銅的混合氧化物在35K顯示超導(dǎo)性;

這一發(fā)現(xiàn)開辟了陶瓷超導(dǎo)研究的新路，導(dǎo)致他們獲得了1987年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。

從l911年開始算起的75年中,將臨界溫度逐漸提高到23K(平均每10年提高3K)。無(wú)機(jī)化學(xué)與作為現(xiàn)代文明的三大支柱(材料、能源、信息)之一的材料有密切關(guān)系,無(wú)機(jī)固體化學(xué)在材料科學(xué)研究中占有重要的地位。第24頁(yè)，共37頁(yè)，2023年，2月20日，星期六YBa2Cu3O7－x屬于有“缺陷”的鈣鈦礦型的結(jié)構(gòu),鈣鐵礦結(jié)構(gòu)中Ca的位置被Cu所占據(jù),而Ti的位置換成了Ba和Y,結(jié)構(gòu)中一些氧原子從本應(yīng)出現(xiàn)的位置上消失。正是這種“缺陷”結(jié)構(gòu)使其具有超導(dǎo)性。

▲1988年朱經(jīng)武和吳茂昆發(fā)現(xiàn)類似的混合氧化物“一、二、三”化合物(YBa2Cu3O7－x

,x≤0.1)在95K顯示超導(dǎo)性。第25頁(yè)，共37頁(yè)，2023年，2月20日，星期六6非金屬化學(xué)非金屬無(wú)機(jī)化學(xué)中最突出的幾個(gè)領(lǐng)域

稀有氣體化學(xué)硼烷化學(xué)富勒烯化學(xué)

☆1962年，加拿大化學(xué)家Bartlett首次將強(qiáng)氧化劑PtF6與氣體Xe混合，兩種氣體立刻發(fā)生反應(yīng),生成Xe[PtF6]和

[XeF][PtF6]。此后化學(xué)家們又相繼制備出XeF4、XeF2、XeF6、XeO3和XeO4等。

巴利特的發(fā)現(xiàn)對(duì)同一領(lǐng)域和相近領(lǐng)域的研究工作產(chǎn)生了巨大的影響。稀有氣體氟化物作為新氟化試劑還使化學(xué)家得以制備某些新型化合物和原先不曾制得的高氧化態(tài)物種。

稀有氣體化學(xué)的發(fā)現(xiàn)一開始就與氟化學(xué)相聯(lián)系，它的發(fā)展又成為發(fā)展氟化學(xué)的驅(qū)動(dòng)力。第26頁(yè)，共37頁(yè)，2023年，2月20日，星期六NaBrO3+XeF2+H2O＝NaBrO4+2HF+Xe

例如，多年來(lái)就熟悉ClO4－和IO4－的化合物,未能制得對(duì)應(yīng)含BrO4－的物種的事實(shí)令無(wú)機(jī)化學(xué)的授課教師和學(xué)生深感困惑,根據(jù)周期表判斷該物種理應(yīng)是存在的。這一多年的困惑在1968年終于得到了解決,第一次制得該化合物時(shí)用作氧化劑的就是稀有氣體氟化物XeF2:

XeFn作為強(qiáng)氧化劑和氟化劑，在有機(jī)合成等方面得到實(shí)際應(yīng)用。XeO3的氧化性用于鈾、钚和镎裂變同位素的分離;還可用作微型炸藥?？捎肗a4XeO6·8H2O的很低的溶度來(lái)定量測(cè)定Na。還有報(bào)道說(shuō)，氟化氙可用作聚合引發(fā)劑和交聯(lián)試劑，又可用作優(yōu)質(zhì)激光材料等等。第27頁(yè)，共37頁(yè)，2023年，2月20日，星期六

迄今制得的多為Xe的化合物。Kr的化合物的制備就比較困難,目前只知KrF2和KrF4;

更小的稀有氣體(He、Ne、Ar)的化合物至今還未制備成功。

Rn的化合物似乎應(yīng)該較易制得,如果能制備成功,就有可能用化學(xué)方法去檢查和除去礦井中的Rn氣,也可用于消除民用住房中的Rn氣,使人們免遭超劑量放射線的傷害。

硼氫化物在1879年即已發(fā)現(xiàn)，經(jīng)本世紀(jì)初德國(guó)Stock20余年的研究已制備并鑒定出B2H6、B4H10、B5H9、B5H11、B6H10和B10H14等硼氫化合物以及他們的衍生物。第28頁(yè)，共37頁(yè)，2023年，2月20日，星期六本世紀(jì)50、60年代以來(lái)，由于航天事業(yè)的飛速發(fā)展，硼烷曾被指望用來(lái)作為火箭燃料(基于硼烷與氧反應(yīng)發(fā)出大量的熱)。這種愿望推動(dòng)著硼烷的制備和合成工藝的發(fā)展，同時(shí)也促進(jìn)了硼烷化學(xué)的基礎(chǔ)研究工作。1957年，美國(guó)化學(xué)家Lipscomb通過(guò)對(duì)各種硼烷結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)研究，提出了在這些缺電子化合物中存在著三中心二電子共價(jià)鍵的多中心鍵的假設(shè)，并總結(jié)了各種硼烷構(gòu)成多面體結(jié)構(gòu)的規(guī)律,他的這一杰出的工作贏得了1976年的諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。第29頁(yè)，共37頁(yè)，2023年，2月20日，星期六近年來(lái),美英科學(xué)家對(duì)碳元素的第三種同素異形體C60的研究取得了重要的進(jìn)展。C60是一種由60個(gè)碳原子構(gòu)成的分子。每個(gè)碳原子以sp2.28雜化方式與相鄰的碳原子成鍵，剩余的p軌道在C60球殼的外圍和內(nèi)腔形成球面大π鍵，構(gòu)成一個(gè)由12個(gè)五元環(huán)和20個(gè)六元環(huán)組成的直徑為0.7nm的接近球面體的32面體結(jié)構(gòu)，恰似英國(guó)的足球，具有高度的美學(xué)對(duì)稱性。具這種結(jié)構(gòu)的C60分子，表現(xiàn)出許多奇特的功能，如分子特別穩(wěn)定，可以抗輻射、抗化學(xué)腐蝕，特別容易接受和放出電子。由于C60是一個(gè)直徑為0.7nm的空心球，其內(nèi)腔可以容納直徑為O.5nm的其他原子。已經(jīng)證明，富勒烯的籠中可以包含的單個(gè)離子,如K、Na、Cs、La、Ca、Ba、Sr和O等,生成富勒烯的包合物MnC60。例如,摻鉀K3C60在－255℃是一種超導(dǎo)體。除了C60以外，具有這種封閉籠狀結(jié)構(gòu)的還有C26、C32、C52、C90等等。1986年Curt、Kroto、和Smalley因在C60研究中的貢獻(xiàn)而被授予諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。第30頁(yè)，共37頁(yè)，2023年，2月20日，星期六7無(wú)機(jī)高分子無(wú)機(jī)高分子(Inorganicmacromolecules)

知識(shí)點(diǎn)：無(wú)機(jī)高分子的特點(diǎn)，構(gòu)成無(wú)機(jī)高分子物質(zhì)的元素，無(wú)機(jī)高分子物質(zhì)的分類、命名，無(wú)機(jī)高分子物質(zhì)舉例(均鏈無(wú)機(jī)高分子物質(zhì)，雜鏈無(wú)機(jī)高分子物質(zhì)，無(wú)機(jī)環(huán)狀化合物，無(wú)機(jī)籠狀化合物)。

無(wú)機(jī)配位聚合物合成，結(jié)構(gòu)表征，性質(zhì)測(cè)試，工作目標(biāo)第31頁(yè)，共37頁(yè)，2023年，2月20日，星期六超分子化學(xué)超分子化學(xué)(supramolecularchemistry)的研究對(duì)象是由分子間非共價(jià)鍵的相互作用，將分子結(jié)合和組織在一起，形成比分子本身要復(fù)雜得多的化學(xué)物種。超分子化學(xué)是高于分子層次的化學(xué)，是一個(gè)學(xué)科間高度交叉發(fā)展的科學(xué)領(lǐng)域，包含有化學(xué)、物理和生物學(xué)等跨學(xué)科的特色。作為一個(gè)新的科學(xué)領(lǐng)域，在其誕生、成長(zhǎng)和成熟過(guò)程中，一些新的概念和新的術(shù)語(yǔ)逐漸地發(fā)展形成。

第32頁(yè)，共37頁(yè)，2023年，2月20日，星期六原子團(tuán)簇化學(xué)（無(wú)配體）第33頁(yè)