无机化学;教学目标
1、了解化学及无机化学的研究对象
2、了解化学及无机化学的发展史
3、了解无机化学的前景
4、了解大学的学习方法;内容;化学是研究物质化学变化的科学;化学变化(反应)——有新物质生成的变化;化学是研究物质化学变化的科学;⑶化学变化伴随着能量的变化,遵循“能量守恒定律”(热力学第一定律),即反应过程中体系和环境能量总和保持不变。
;北京大学徐光宪教授说:;121世纪化学的定义;;泛分子的十个层次;(1)原子层次:如碱金属原子(Cs)的Bose-Einstein凝聚态。
Bose-Einstein凝聚态是物质的一种奇特状态,处于这种状态的大量原子的行为像单个原子一样。要实现物质的该状态需要一方面达到极低的温度(在实验室中达到了仅仅比绝对零度高0.5纳开尔文),另一方面还要求原子体系处于气态。
;(2)分子片(指组成分子的碎片)层次:如
(3)结构单元层次:如高聚物的单体,蛋白质的氨基酸
(4)分子层次(研究分子层次的问题):如分子周期律,分子的激发态(氯化氙)。
;(5)超分子(是二个或以上
分子通过分子间作用力结合
起来的物质颗粒)层次:
如-环糊精分子(主体)与形成1:1的超分子;可以抑制爱滋病毒;环糊精分子(客体)插入晶体的结构层间组装成超分子。
;(6)高分子层次:
如蜘蛛丝的研究,美国杜邦公司通过实验室造蜘蛛丝的研究,得到与蜘蛛丝相同的生物纤维。这些生物纤维有许多可能的用途,它既轻又结实又有弹性,可能在飞机上得到应用。
;(7)生物分子层次:
主要是指蛋白质、核酸、高分子量的碳氢化合物。生物分子间的力非常小,如果每个人只能用1“飞牛”的力,拿起一根头发,就要动用全世界60亿人口。
;(8)纳米分子和纳米聚集体层次(100nm以下):如碳纳米管,纳米金属及其氧化物(纳米MgO)颗粒,纳米厚度的膜(金刚石纳米薄膜制成的手术刀)。
;(9)原子和分子的宏观聚集体层次:如固体,液体,气体,等离子体(由大量的正、负带电粒子组成的离子化气体状物质),溶液,熔融体,表面等。
提问:
在地球大气上层是否存在等离子体?
在太阳、恒星、闪电中是否存在等离子体,它占了整个宇宙的多少?
;(10)复杂分子体系及其组装体的层次:如复合材料(铝-硼纤维),分子器件(分子导线,分子芯片),宏观组装器(锂离子电池,燃料电池,太阳能电池)。
;2化学与人类社会发展的关系;2.2化学与能源的关系;2.3化学与材料的关系;高分子结构材料:
具有质量轻、强度大、耐腐蚀性等优点,如聚对苯二甲酰对苯二胺的比强度已高出钢铁,其强度-质量比为钢铁的6倍;
;光纤通讯材料;微电子材料;半导体材料;2.4化学与环境的关系;纳米TiO2涂料能有效降解室内环境氨气、甲醛、苯类化合物。
纳米TiO2有效地降解江河中的有机污染物。
在塑料中添加约1%纳米TiO2,具有很好的抗菌性能。
;2.5化学与生命的关系;1、无机化学
2、有机化学
3、物理化学
4、分析化学
5、高分子化学
6、化学工程学等
;3无机化学的研究对象、发展和前景
;(2)无机化学的发展;无机化学(8个发展方向);(3)无机化学的前景;a.固体无机化学;
生物材料:可替代人体中的骨骼和牙齿
纳米陶瓷:可克服陶瓷脆性能
室温超导材料:可使电力以最高效率传输;无机晶体材料;b.金属有机化学;二茂铁();c.生物无机化学;4无机化学课程的内容和学习方法;学习方法
(1)重视做好无机化学实验
自然科学和技术是一门实验科学,一切自然现象都是在凭实验观察到的,因此实验在自然科学中占有重要地位;
从一开始就严格培养自己的实验操作训练,没有良好的操作训练,就无法得到正确的实验结果。
;(2)重视化学理论的指导作用;举例;b.对工业生产的指导作用;谢谢大家!;9、春去春又回,新桃换旧符。在那桃花盛开的地方,在这醉人芬芳的季节,愿你生活像春天一样阳光,心情像桃花一样美丽,日子像桃子一样甜蜜。10月-2010月-20Sunday,October18,2020
10、人的志向通常和他们的能力成正比例。23:52:2223:52:2223:5210/18/202011:52:22PM
11、夫学须志也,才须学也,非学无以广才,非志无以成学。10月-2023:52:2223:52Oct-2018-Oct-20
12、越是无能的人,越喜欢挑剔别人的错儿。23:52:2223:52:2223:52Sunday,October18,2