一,<无机化学 >和 <中级无机化学 >
1,普通化学 (含基础无机化学）
元素周期表为基础 (一年级 )
2,无机化学 (二，三年级 )或称 <中级无机化学 >
<基础无机化学 >,<物理化学 >,<有机化学 >和 <结构化学 >作基础无机化学课程的主要争议无机化学的新的交叉学科、新理论、新化合物、新表征手段以及每年大量的文献
1,侧重 Theory or facts?
事实派,描述性化学最重要，因为事实是不变化的,理论框架见仁见智,因此需要 more perspiration,less inspiration
理论派,理论是不断发展变化的,事实也是变化的，新的实验方法和表征方法不断获得新的实验实，但变化较理论慢。
新的理论可以解释新的事实。
例如,密度,Os 22.4,Ir:22.5
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目前的无机化学课程
突出重点内容
理论和事实兼顾
元素的传统知识和现代无机化学的内容兼顾具体措施,
1,普通化学实验加强元素性质内容的学时
2.,无机化学”课注意适当基础无机化学的内容和衔接
3,在“无机化学”实验 (综合实验）上注重无机理论和规律的应用教材,教科书 + 参考书 + 文献
〈中级无机化学〉
北京大学出版社,2003.11，项斯芬，姚光庆要求,1,课堂讲授,掌握基本概念和基本内容
2,参考书和文献阅读 (中英文 ),侧重理解和分析二,本课程的基本要求教学环节安排 (除课堂讲授外 ):
习题 (5-10分 ) 抽查,用 A4大小的纸做
课堂练习 (5- 10分 ),结合基础无机化学的内容期中考或者练习 (20分 )
期末考 (60-65分 )
答疑,每周至少一次三,<无机化学 >和元素周期表非金属（浅色）和金属（黑体）在周期表中的分布讨论,H在周期表中的位置原子簇合物在周期表中的分布
Note,p-donor,such as Br-; p-acceptor,CO; Naked,Sn94-
周期表中的化合物类型和 Lewis 酸碱元素中不稳定海中的稳定区域
(海拔高度代表稳定性 )
锝（ Tc) Technetium
Techneto ~ artificial 人造元素（？）
第一个人造元素,1937年在回旋加速器 中由氘核轰击 Mo
原子产生，共 22种同位素
1962年,99 Tc从非洲的沥青铀矿中分离,238U裂变产物
97Tc的 T1/2=61day,98Tc的 T1/2=4.2?106year,
99Tc的 T1/2=2.1?105year
$2000/g (1960年） $60/g (目前市场价）
化学性质：与 Re类似
transactinide(锕后元素 )的合成
113和 115新元素的报道 (2003-2004年 ),
俄国和美国核科学家在回旋加速器中用钙的同位素 4820Ca轰击
24395Am观察到 4个 115号元素,几十毫秒 后放出?粒子，得到 113号，
113在 1秒 后再衰变为其他元素
112号的半衰期为 20微秒,即 0.00002秒
99年劳伦斯实验室关于 118元素的报道，实验不能重复，没有被承认
60年代,稳定岛” 的假设?
部分人造元素的半寿期序号
95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107
符号
Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr Rf Ha Unh Uns
Half
-life
433
yr
3.4?
105
yr
320
d
350
yr
20.5
d
100
d
1.27
h
3.1
m
31
s
4.3
s
1.5
s
0.9
s
4.7
ms
四,软硬酸碱原理
1,元素在周期表中的酸碱性
2,Lewis酸碱
3,软硬酸碱在无机化学中的应用反应的类型？
Ni + 4CO Ni(CO)4
R3N + BF3 R3NBF3
元素周期表中酸性和碱性元素的分布区域
1.元素在周期表中的酸碱性第一过渡系金属的氧化态和酸性的关系
2,Lewis酸碱 (电子酸碱 ) VSEPR
A +,B A,B
酸 碱 酸碱加合物
A l A l
Cl
Cl
ClCl
Cl
Cl
Al
Cl
ClCl
BCl3,BF3
PPh3,NH3,R2O,R2S
酸碱 A s
C H 3
C H 3
C H 3
Lewis酸碱的分子轨道示意图
AlCl3(Lewis 酸 )作为傅氏烷基化反应的催化剂讨论：吸水的 AlCl3是否可做催化剂？
(Hard and Soft Acids and Bases,HSAB）
用于 Lewis 酸碱和 Br?nsted酸碱对 Al3+的配位能力
F Cl Br I?
对 Hg2+的配位能力
F? < Cl Br I?
3,软硬酸碱原理在无机化学中 的应用软硬酸碱原理：
Hard acids prefer to bind to hard bases,soft
acids prefer to bind to soft bases.
软亲软，硬亲硬，软硬交界不要管例如,HSAB在溶解度方面的应用亲石元素,CaCO3,Li2CO3,CaF2,TiO2,ZrO2,
亲硫元素,As2S3,HgS,Cu2S,Cd,Zn,Co,Fe,
Sb,Bi
Hard Borderline Soft
Acids,H+,Li+,Na+,
K+,Be2+,Mg2+,
Ca2+,Cr2+,Cr3+,
Al3+,SO3,BF3
Bases,F–,OH–,
H2O,NH3,CO32–,
NO3–,O2–,SO42–,
PO43–,ClO4–
Acids,Fe2+,Co2+,
Ni2+,Cu2+ Zn2+,
Pb2+,SO2,BBr3
Bases,NO2–,
SO32–,Br–,N3–,
N2,C6H5N,
SCN–,
Acids,Cu+,Ag+,
Au+,Tl+,Hg+,2+,
Pd2+,Pt2+,Cd2+,
(BH3),M0
Bases,H–,R–,
CN–,I–,CO,
SCN–,R3P,C6H6,
R2S,
PtIr Tl
Cu
Ag
Au
Pd Cd
Hg
元素周期表中的软酸三角形
9 10 11 12 13
硬酸,碱金属，碱土金属，轻和高价的金属离子软酸,重过渡金属离子，低价或零价金属硬碱,半径小，不易被极化软碱,半径大，易被极化
Cu(I),Cu(II),氧化态增高，硬度加大
Fe(II),Fe(III),Fe(VI)
K2FeO4,PtF62-,
NaCo(CO)4,Pt[P(CH3)3]4
AlF63-,HgI42-
硬，软和交界酸和碱结合的稳定常数习题第 一章 1.4
第 二章 2.7； 2.8
1,Identify acids and bases:
SO42- + H2O? H SO4-+ HO-
AsF3 + SbF5? [AsF2 ][SbF6]
2,*比较 BF3和 BCl3 的 Lewis 酸性
3,*比较 BeCl2 和 BCl3 的 Lewis 酸性
1,普通化学 (含基础无机化学）
元素周期表为基础 (一年级 )
2,无机化学 (二，三年级 )或称 <中级无机化学 >
<基础无机化学 >,<物理化学 >,<有机化学 >和 <结构化学 >作基础无机化学课程的主要争议无机化学的新的交叉学科、新理论、新化合物、新表征手段以及每年大量的文献
1,侧重 Theory or facts?
事实派,描述性化学最重要，因为事实是不变化的,理论框架见仁见智,因此需要 more perspiration,less inspiration
理论派,理论是不断发展变化的,事实也是变化的，新的实验方法和表征方法不断获得新的实验实，但变化较理论慢。
新的理论可以解释新的事实。
例如,密度,Os 22.4,Ir:22.5
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目前的无机化学课程
突出重点内容
理论和事实兼顾
元素的传统知识和现代无机化学的内容兼顾具体措施,
1,普通化学实验加强元素性质内容的学时
2.,无机化学”课注意适当基础无机化学的内容和衔接
3,在“无机化学”实验 (综合实验）上注重无机理论和规律的应用教材,教科书 + 参考书 + 文献
〈中级无机化学〉
北京大学出版社,2003.11，项斯芬，姚光庆要求,1,课堂讲授,掌握基本概念和基本内容
2,参考书和文献阅读 (中英文 ),侧重理解和分析二,本课程的基本要求教学环节安排 (除课堂讲授外 ):
习题 (5-10分 ) 抽查,用 A4大小的纸做
课堂练习 (5- 10分 ),结合基础无机化学的内容期中考或者练习 (20分 )
期末考 (60-65分 )
答疑,每周至少一次三,<无机化学 >和元素周期表非金属（浅色）和金属（黑体）在周期表中的分布讨论,H在周期表中的位置原子簇合物在周期表中的分布
Note,p-donor,such as Br-; p-acceptor,CO; Naked,Sn94-
周期表中的化合物类型和 Lewis 酸碱元素中不稳定海中的稳定区域
(海拔高度代表稳定性 )
锝（ Tc) Technetium
Techneto ~ artificial 人造元素（？）
第一个人造元素,1937年在回旋加速器 中由氘核轰击 Mo
原子产生，共 22种同位素
1962年,99 Tc从非洲的沥青铀矿中分离,238U裂变产物
97Tc的 T1/2=61day,98Tc的 T1/2=4.2?106year,
99Tc的 T1/2=2.1?105year
$2000/g (1960年） $60/g (目前市场价）
化学性质：与 Re类似
transactinide(锕后元素 )的合成
113和 115新元素的报道 (2003-2004年 ),
俄国和美国核科学家在回旋加速器中用钙的同位素 4820Ca轰击
24395Am观察到 4个 115号元素,几十毫秒 后放出?粒子，得到 113号，
113在 1秒 后再衰变为其他元素
112号的半衰期为 20微秒,即 0.00002秒
99年劳伦斯实验室关于 118元素的报道，实验不能重复，没有被承认
60年代,稳定岛” 的假设?
部分人造元素的半寿期序号
95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107
符号
Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr Rf Ha Unh Uns
Half
-life
433
yr
3.4?
105
yr
320
d
350
yr
20.5
d
100
d
1.27
h
3.1
m
31
s
4.3
s
1.5
s
0.9
s
4.7
ms
四,软硬酸碱原理
1,元素在周期表中的酸碱性
2,Lewis酸碱
3,软硬酸碱在无机化学中的应用反应的类型？
Ni + 4CO Ni(CO)4
R3N + BF3 R3NBF3
元素周期表中酸性和碱性元素的分布区域
1.元素在周期表中的酸碱性第一过渡系金属的氧化态和酸性的关系
2,Lewis酸碱 (电子酸碱 ) VSEPR
A +,B A,B
酸 碱 酸碱加合物
A l A l
Cl
Cl
ClCl
Cl
Cl
Al
Cl
ClCl
BCl3,BF3
PPh3,NH3,R2O,R2S
酸碱 A s
C H 3
C H 3
C H 3
Lewis酸碱的分子轨道示意图
AlCl3(Lewis 酸 )作为傅氏烷基化反应的催化剂讨论：吸水的 AlCl3是否可做催化剂？
(Hard and Soft Acids and Bases,HSAB）
用于 Lewis 酸碱和 Br?nsted酸碱对 Al3+的配位能力
F Cl Br I?
对 Hg2+的配位能力
F? < Cl Br I?
3,软硬酸碱原理在无机化学中 的应用软硬酸碱原理：
Hard acids prefer to bind to hard bases,soft
acids prefer to bind to soft bases.
软亲软，硬亲硬，软硬交界不要管例如,HSAB在溶解度方面的应用亲石元素,CaCO3,Li2CO3,CaF2,TiO2,ZrO2,
亲硫元素,As2S3,HgS,Cu2S,Cd,Zn,Co,Fe,
Sb,Bi
Hard Borderline Soft
Acids,H+,Li+,Na+,
K+,Be2+,Mg2+,
Ca2+,Cr2+,Cr3+,
Al3+,SO3,BF3
Bases,F–,OH–,
H2O,NH3,CO32–,
NO3–,O2–,SO42–,
PO43–,ClO4–
Acids,Fe2+,Co2+,
Ni2+,Cu2+ Zn2+,
Pb2+,SO2,BBr3
Bases,NO2–,
SO32–,Br–,N3–,
N2,C6H5N,
SCN–,
Acids,Cu+,Ag+,
Au+,Tl+,Hg+,2+,
Pd2+,Pt2+,Cd2+,
(BH3),M0
Bases,H–,R–,
CN–,I–,CO,
SCN–,R3P,C6H6,
R2S,
PtIr Tl
Cu
Ag
Au
Pd Cd
Hg
元素周期表中的软酸三角形
9 10 11 12 13
硬酸,碱金属，碱土金属，轻和高价的金属离子软酸,重过渡金属离子，低价或零价金属硬碱,半径小，不易被极化软碱,半径大，易被极化
Cu(I),Cu(II),氧化态增高，硬度加大
Fe(II),Fe(III),Fe(VI)
K2FeO4,PtF62-,
NaCo(CO)4,Pt[P(CH3)3]4
AlF63-,HgI42-
硬，软和交界酸和碱结合的稳定常数习题第 一章 1.4
第 二章 2.7； 2.8
1,Identify acids and bases:
SO42- + H2O? H SO4-+ HO-
AsF3 + SbF5? [AsF2 ][SbF6]
2,*比较 BF3和 BCl3 的 Lewis 酸性
3,*比较 BeCl2 和 BCl3 的 Lewis 酸性
