概述無(wú)機(jī)化學(xué)公開(kāi)課一等獎(jiǎng)優(yōu)質(zhì)課大賽微課獲獎(jiǎng)?wù)n件

1、reface of Inorganic chemistry 第一章 緒 論主講人：溫泉 單位：中藥固體制劑國(guó)家工程中心介紹：復(fù)旦大學(xué)藥學(xué)博士，國(guó)家執(zhí)業(yè)藥師，心理咨詢師等第1頁(yè)1.熟悉化學(xué)定義、研究對(duì)象以及化學(xué)發(fā)展史。2.掌握無(wú)機(jī)化學(xué)研究?jī)?nèi)容、最新發(fā)展。3.熟悉無(wú)機(jī)化學(xué)課程內(nèi)容，掌握學(xué)習(xí)方法。4.初步認(rèn)知化學(xué)與藥學(xué)親密關(guān)系，了解化學(xué)在醫(yī)藥上主要地位。 本章教學(xué)要求第2頁(yè)無(wú)機(jī)化學(xué)學(xué)習(xí)方法化學(xué)是什么?化學(xué)干什么?化學(xué)發(fā)展史化學(xué)社會(huì)地位與作用化學(xué)分支學(xué)科無(wú)機(jī)化學(xué)研究新進(jìn)展本課程主要內(nèi)容三、 一、 二、 四、 五、六、 八、 九、七、化學(xué)與藥學(xué)關(guān)系第3頁(yè)化學(xué)：是研究物質(zhì)性質(zhì)和物質(zhì)間改變規(guī)律科學(xué)。它是自然

2、科學(xué)一個(gè)分支,是以認(rèn)識(shí)自然、改造自然為目標(biāo)科學(xué)。 化學(xué)主要研究物質(zhì)組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)；研究物質(zhì)在原子和分子水平化學(xué)改變規(guī)律以及改變過(guò)程中能量關(guān)系。一、化學(xué)是什么？第4頁(yè)二、化學(xué)是干什么? 研究自然界并試圖了解它。 創(chuàng)造自然界不存在新物質(zhì)并完成化學(xué)改變新路徑。第5頁(yè)三、化學(xué)發(fā)展史青銅器制造漢代造紙術(shù)唐代火藥漢唐以來(lái)制瓷 古代化學(xué)：（17世紀(jì)以前） 這一時(shí)期經(jīng)歷了實(shí)用化學(xué)、煉丹和煉金、醫(yī)藥化學(xué)和冶金化學(xué)等時(shí)期。早期化學(xué)知識(shí)起源于人類(lèi)生產(chǎn)和實(shí)踐活動(dòng)。中國(guó)古代化學(xué)工藝四大創(chuàng)造第6頁(yè)苯 胺波意耳（英國(guó)）-觀察、試驗(yàn)科學(xué)方法拉瓦錫（法國(guó)）-燃燒是氧化過(guò)程道爾頓（英國(guó)）-原子學(xué)說(shuō) 近代化學(xué)：（ 17世紀(jì)中葉1

3、9世紀(jì)末）這兩百多年是化學(xué)作為獨(dú)立學(xué)科形成和發(fā)展時(shí)期。近代化學(xué)是在同傳統(tǒng)煉金思想、謬誤燃素說(shuō)觀點(diǎn)作斗爭(zhēng)中建立起來(lái)。三、化學(xué)發(fā)展史1869年俄國(guó)門(mén)捷列夫提出了元素周期率第7頁(yè)三、化學(xué)發(fā)展史1996年止，人類(lèi)發(fā)覺(jué)并合成112種元素第8頁(yè) 無(wú)機(jī)鹽工業(yè)興起和發(fā)展盧瑟福-原子“天體行星模型” 當(dāng)代化學(xué)鍵理論建立 當(dāng)代化學(xué)：（ 19世紀(jì)末 ）伴隨物理學(xué)科新技術(shù)采取，科學(xué)上一系列重大發(fā)覺(jué)猛烈地沖擊著人們關(guān)于原子不可分割舊觀念。它把化學(xué)研究推進(jìn)到更深化物質(zhì)結(jié)構(gòu)層次來(lái)探索。三、化學(xué)發(fā)展史第9頁(yè)四、化學(xué)在社會(huì)發(fā)展中作用與地位化學(xué)與人民衣食住行各方面親密相關(guān)：環(huán)境保護(hù) 新能源開(kāi)發(fā)利用 功效材料研究 生命現(xiàn)象奧秘探索

4、化學(xué)材 料能 源化 工環(huán) 保食 品醫(yī) 藥輕 工農(nóng) 林第10頁(yè)五、化學(xué)分支學(xué)科 化學(xué)研究范圍極其廣泛，按研究對(duì)象和目標(biāo)不一樣，可分為: 第11頁(yè)藥品無(wú)機(jī)化學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)邊緣學(xué)科金屬配合物化學(xué)生物無(wú)機(jī)化學(xué)金屬有機(jī)化學(xué)元素?zé)o機(jī)化學(xué)固體無(wú)機(jī)化學(xué)五、化學(xué)分支學(xué)科 無(wú)機(jī)化學(xué)與其它學(xué)科交叉，形成許多交叉邊緣學(xué)科：第12頁(yè)六、無(wú)機(jī)化學(xué)研究新進(jìn)展1.新型化合物（如：夾心、穴狀化合物）合成和利用。2.新邊緣學(xué)科 如：生物無(wú)機(jī)化學(xué)、無(wú)機(jī)固體化學(xué)發(fā)展。3.無(wú)機(jī)納米功效材料研究。4.稀土新型材料研制。a.稀土永磁材料c.稀土發(fā)光材料b.高溫超導(dǎo)材料第13頁(yè)1.鉑類(lèi)金屬抗癌藥品2.非鉑系配合物抗癌藥品3.金屬配合物解毒劑新藥

5、中無(wú)機(jī)化學(xué)六、無(wú)機(jī)化學(xué)研究新進(jìn)展第14頁(yè)七、化學(xué)與藥學(xué)關(guān)系 藥學(xué)學(xué)科屬于醫(yī)學(xué)范圍，是生命科學(xué)一部分。它是以人體為主要研究對(duì)象，探索疾病發(fā)生和發(fā)展規(guī)律，并尋找預(yù)防和治療路徑。藥學(xué)研究藥品分離、合成與構(gòu)效關(guān)系研究制 劑（針劑、片劑、丸劑等）第15頁(yè)七、化學(xué)與藥學(xué)關(guān)系化學(xué)在藥學(xué)中的應(yīng)用化學(xué)在藥學(xué)上應(yīng)用合成分離分析理論解釋無(wú)機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)化學(xué)分離方法化學(xué)分析和儀器分析物理化學(xué)方法第16頁(yè)七、化學(xué)與藥學(xué)關(guān)系 案 例： 維生素C注射液制備：在配制容器中，加入處方量80%注射用水，通CO2至飽和，加維生素C104g溶解后，分次緩緩加入NaHCO349.0g,攪拌使之完全溶解，加入預(yù)先配制好含EDTA-Na

6、2 0.05g和Na2SO3 2.0g水溶液,攪拌均勻,調(diào)整藥液pH6.0 6.2,并在CO2氣流下灌封,最終于100流通蒸氣15min滅菌。第17頁(yè)七、化學(xué)與藥學(xué)關(guān)系 案例解析： 1.在制備維生素C注射液時(shí)為何要加入較大量NaHCO3？ 2.加入EDTA-Na2和Na2SO3作用是什么？ 3.在整個(gè)制備過(guò)程中，為何要通入CO2，且需調(diào)整藥液pH6.0 6.2？第18頁(yè)八、無(wú)機(jī)化學(xué)課程主要內(nèi)容酸堿平衡 沉淀-溶解平衡 氧化-還原平衡 配位平衡四大平衡動(dòng)力學(xué)、熱力學(xué)理論強(qiáng)電解質(zhì)溶液理論 物質(zhì)結(jié)構(gòu)理論配合物化學(xué)鍵理論 基本理論第19頁(yè)九、無(wú)機(jī)化學(xué)課程學(xué)習(xí)方法1.課前做好預(yù)習(xí)，課堂認(rèn)真聽(tīng)講, 記好筆

7、記。2.從原子結(jié)構(gòu)改變本質(zhì)去學(xué)習(xí)和認(rèn)識(shí)元素及其化合物性質(zhì)改變規(guī)律。.牢靠掌握和利用四大平衡及基本理論。.重視試驗(yàn)，重視理論與實(shí)踐相結(jié)合。.將無(wú)機(jī)化學(xué)課程學(xué)習(xí)與自己專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)相結(jié)合。第20頁(yè)中山大學(xué)化學(xué)資源網(wǎng)： 北京大學(xué)化學(xué)網(wǎng)：推薦網(wǎng)站第21頁(yè)兩個(gè)氫(H) + 一個(gè)氧(O)sp3不等性雜化宏觀物質(zhì)組 成結(jié) 構(gòu)把握組成結(jié)構(gòu)性質(zhì)應(yīng)用這條根本水 1.極性分子, 很好極性溶劑。 2.能形成份子間氫鍵,熔、沸點(diǎn)高。 3.能與金屬離子形成水合配離子等。 性質(zhì)第22頁(yè) 青銅是人類(lèi)歷史上一項(xiàng)偉大創(chuàng)造，它是紅銅和錫、鉛合金，也是金屬治鑄史上最早合金。 青銅器的制造Cu Sn青銅合金 “國(guó)之大事，在祀及戎”。對(duì)于中國(guó)

8、先秦中原各國(guó)而言，最大事情莫過(guò)于祭奠和對(duì)外戰(zhàn)爭(zhēng)。作為代表當(dāng)初最先進(jìn)金屬治煉、鑄造技術(shù)銅，也主要用在祭奠禮儀和戰(zhàn)爭(zhēng)上。第23頁(yè)宋代五大名窯官：宋代官窯，窯址河南省開(kāi)封 。哥：宋代著名民窯 ，窯址浙江龍泉。均：宋代著名窯址，可分為官鈞窯和民鈞窯，窯址河南禹縣 。汝：宋代五大名窯之首，窯以州名，河南寶豐縣。定：宋代著名民窯，窯址分布今河北曲陽(yáng)縣。第24頁(yè)宋代五大名窯汝：宋代五大名窯之首，窯以州名，河南寶豐縣。蓮瓣碗,現(xiàn)存臺(tái)北故宮特點(diǎn)：汝瓷釉中含有瑪瑙成份，展現(xiàn)出純凈天青色。天青無(wú)文橢圓水仙盆油錐瓶 第25頁(yè)宋代五大名窯官：宋代官窯，窯址河南省開(kāi)封 。特點(diǎn)：官窯器釉色粉青，瓷胎中鐵分較多，胎色偏紫、褐

9、、黑色。官窯葵瓣洗香 爐 紫口鐵足 第26頁(yè)宋代五大名窯哥：宋代著名民窯 ，窯址浙江龍泉。特點(diǎn)：釉色為粉青、青黃、月白、油灰色，它主要特點(diǎn)是釉面“開(kāi)片”。魚(yú)耳爐八方碗金絲鐵線 第27頁(yè)宋代五大名窯均：宋代著名窯址，可分為官鈞窯和民鈞窯，窯址河南禹縣 。特點(diǎn)：先素?zé)?，然后施加釉彩，再進(jìn)行第二次窯燒。利用鐵、銅呈色不一樣特點(diǎn)，燒出藍(lán)中帶紅，紫斑或天青、月白等色。 玫瑰紫釉海棠式花盆托玫瑰紫釉葵花式花盆紅斑紋月白釉瓶 第28頁(yè)宋代五大名窯定：宋代著名民窯，窯址分布今河北曲陽(yáng)縣。特點(diǎn)：創(chuàng)燒于唐代，鼎盛時(shí)期在北宋。定窯產(chǎn)品繁多，白瓷為主，兼燒醬釉，黑釉和綠釉。劃花梅瓶白釉刻花折腰碗孩兒枕(國(guó)寶)第29頁(yè)

10、色彩絢麗的名瓷明成化斗彩花鳥(niǎo)杯明嘉靖彩龍紋罐明萬(wàn)歷五彩蒜頭瓶明宣德祭紅釉僧帽壺第30頁(yè) 倫敦佳士得拍賣(mài)會(huì)上一件元青花鬼谷下山圖罐,以1568.8萬(wàn)英鎊(約合2.3億元人民幣)價(jià)格拍出。這一價(jià)格不但僅創(chuàng)造了中國(guó)瓷器最高成交紀(jì)錄,同時(shí)也創(chuàng)下了中國(guó)藝術(shù)品最高價(jià)格。 色彩絢麗的名瓷第31頁(yè)沒(méi)有化學(xué)工作者在釉色上不停努力創(chuàng)新，就沒(méi)有中國(guó)輝煌陶瓷藝術(shù)！第32頁(yè)第33頁(yè)第34頁(yè)光合作用風(fēng)雨對(duì)物質(zhì)侵蝕第35頁(yè)創(chuàng)造自然界不存在新物質(zhì)（木材中）纖維素C、H、O鍵合C H2O活性炭（）肥皂：脂肪 堿脂肪酸甘油Cu Sn青銅合金（）金屬冶煉：（）活性炭：第36頁(yè) 羅伯特波意耳 (16271691) 英國(guó)化學(xué)家1627

11、年1月25日生于英國(guó)愛(ài)爾蘭利茲莫爾堡，是最早皇家學(xué)會(huì)會(huì)員之一。一生致力于冶金、醫(yī)藥、制造化學(xué)藥品、染料及玻璃方面研究，是第一個(gè)創(chuàng)造指示劑化學(xué)家。1660年提出著名“波意耳定律”。1661年發(fā)表懷疑派化學(xué)家，為化學(xué)元素做了科學(xué)定義。被稱(chēng)為近代化學(xué)奠基人。第37頁(yè)1743年生于法國(guó)巴黎1768年成為科學(xué)院院士 1774年提出提出“氧學(xué)說(shuō)”，試驗(yàn)證實(shí)了質(zhì)量不滅定律1777年發(fā)表燃燒概論提出燃燒氧化學(xué)說(shuō)1783年提出“反燃素學(xué)說(shuō)”代替 “燃素學(xué)說(shuō)”1789年著成初等化學(xué)概論 提出了第一個(gè)化學(xué)元素分類(lèi)表 安都昂羅朗拉瓦錫 (7431794) 法國(guó)化學(xué)家第38頁(yè) 約翰道爾頓 (17661844) 英國(guó)化學(xué)

12、家1766年生于英國(guó)曼徹斯特18提出混合氣體分壓定律18創(chuàng)建“原子學(xué)說(shuō)”18證實(shí)了倍比定律18發(fā)表了原子學(xué)說(shuō)，化學(xué) 哲學(xué)新體系第一卷第39頁(yè) 德米特里伊凡諾維奇門(mén)捷列夫 (18341907) 俄國(guó)化學(xué)家1834年2月生于俄國(guó)西伯利亞1867年成為圣彼得堡大學(xué)教授1869年發(fā)表元素性質(zhì)和原 子量關(guān)系, 公布了第一張 化學(xué)元素周期表,確定了元素周期律。1871年12月發(fā)表化學(xué)元素周期 性依賴關(guān)系,發(fā)表了第二張化學(xué)元素周期表。第40頁(yè) 厄內(nèi)斯特盧瑟福 (18711937) 英國(guó)化學(xué)家1871年8月30日出生于新西蘭19曾經(jīng)取得了諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)；19提出原子“天體行星模型”1922年獲英國(guó)皇家學(xué)會(huì)最高獎(jiǎng)

13、賞科柏萊獎(jiǎng)?wù)拢?925年當(dāng)選為英國(guó)皇家學(xué)會(huì)主席他一生中最偉大發(fā)覺(jué)是建立了“行星系式”原子模型。第41頁(yè)1890年8月9日生于中國(guó)福建省閩侯縣19保送到美國(guó)麻省理工學(xué)院1932年編寫(xiě)英文專(zhuān)著Manufacture of soda1941年自行研究出聯(lián)產(chǎn)純堿與氯化銨化肥新工藝1942年創(chuàng)造了舉世聞名“聯(lián)合制堿法”，世稱(chēng)“侯氏制堿法”。侯德榜（18901974）第42頁(yè)當(dāng)代化學(xué)鍵理論離子鍵理論共價(jià)鍵理論價(jià)鍵理論雜化軌道理論當(dāng)代價(jià)鍵理論價(jià)層電子對(duì)互斥理論分子軌道理論第43頁(yè)1.地?zé)崮?、潮汐能與風(fēng)能。 2.太陽(yáng)能 當(dāng)前太陽(yáng)能利用主要有三種形式：A：光熱轉(zhuǎn)換B：光電轉(zhuǎn)換C：光化學(xué)轉(zhuǎn)換 3.核能 核裂變、核

14、聚變1kg 235 U = 2800 t 煤=1700t 汽油核聚變能：最理想能源新能源開(kāi)發(fā)與利用第44頁(yè)新能源開(kāi)發(fā)與利用電動(dòng)汽車(chē)與磷酸鋰鐵電池特點(diǎn)：質(zhì)量輕、循環(huán)壽命長(zhǎng)、無(wú)污染、無(wú)記憶效應(yīng)第45頁(yè)“機(jī)遇號(hào)”重大發(fā)覺(jué)火星曾經(jīng)有水存在第46頁(yè)1969年美國(guó)B.roseenberg發(fā)覺(jué)鉑配合物含有抑制腫瘤作用。順鉑作用機(jī)理細(xì)胞DDPpH=7.4水解Cis-Pt（NH3）2（H2O）（OH）+鳥(niǎo)嘌呤N-7位腺嘌呤N-7位腺嘌呤N-1位引發(fā)DNA間或鏈內(nèi)交聯(lián)抑制有絲分裂鉑類(lèi)金屬抗癌藥品第47頁(yè)鉑類(lèi)金屬抗癌藥品第二代鉑類(lèi)抗癌藥品第三代鉑類(lèi)抗癌藥品順鉑 DDP 碳鉑 CBDCA順式二氯二羥二異丙胺鉑第一代鉑

15、類(lèi)抗癌藥品順鉑DDP卡鉑CBDCA二氯茂鉑第48頁(yè)非鉑類(lèi)金屬抗癌藥品有可能第49頁(yè)非鉑類(lèi)金屬抗癌藥品1977年，第三代非鉑配合物抗癌藥品二鹵茂金屬問(wèn)世。據(jù)文件報(bào)道，銅配合物抗癌藥品研究有望取得突破性進(jìn)展。鉑鉑系Ru、Ir軟金屬Cu、Ag過(guò)渡金屬Fe、Ti主族Ge、Sn.第50頁(yè)常見(jiàn)礦物類(lèi)中藥：汞類(lèi)：朱砂（HgS）、輕粉（Hg2Cl2）、紅粉（HgO）。鐵類(lèi)：磁石（Fe3O4）、赭石（Fe2O3）、自然銅（FeS2）鉛類(lèi)：密陀僧（PbO）、鉛丹（Pb3O4）等。銅類(lèi)：膽礬（CuSO45H2O）、銅綠CuCO3Cu(OH)2 等。 第51頁(yè)常見(jiàn)礦物類(lèi)中藥：砷類(lèi)：信石（As2O3）、雄黃（As4S4

16、）、雌黃（As2S3）等。鈣類(lèi)：石膏（CaSO42H2O）、鐘乳石（CaCO3）、紫石英（CaF2）等。鈉類(lèi)：芒硝（Na2SO410H2O）、玄明粉（Na2SO4）、大青鹽（NaCl）等。 第52頁(yè)現(xiàn)有研究表明 礦物藥中元素價(jià)態(tài)和結(jié)合方式等與其藥效、毒性有親密關(guān)系。如Fe3+人體不易吸收，而Fe2+ 則易被吸收； 從配位化學(xué)角度看，中藥活性成份在一些情況下可能是有機(jī)化合物與金屬元素組成配位化合物； 當(dāng)代醫(yī)學(xué)接收了砷化合物治療白血病可能性，使人們對(duì)礦物藥有了新認(rèn)識(shí)，開(kāi)始在有效劑量與中毒劑量之間探索二者兼顧方法。 第53頁(yè) 化學(xué)是一門(mén)理論與試驗(yàn)聯(lián)絡(luò)非常緊密學(xué)科。物質(zhì)世界千變?nèi)f化化學(xué)現(xiàn)象都是經(jīng)過(guò)化學(xué)試驗(yàn)觀察到，而化學(xué)學(xué)科中一些學(xué)說(shuō)與定律，都是在試驗(yàn)基礎(chǔ)上歸納總結(jié)出來(lái)，同時(shí)我們?cè)趯?shí)際工作中，又要用理論來(lái)指導(dǎo)我們實(shí)踐！試驗(yàn)理論理論指導(dǎo)理論與實(shí)驗(yàn)的關(guān)系 第54頁(yè)填空題:1.化學(xué)主要研究物質(zhì)_；研究物質(zhì)_水平化學(xué)改變規(guī)律以及改變過(guò)程中能量關(guān)系。2.無(wú)機(jī)化學(xué)研究?jī)?nèi)容:_。3.無(wú)機(jī)化學(xué)課程內(nèi)容包含:_。 4.俄國(guó)化學(xué)家_依據(jù)_, 繪制了元素周期表;第55頁(yè)填空題:5.1661年_,首次提出_概念,明確地把化學(xué)確定為科學(xué)。 6.藥學(xué)研究可分為兩大部分:1)_ 2)_。7.表示某個(gè)測(cè)量值