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有關(guān)配位化學(xué)的論文 配位化學(xué)的綜述性論文篇一

石嘴山市第三中學(xué) 高一（13）班 蔣哲

電鍍是在其他物質(zhì)表面鍍上一層其他金屬或合金的過(guò)程，主要應(yīng)用了電解原理。所謂電解原理，是指是將電流通過(guò)電解質(zhì)溶液或熔融態(tài)物質(zhì)，在陰極和陽(yáng)極上引起氧化還原反應(yīng)的過(guò)程【1】。電鍍后的物質(zhì)其表面會(huì)覆上一層金屬膜。眾所周知，正因?yàn)橛辛私饘倌さ拇嬖冢?jīng)過(guò)電鍍后的物質(zhì)才會(huì)在防腐性、耐磨性、導(dǎo)電性、反光性都較原來(lái)有很大提高，且變得更加美觀。

電鍍時(shí)，鍍層金屬或其他不溶性材料做陽(yáng)極，待鍍的工件做陰極，鍍層金屬的陽(yáng)離子在待鍍工件表面被還原形成鍍層。為排除其它陽(yáng)離子的干擾，且使鍍層均勻、牢固，需用含鍍層金屬陽(yáng)離子的溶液做電鍍液，以保持鍍層金屬陽(yáng)離子的濃度不變。【2】

電鍍的的作用有很多，其中較為突出的是鍍銅、鍍鎳、鍍銀、鍍錫鉛等。電鍍的對(duì)象不同，所對(duì)應(yīng)的用處也大有不同。鍍銅，主要用于打底，增進(jìn)電鍍層附著能力，及抗蝕能力。銅容易氧化，氧化后，銅綠不再導(dǎo)電，所以鍍銅產(chǎn)品一定要做銅保護(hù)【3】；鍍鎳，用于打底或做外觀，增進(jìn)抗蝕能力及耐磨能力【4】；鍍銀：改善導(dǎo)電接觸阻抗，增進(jìn)信號(hào)傳輸，銀性能最好，容易氧化，氧化后也導(dǎo)電【5】；鍍錫鉛，增進(jìn)焊接能力【6】。

雖然電鍍與人們的生產(chǎn)生活密不可分，但和大多數(shù)工業(yè)工藝技術(shù)相同，電鍍同樣對(duì)材料有較為嚴(yán)格的要求。鍍層大多是單一金屬或合金，如鈦鈀、鋅、鎘、金或黃銅、青銅等；也有彌散層，如鎳-碳化硅、鎳-氟化石墨等；還有覆合層，如鋼上的銅-鎳-鉻層、鋼上的銀-銦層等。電鍍的基體材料除鐵基的鑄鐵、鋼和不銹鋼外，還有非鐵金屬，或abs塑料、聚丙烯、聚砜和酚醛塑料，但塑料電鍍前，必須經(jīng)過(guò)特殊的活化和敏化處理。【7】

電鍍同樣也需要工具。電鍍需要一個(gè)向電鍍槽供電的低壓大電流電源以及由電鍍液、待鍍零件(陰極)和陽(yáng)極構(gòu)成的電解裝置。其中電鍍液成分視鍍層不同而不同，但均含有提供金屬離子的主鹽，能絡(luò)合主鹽中金屬離子形成絡(luò)合物的絡(luò)合劑，用于穩(wěn)定溶液酸堿度的緩沖劑，陽(yáng)極活化劑和特殊添加物(如光亮劑、晶粒細(xì)化劑、整平劑、潤(rùn)濕劑、應(yīng)力消除劑和抑霧劑等)。電鍍過(guò)程是鍍液中的金屬離子在外電場(chǎng)的作用下，經(jīng)電極反應(yīng)還原成金屬原子，并在陰極上進(jìn)行金屬沉積的過(guò)程。因此，這是一個(gè)包括液相傳質(zhì)、電化學(xué)反應(yīng)和電結(jié)晶等步驟的金屬電沉積過(guò)程。在盛有電鍍液的鍍槽中，經(jīng)過(guò)清理和特殊預(yù)處理的待鍍件作為陰極，用鍍覆金屬制成陽(yáng)極，兩極分別與直流電源的負(fù)極和正極聯(lián)接。電鍍液由含有鍍覆金屬的化合物、導(dǎo)電的鹽類(lèi)、緩沖劑、ph調(diào)節(jié)劑和添加劑等的水溶液組成。通電后，電鍍液中的金屬離子，在電位差的作用下移動(dòng)到陰極上形成鍍層。陽(yáng)極的金屬形成金屬離子進(jìn)入電鍍液，以保持被鍍覆的金屬離子的濃度。在有些情況下，如鍍鉻，是采用鉛、鉛銻合金制成的不溶性陽(yáng)極，它只起傳遞電子、導(dǎo)通電流的作用。電解液中的鉻離子濃度，需依靠定期地向鍍液中加入鉻化合物來(lái)維持。電鍍時(shí)，陽(yáng)極材料的質(zhì)量、電鍍液的成分、溫度、電流密度、通電時(shí)間、攪拌強(qiáng)度、析出的雜質(zhì)、電源波形等都會(huì)影響鍍層的質(zhì)量，需要適時(shí)進(jìn)行控制。

首先電鍍液有六個(gè)要素：主鹽、附加鹽、絡(luò)合劑、緩沖劑、陽(yáng)極活化劑和添加劑。

電鍍?cè)戆膫€(gè)方面：電鍍液、電鍍反應(yīng)、電極與反應(yīng)原理、金屬的電沉積過(guò)程。【8】

電鍍技術(shù)現(xiàn)已成為人們生產(chǎn)生活中一種常見(jiàn)的技術(shù)，主要以無(wú)氰堿性亮銅、無(wú)氰光亮鍍銀、無(wú)氰鍍金、非甲醛鍍銅等為典型。而電鍍的分類(lèi)更為特殊，若按照鍍層成分分類(lèi)，可分成單一金屬鍍層、合金鍍層和復(fù)合鍍層三類(lèi)，若按照用途分類(lèi)，可分成：防護(hù)性鍍層、防護(hù)性裝飾鍍層、裝飾性鍍層、修復(fù)性鍍層以及功能性鍍層。

綜上所述，相信在未來(lái)人類(lèi)的生活中，電鍍技術(shù)會(huì)給人類(lèi)生活帶來(lái)更多驚喜與希望。

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有關(guān)配位化學(xué)的論文 配位化學(xué)的綜述性論文篇二

配位化學(xué)的現(xiàn)狀及發(fā)展

專(zhuān)業(yè)班級(jí)：化學(xué)（師范類(lèi)）一班

姓名：劉楠楠

課程名稱(chēng)：配位化學(xué)

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

關(guān)鍵詞：配位化學(xué)；現(xiàn)狀；發(fā)展

配位化學(xué)是在無(wú)機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一門(mén)交叉學(xué)科，50年代以來(lái)配位化學(xué)以其與有機(jī)合成化學(xué)和結(jié)構(gòu)化學(xué)相結(jié)合為特點(diǎn)，開(kāi)始了無(wú)機(jī)化學(xué)的復(fù)興時(shí)期，從而在實(shí)際上打破了傳統(tǒng)的無(wú)機(jī)、有機(jī)和物理化學(xué)間的界限，進(jìn)而成為各化學(xué)分支的結(jié)合點(diǎn)。配合物以其花樣繁多的價(jià)鍵和空間結(jié)構(gòu)促進(jìn)了基礎(chǔ)化學(xué)的發(fā)展，又以其特殊的性質(zhì)在生產(chǎn)實(shí)踐和科學(xué)實(shí)驗(yàn)中取得了重大的應(yīng)用。配位化學(xué)是化學(xué)學(xué)科中最活躍的，具有很多生長(zhǎng)點(diǎn)的前沿學(xué)科之一，它的近期發(fā)展趨勢(shì)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(jià)態(tài)及各種罕見(jiàn)構(gòu)型配合物的合成、結(jié)構(gòu)、熱力學(xué)、動(dòng)力學(xué)和反應(yīng)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(xué)和固體金屬化學(xué)異同的橋梁;新型球型大環(huán)，聚鄰苯酚脂大環(huán)配體對(duì)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(lái)的一個(gè)引人注目的動(dòng)向是配位化學(xué)和固體化學(xué)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(duì)它們的性質(zhì)和結(jié)構(gòu)，正在進(jìn)行系統(tǒng)研究。

2.溶液配位化學(xué)研究

溶液配位化學(xué)研究正在繼續(xù)深入，但已具有新的內(nèi)容。在取代反應(yīng)動(dòng)力學(xué)及機(jī)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(yīng)，電子效應(yīng)和反饋鍵的形成以及配合物的電子結(jié)構(gòu)是決定反應(yīng)機(jī)理和速率的重要因素。多核、異多核碳基簇的反應(yīng)機(jī)理涉及金屬—金屬鍵斷裂過(guò)程，反應(yīng)復(fù)雜，有待進(jìn)一步研究。在催化、生命過(guò)程中更為重要的電子轉(zhuǎn)移過(guò)程和機(jī)理的研究受到重視[2]。taube對(duì)簡(jiǎn)單配合物分子間的電子過(guò)程提出了內(nèi)界和外界的機(jī)理，獲得了諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。但實(shí)際體系遠(yuǎn)為復(fù)雜，為簡(jiǎn)化分子間電子轉(zhuǎn)移過(guò)程中包含的前期化合物生成和后期復(fù)合物分解二個(gè)過(guò)程，分子內(nèi)電子轉(zhuǎn)移過(guò)程已成為研究熱點(diǎn)。

3.超分子化學(xué)研究

人們熟悉的化學(xué)主要是研究以其價(jià)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(xué)則可定義為由多個(gè)分子通過(guò)分子間作用而形成的復(fù)雜但有組織的體系。事實(shí)上，超分子體系所具有的獨(dú)特有序結(jié)構(gòu)從配位化學(xué)觀點(diǎn)看是以配合物分子中配體間非共價(jià)弱相互作用為基礎(chǔ)的。目前，對(duì)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(jià)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(dāng)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(xué)的概念。事實(shí)上，超分子的名詞，類(lèi)似于生物學(xué)中的情況，它可以看成是由底物和接受體組成。其含義對(duì)應(yīng)于配位化學(xué)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(dú)立存在的簡(jiǎn)單物種結(jié)合起來(lái)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(gè)或2個(gè)以上簡(jiǎn)單配合物分子通過(guò)非共價(jià)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(lái)分析超分子化學(xué)和配位化學(xué)的互補(bǔ)關(guān)系。即既可以把超分子化學(xué)看作是廣義的配位化學(xué)，也可以把配位化學(xué)包括在超分子化學(xué)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(xué)和生物特征的配位化合物[4]。由于配合物種類(lèi)繁多、結(jié)構(gòu)多變、兼具無(wú)機(jī)化合物和有機(jī)化合物的特征，可以通過(guò)無(wú)機(jī)化學(xué)和有機(jī)化學(xué)的方法來(lái)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(dāng)今化學(xué)和材料科學(xué)的熱點(diǎn)。

結(jié) 論

綜上所述，可見(jiàn)，近幾年來(lái)，配位化學(xué)的發(fā)展應(yīng)用到不僅僅是化學(xué)方面，而是深入到各個(gè)領(lǐng)域，為各個(gè)領(lǐng)域的研究及發(fā)展提供了一定的依據(jù)，和理論知識(shí)。相信在科技不斷發(fā)展的今天，配位化學(xué)所能夠涉及的領(lǐng)域?qū)?huì)越來(lái)越多，也會(huì)涌現(xiàn)出更多的專(zhuān)業(yè)人才。

參考文獻(xiàn)

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

有關(guān)配位化學(xué)的論文 配位化學(xué)的綜述性論文篇三

配 位 化 學(xué) 論 文

亞銅離子配合物的穩(wěn)定性及應(yīng)用 近年來(lái)．由于金屬配合物在日常生活和工業(yè)上都有廣泛的應(yīng)用，尤其過(guò)渡金屬對(duì)探索和研究藥物分子抗菌、抗腫瘤的作用機(jī)制具有重要意義。在催化、光學(xué)材料以及電學(xué)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(guò)這一個(gè)學(xué)期的學(xué)習(xí)，我對(duì)配位化學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)有了很大程度的了解。在即將走完配位化學(xué)的課堂學(xué)習(xí)歷程時(shí)，我就亞銅離子配合物的的穩(wěn)定性及應(yīng)用進(jìn)行整理。

亞銅離子的化合價(jià)為+1，與銅離子相比較為穩(wěn)定，但由于離子半徑過(guò)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(huì)發(fā)生歧化），二價(jià)銅在水相中最穩(wěn)定（因?yàn)槎r(jià)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(jià)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(qiáng)的配位能力，則可以提高銅的還原性（降低銅的電極電位），進(jìn)而生成亞銅配離子。亞銅離子在遇到強(qiáng)酸時(shí)會(huì)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(lán)色溶液。

一價(jià)銅cu(i)化合物通常不穩(wěn)定，易被氧化成二價(jià)銅cu(ii)化合物。從電子結(jié)構(gòu)來(lái)看，單質(zhì)銅為全滿(mǎn)和半充滿(mǎn)狀態(tài)3d鉺s9，失去一個(gè)電子而形成3d9489的全滿(mǎn)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(mǎn)亦非半充滿(mǎn)或全空狀態(tài)，因此，cu(d應(yīng)該比較穩(wěn)定。實(shí)際在形成配合物時(shí)，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(diǎn)。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(yīng)用研究正得到人們的青睞舊。所以對(duì)cu(i)配合物的合成作進(jìn)一步的研究與探討是很有意義的。

銅一價(jià)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(xué)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(gè)金屬原子同時(shí)配位,容易形成八員環(huán)的二聚體,因而是橋聯(lián)兩個(gè)低氧化態(tài)過(guò)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(lèi)配合物特殊的成鍵,反應(yīng)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(shí)能夠穩(wěn)定多核配合物。在配體dppm存在下直接還原銅一價(jià)鹽得到雙核銅一價(jià)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(jià)配合物,通過(guò)元素分析,核磁,紅外,電導(dǎo)等方法研究了配合物【cu(dppm)(no3)】2-的有關(guān)物理化學(xué)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?chē)目臻g環(huán)境兩方考慮。要使cu(i)能夠穩(wěn)定下來(lái)，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(yīng)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(duì)稱(chēng)性配匹，以與cu(i)形成有效的電子云重疊，且成鍵時(shí)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(xué)角度分析，通過(guò)比較銅的標(biāo)準(zhǔn)電極電勢(shì)則能得到更清楚的啟示。cu“+x+e=cux的標(biāo)準(zhǔn)

電極電位值從cl。到i’依次為：+o．538v、+o．640v、+o．86v．說(shuō)明鹵化亞銅的穩(wěn)定性次序?yàn)閏ucl

(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(yīng)，下列是常見(jiàn)的幾種活性氫配體：

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

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

(三)醇和酚類(lèi)：roh。rsh，phoh，phsh，硫代酰胺類(lèi)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(xué)領(lǐng)域和重工業(yè)部門(mén)，如分析化學(xué)、生物化學(xué)、醫(yī)學(xué)、催化反應(yīng)，以及染料、電鍍、濕法冶金、半導(dǎo)體、原子能等工業(yè)中都得到廣泛應(yīng)用。金屬銅離子配合物在我們生活、學(xué)習(xí)研究和工業(yè)上都有廣泛的應(yīng)用，豐富了配合物家族，過(guò)渡金屬銅離子配合物的研究更加擴(kuò)寬了配合物的應(yīng)用，在生物化學(xué)，對(duì)蛋白質(zhì)和dna靶向的特殊應(yīng)用在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域尤為重要。

1、分析化學(xué)中的應(yīng)用

在分析化學(xué)中，可以用配合物具有特征的顏色來(lái)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(lán)色，[co(ncs)4]2-在丙酮中顯鮮藍(lán)色，它們形成時(shí)產(chǎn)生的特征顏色常被認(rèn)為是有關(guān)金屬離子存在的依據(jù)。

2、電鍍工業(yè)中的應(yīng)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(shí)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(dá)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(zhǎng)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(lái)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(wú)毒電鍍新工藝。

3、配位催化

利用配合物的形成，對(duì)反應(yīng)所起的催化作用稱(chēng)為配位催化（絡(luò)合催化），有些已應(yīng)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(yīng)：c2h4＋(1/2)o2--->ch3cho。

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

4、生物化學(xué)中的作用

金屬配合物在生物化學(xué)中具有廣泛而重要的應(yīng)用。生物體中對(duì)各種生化反應(yīng)起特殊作用的各種各樣的酶，許多都含有復(fù)雜的金屬配合物。由于酶的催化作用，使得許多目前在實(shí)驗(yàn)室中尚無(wú)法實(shí)現(xiàn)的化學(xué)反應(yīng)，在生物體內(nèi)實(shí)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(guò)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(jià)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(yīng)，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(jià)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(jiàn)可變價(jià)態(tài)金屬的生物 在生命過(guò)程中起著重要作用。

有關(guān)配位化學(xué)的論文 配位化學(xué)的綜述性論文篇四

《無(wú)機(jī)化學(xué)》課程教學(xué)大綱

一、課程基本信息

1、課程代碼：

2、課程名稱(chēng)：化學(xué)原理(含元素化學(xué)、配位化學(xué)兩部分)

3、學(xué)時(shí)/學(xué)分：48

4、先修課程：無(wú)機(jī)及分析化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、結(jié)構(gòu)化學(xué)等。

5、面向?qū)ο螅夯瘜W(xué)、應(yīng)用化學(xué)、生物學(xué)、藥學(xué)及化學(xué)相關(guān)專(zhuān)業(yè)。

6、開(kāi)課院（系）、教研室：化學(xué)化工學(xué)院無(wú)機(jī)及分析化學(xué)教研室

7、教材、教學(xué)參考書(shū)：

《無(wú)機(jī)化學(xué)》下冊(cè) 主編，北師大、華中師大、南京師大，高教出版社 《無(wú)機(jī)化學(xué)》下冊(cè) 孟天佑主編，吉林大學(xué)出版社 《配位化學(xué)》（教材）劉偉生 主編,化學(xué)工業(yè)出版社, 2013。《配位化學(xué)》

羅勤慧 著,科學(xué)出版社, 2012。

《中級(jí)無(wú)機(jī)化學(xué)》 項(xiàng)斯芬 姚光慶 編著，北京大學(xué)出版社，2003。《配位化學(xué)－原理與應(yīng)用》 章慧 等著，化學(xué)工業(yè)出版社,2010。

二、課程性質(zhì)和任務(wù)

物質(zhì)性質(zhì)及反應(yīng)的有關(guān)事實(shí)是化學(xué)中最為本質(zhì)的東西，而元素化學(xué)則是闡述物質(zhì)性質(zhì)及其變化規(guī)律理論的基礎(chǔ)學(xué)科。《配位化學(xué)》是無(wú)機(jī)化學(xué)中極為重要的分支學(xué)科,在化學(xué)基本理論研究及實(shí)際應(yīng)用方面有著越來(lái)越重要的地位,近年來(lái)它已滲透到生物、分離分析、醫(yī)藥、催化冶金、材料科學(xué)、環(huán)境科學(xué)等領(lǐng)域,與各學(xué)科有著日益廣泛的聯(lián)系，目前,文獻(xiàn)上報(bào)道的新化合物絕大多數(shù)是配位化合物。配位化學(xué)的基礎(chǔ)則是化學(xué)原理以及元素的基本性質(zhì)。作為化學(xué)類(lèi)相關(guān)專(zhuān)業(yè)學(xué)生的選修課, 本課程主要通過(guò)課堂教學(xué)使學(xué)生掌握元素性質(zhì)遞變規(guī)律及配位化學(xué)的基本知識(shí)、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(xué)的研究方法、應(yīng)用及其發(fā)展趨勢(shì)。

三、教學(xué)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(xué)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(xué)的關(guān)系，要求學(xué)生能進(jìn)一步地應(yīng)用無(wú)機(jī)化學(xué)基本原理（主要是熱力學(xué)原理及物質(zhì)結(jié)構(gòu)原理）去學(xué)習(xí)元素的單質(zhì)及其化合物的存在、制備、性質(zhì)及反應(yīng)性的變化規(guī)律，進(jìn)一步加深對(duì)無(wú)機(jī)化學(xué)基本原理的理解，也進(jìn)一步學(xué)會(huì)運(yùn)用有關(guān)原理去研究、討論、說(shuō)明、理解、預(yù)測(cè)相應(yīng)的化學(xué)事實(shí)。第二分部分為配位化學(xué)部分，主要學(xué)習(xí)配位化合物的基本知識(shí)和基本理論, 如配位化學(xué)的發(fā)展簡(jiǎn)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(yīng)等；并介紹非經(jīng)典配合物、原子簇配合物、生物無(wú)機(jī)配合物、超分子配合物等，使學(xué)生對(duì)配位化學(xué)基本理論、研究方法、應(yīng)用及發(fā)展有較全面的認(rèn)識(shí)。

具體安排如下： 元素化學(xué)部分（32學(xué)時(shí)）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(yùn)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(guò)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(yīng)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(lèi)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(diǎn)、沸點(diǎn)在周期系中的變化規(guī)律。

2.了解共價(jià)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(diǎn)、沸點(diǎn)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(xué)。

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(luò)合物。4.羰基絡(luò)合物列為選學(xué)。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(lèi)的性質(zhì)。4.了解銅、銀、鋅和汞的重要絡(luò)合物。5.銅（ⅰ）和銅（ⅱ）、汞（ⅰ）和汞（ⅱ）的相互轉(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(lèi)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(xué)。

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

3.掌握s區(qū)金屬的金屬性、熔點(diǎn)、沸點(diǎn)、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(lèi)在水中的溶解性。

配位化學(xué)部分（32學(xué)時(shí)）

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

3.配位化合物的立體化學(xué)及異構(gòu)現(xiàn)象

要求：掌握配合物定義、分類(lèi)及命名；了解配位化學(xué)發(fā)展過(guò)程；掌握多種異構(gòu)現(xiàn)象。

第二章 配位化合物的化學(xué)鍵理論（3）1.價(jià)鍵理論 2.晶體場(chǎng)理論 3.分子軌道理論 要求：掌握配合物價(jià)鍵理論和晶體場(chǎng)理論的基本要點(diǎn)，會(huì)用兩種理論解釋配合物的成鍵問(wèn)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(yīng)及熵效應(yīng)解釋?zhuān)还诿雅浜衔锏奶匦裕徽莆张浜衔镫娮庸庾V產(chǎn)生的機(jī)理，會(huì)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(yīng)動(dòng)力學(xué)（4）1.配位取代反應(yīng)

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

第五章 配體的反應(yīng)性及配位催化（2）1.配體的反應(yīng)性 2.配位催化

要求：掌握配合物的形成對(duì)配體的影響，了解配位催化的應(yīng)用。

第六章 金屬有機(jī)化合物簡(jiǎn)介（4）1.18和16電子規(guī)則

2.主族元素的金屬有機(jī)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(jī)配合物、金屬茂配合物、羰基配合物、氰根配合物等的常見(jiàn)合成方法、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和性質(zhì)。

第七章 原子簇配合物（4）1.過(guò)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(jìn)展

要求：掌握過(guò)渡金屬羰基原子簇配合物的常見(jiàn)合成方法、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)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(wú)機(jī)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(xué)研究前沿簡(jiǎn)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(shí)驗(yàn)（上機(jī)）內(nèi)容和基本要求

本課程無(wú)實(shí)驗(yàn)(上機(jī))要求。

五、對(duì)學(xué)生能力培養(yǎng)的要求

本課程要求學(xué)生能進(jìn)一步地應(yīng)用無(wú)機(jī)化學(xué)基本原理（主要是熱力學(xué)原理及結(jié)構(gòu)原理）去學(xué)習(xí)元素的單質(zhì)及其化合物的存在、制備、性質(zhì)及反應(yīng)性的變化規(guī)律，從而進(jìn)一步加深對(duì)無(wú)機(jī)化學(xué)基本原理的理解，也進(jìn)一步運(yùn)用有關(guān)原理去研究、討論、說(shuō)明、理解、預(yù)測(cè)相應(yīng)的化學(xué)事實(shí)。本課程主要通過(guò)課堂教學(xué)的形式使學(xué)生掌握配位化學(xué)的基本知識(shí)、基本理論,熟悉配位化學(xué)的研究方法、應(yīng)用及其發(fā)展趨勢(shì)，使學(xué)生對(duì)配位化學(xué)基本理論、研究方法、應(yīng)用及發(fā)展有較全面的認(rèn)識(shí)。

六、其它說(shuō)明

推薦以下內(nèi)容：

1、課程教學(xué)網(wǎng)站、教學(xué)參考網(wǎng)站

2、基于學(xué)業(yè)規(guī)范的要求（道德行為規(guī)范、作業(yè)規(guī)范、實(shí)驗(yàn)規(guī)范等）。不得遲到，上課期間，不得使用手機(jī)。

3、考試成績(jī)除了筆試外，還包括平時(shí)的考勤、作業(yè)和討論。

撰寫(xiě)人：陳虹錦、舒謀海

院（系）公章：

院（系）教學(xué)主管簽字（蓋章）： 時(shí) 間：