220 likes | 508 Views
М.А. Ильин В.П. Федин. ВВЕДЕНИЕ В СОВРЕМЕННУЮ НЕОРГАНИЧЕСКУЮ ХИМИЮ. мультимедийный курс для студентов химического отделения ФЕН НГУ. подготовлен в рамках реализации Программы развития НИУ-НГУ НГУ 2009. РЕКОМЕНДУЕМАЯ УЧЕБНАЯ ЛИТЕРАТУРА. Номенклатура неорганических веществ:
E N D
М.А. Ильин В.П. Федин ВВЕДЕНИЕ В СОВРЕМЕННУЮ НЕОРГАНИЧЕСКУЮ ХИМИЮ мультимедийный курс для студентов химического отделения ФЕН НГУ подготовлен в рамках реализации Программы развития НИУ-НГУ НГУ 2009
РЕКОМЕНДУЕМАЯ УЧЕБНАЯ ЛИТЕРАТУРА Номенклатура неорганических веществ: В.А. Емельянов. Классификация и номенклатура неорганических соединений. Изд. НГУ, 2002 Р.А. Лидин, В.А. Молочко, З.А. Кудряшова. Номенклатура неорганических веществ. М.: изд. «КолосС», 2006 Физические методы исследования неорганических веществ: Д.В. Козлов, Г.А. Костин, А.П. Чупахин. Основные принципы спектроскопии и ее применение в химии. Изд. НГУ, 2008 К. Накамото. Инфракрасные спектры неорганических и координационных соединений (СПРАВОЧНИК). Любое издание.
РЕКОМЕНДУЕМАЯ УЧЕБНАЯ ЛИТЕРАТУРА Основной учебник (химия элементов): Ю.Д. Третьяков, Л.И. Мартыненко, А.Н. Григорьев, А.Ю. Цивадзе. Неорганическая химия т.1, 2. М.: изд. МГУ, 2007 Дополнительно (химия элементов): Н. Гринвуд, А. Эрншо. Химия элементов т.1, 2. М.: изд. «Бином», 2008 Д. Шрайвер, П. Эткинс. Неорганическая химия т.1, 2. М.: изд. «Мир», 2004 Н.Я. Турова. Неорганическая химия в таблицах (СПРАВОЧНИК). М.: изд. ВХК РАН, 2006
алхимический период III – XVII в.в. зарождение представлений об устройстве окружающего мира в древности до III в. период становления химии как науки, период количественных законов XVII – XIX в.в. СОВРЕМЕННАЯ НЕОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ XX в. – наши дни ЭТАПЫ РАЗВИТИЯ ХИМИИ
СОВРЕМЕННАЯ НЕОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ физика медицина геология биология технология и промышленное производство микро- электроника
tплавл. (Pt) = 1772C решение есть! tплавл. (Cu) = 1085C ??? ? сплав PtCu? двойные комплексные соли • [Pt(NH3)4]Cl2 +K2[Cu(C2O4)2] + 3H2O • [Pt(NH3)4][Cu(C2O4)2]·3H2O • [Pt(NH3)4][Cu(C2O4)2]·3H2Oинтерметаллид PtCu СОВРЕМЕННАЯ НЕОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ: ХИМИЯ ПРЕКУРСОРОВ создание новых катализаторов
новые материалы для микроэлектроники [Ru(NO)(NH3)4OH]3[Cr(OH)6Mo6O18]215H2O (красными полиэдрами показаны ионы [Cr(OH)6Mo6O18]3) СОВРЕМЕННАЯ НЕОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ: ХИМИЯ ПРЕКУРСОРОВ дизайн и синтез полифункциональных молекулярных соединений
СОВРЕМЕННАЯ НЕОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ: БИОНЕОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ неорганические биоматериалы и полимеры СИЛИКОНОВЫЕ ПОЛИМЕРЫ КОСТНАЯ ТКАНЬ: гидроксилапатит Ca10(PO4)6(OH)2,~63% коллаген (белок), ~20 % Na+, Mg2+, К+, Сl, F, СО32 СОЗДАНИЕ ИСКУССТВЕННОЙ КОСТИ – серьезная проблема
NO – молекула года ("Science",1992 г.) СОВРЕМЕННАЯ НЕОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ: БИОНЕОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ биологически активные соединения ПРОТИВООПУХОЛЕВАЯ АКТИВНОСТЬ • сердечная • деятельность; • умственная • деятельность; • иммунная • функция; • половая • функция; • многие другие • важнейшие • физиологические • процессы СОЗДАНИЕ ЛЕКАРСТВ
CVD Processing Me Me Me Me Me Me Me Me Me Me Me Me Me СОВРЕМЕННАЯ НЕОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ: ХИМИЯ ПРЕКУРСОРОВ создание тонких пленок • покрытия: износостойкие, коррозионно-стойкие, высокотемпературные, защитные • оптические покрытия • композиты (керамические матричные композиты углерод-углерод, углерод-карбид кремния) • производство порошков • катализ • реставрация, декоративные покрытия
СОВРЕМЕННАЯ НЕОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ: ХИМИЯ КЛАТРАТОВ СОЕДИНЕНИЯ ВКЛЮЧЕНИЯ (КЛАТРАТЫ) НА ОСНОВЕ СТРУКТУРЫ ЛЬДА газовые гидраты – перспективные природные источники углеводородов
СОВРЕМЕННАЯ НЕОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ: СУПРАМОЛЕКУЛЯРНАЯ ХИМИЯ молекулярные контейнеры (кавитанды) кукурбит[6]урил
СОВРЕМЕННАЯ НЕОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ: СУПРАМОЛЕКУЛЯРНАЯ ХИМИЯ наноконтейнеры для доставки лекарств
СОВРЕМЕННАЯ НЕОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ: СУПРАМОЛЕКУЛЯРНАЯ ХИМИЯ молекулярные переключатели
СОВРЕМЕННАЯ НЕОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ: СУПРАМОЛЕКУЛЯРНАЯ ХИМИЯ стабилизация неустойчивых в обычных условиях соединений
СОВРЕМЕННАЯ НЕОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ: СУПРАМОЛЕКУЛЯРНАЯ ХИМИЯ селективное выделение изомеров
СОВРЕМЕННАЯ НЕОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ: СУПРАМОЛЕКУЛЯРНАЯ ХИМИЯ разделение изомеров КОЛОНОЧНАЯ ХРОМАТОГРАФИЯ рацемическая смесь несимметричных сульфоксидов разделение оптических изомеров лактат-терефталат цинка
промывка раствором кислоты (в катионитах) или раствором основания (в анионитах) ИОНООБМЕННАЯ КОЛОНОЧНАЯ ХРОМАТОГРАФИЯ ионообменная смола – полимер на основе полистирола на практике смолу в колонке перед использованием переводят, как правило, в Н+ (в катионитах) или ОН (в анионитах) форму • катиониты • R: -SO3, -(PO2R), -COO • аниониты: • R: -NH3+, =NH2+, NH+ компенсация заряда осуществляется ионами противоположного знака: в катионитах – катионами; в анионитах – анионами
Na+ Неподвижная фаза R- Н+ Na+ R- Н+ Н+ Неподвижная фаза R- Na+ Na+ Н+ R- R- Н+ Na+ Na+ R- Н+ Na+ Н+ Неподвижная фаза R- R- Н+ Na+ Na+ Н+ R- R- Н+ Na+ Н+ Н+ R- Неподвижная фаза R- Na+ Na+ Na+ R- Н+ Н+ R- Na+ Н+ R- Na+ Н+ R- Na+ КАТИОНООБМЕННАЯ КОЛОНОЧНАЯ ХРОМАТОГРАФИЯ
Сl- Неподвижная фаза R+ ОН- Сl- R+ ОН- Сl- ОН- Сl- Неподвижнаяфаза R+ ОН- R+ Сl- ОН- R+ ОН- R+ Сl- ОН- Неподвижнаяфаза R+ Сl- Сl- ОН- R+ R+ Сl- Сl- ОН- ОН- ОН- R+ Неподвижнаяфаза ОН- R+ Сl- R+ ОН- Сl- Сl- R+ Сl- R+ ОН- ОН- R+ ОН- Сl- R+ Сl- АНИОНООБМЕННАЯ КОЛОНОЧНАЯ ХРОМАТОГРАФИЯ
1. 2. 3. промывка раствором соляной кислоты добавляем раствор смеси добавляем раствор соляной кислоты Cu2+ [Fe(C6H5O7)2]3 ИОНООБМЕННАЯ КОЛОНОЧНАЯ ХРОМАТОГРАФИЯ смесь Cu2+ и Fe3+ можно разделить на колонкес ионообменной смолой переводим ионы в устойчивые разнозаряженные комлексы: аммиачный комлекс цитратный комлекс разделение на катионите: смесь Cu2+и Fe3+ разделили!
ит ит НЕКОТОРЫЕ ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ИОНООБМЕННОЙ КОЛОНОЧНОЙ ХРОМАТОГРАФИИ фильтры для устранения жесткости воды установки для опреснения морской воды