临床药学专业 无机化学 第一章 绪论课件

1、无机化学Inorganic chemistry新疆医科大学药学院 艾尼娃尔艾克木第一章 绪论Chapter one rintroduction目的：通过学习绪论无机化学研究的基本内容和方法要求：使通过学习绪论掌握无机化学研究的基本内容和方法,学生熟悉化学与药学的关系及中国法定计量单位,了解无机化学在自然科学和化学学科发展中的地位和作用重点：讲授无机化学在自然科学和化学学科发展中的地位和作用以及化学的发展史，无机化学研究的基本内容，无机化学的现代研究方法及药学学科的关系难点：有关无机化学的现代研究方法chemistry化学自然科学： 物理、化学、天文、地理等与我们日常生活的关系：美Pimente

2、l G C在化学中的机会-今天和明天一书中指出的“化学是一门中心学科，它与社会发展各方面的需要都有密切关系。”是研究物质的化学组成、结构、性质及其变化规律的一门基础学科，是自然科学的一个分支。 无机化学是研究无机物质的组成、性质、结构和反应的科学，是化学中最古老的分支学科。无机物质包括所有化学元素和它们的化合物，大部分的碳化合物除外。(除二氧化碳、一氧化碳、二硫化碳、碳酸盐等简单的碳化合物仍属无机物质外，其余均属于有机物质。） Inorganic chemistry无机化学development无机化学的发展：公元前6000年，中国原始人即知烧粘土制陶器，并逐渐发展为彩陶、白陶，釉陶和瓷器。公

3、元前5000年左右，人类发现天然铜，性质坚韧，用作器具不易破损。后又观察到铜矿石如孔雀石 (碱式碳酸铜)与燃炽的木炭接触而被分解为氧化铜，进而被还原为金属铜，经过反复观察和试验，终于掌握以木炭还原铜矿石的炼铜技术。陆续掌握炼锡、炼锌、炼镍等技术。中国在春秋战国时代即掌握了从铁矿冶铁和由铁炼钢的技术，公元前2世纪中国发现铁能与铜化合物溶液反应产生铜，这个反应成为后来生产铜的方法之一。 化合物方面：在公元前17世纪的殷商时代即知食盐(氯化钠)是调味品，公元前五世纪已有琉璃(聚硅酸盐)器皿。公元七世纪，中国即有焰硝(硝酸钾)、硫黄和木炭做成火药的记载。明朝宋应星在1637年刊行的天工开物中详细记述了

4、中国古代手工业技术，其中有陶瓷器、铜、钢铁、食盐、焰硝、石灰、红黄矾、等几十种无机物的生产过程。由此可见，在化学科学建立前，人类已掌握了大量无机化学的知识和技术。 19世纪末的一系列发现，开创了现代无机化学；1895年伦琴发现 X射线；1896年贝克勒尔发现铀的放射性；1897年汤姆逊发现电子；1898年，居里夫妇发现钋和镭的放射性。20世纪初卢瑟福和玻尔提出原子是由原子核和电子所组成的结构模型，改变了道尔顿原子学说的原子不可再分的观念。1916年科塞尔提出电价键理论，路易斯提出共价键理论，圆满地解释了元素的原子价和化合物的结构等问题。1924年，德布罗意提出电子等物质微粒具有波粒二象性的理论

5、；1926年，薛定谔建立微粒运动的波动方程；次年，海特勒和伦敦应用量子力学处理氢分子，证明在氢分子中的两个氢核间，电子几率密度有显著的集中，从而提出了化学键的现代观点。 经过几方面的工作，发展成为化学键的价键理论、分子轨道理论和配位场理论。这三个基本理论是现代无机化学的理论基础。the studying contents and methods of inorganic chemistry无机化学研究内容与方法对所有元素及其化合物（有机物除外）的制备、组成、结构和反应的实验测试和理论阐明。studying contents研究内容分支：普通元素化学配位化学无机合成化学稀土元素化学边缘学科： 生

6、物无机化学、金属酶化学、金属螯合药物、 元素医学 important embranchment subject and marginal subject无机化学的重要分支学科和边缘学科The relations between chemistry and pharmcy 化学与药学的关系：药物：用于诊断、预防、治疗疾病的物质。与无机化学的关系：无机药物：二氯二氨合铂（顺铂）治疗癌症。胃舒平：主要成分Al（OH）3治疗胃酸，具有收敛和局 部止血作用。硫磺（S）：内服、通便、外用、解毒、杀虫、消毒、杀菌。ZnSO4：0.3-0.5的ZnSO4溶液治疗结膜炎。葡萄糖酸锌/钙：内服，治疗锌缺乏，钙缺乏

7、。FeSO4：抗贫血药，治疗缺铁性贫血。KMnO4：消毒，（PP粉）防腐药。H2O2：双氧水3，消毒防腐药。HgCl2 ：升汞，杀菌力强，毒性强烈，致死量0.2-0.4g。Hg2Cl2 ：甘汞，轻粉，内服有致泻作用。CuSO4：内服，催吐作用，外用，治疗真菌性皮肤病。AgNO3：有收敛，腐蚀和杀菌作用，0.25-0.5的AgNO3 溶液用于治疗眼科炎症。ZnO：治疗皮肤湿疹。As2O3 ：砒霜，剧毒药，致死量0.1g。配成亚砷酸钾 （K3AsO3）溶液内服，治疗慢性白血病。KAl（SO4）212H2O（明矾）：具有收敛作用，有收 敛止痒和解毒的功效NaCl盐：0.9生理盐水。Study met

8、hod of inorganic chemistry 无机化学的学习方法： 注重以基本自然规律为指导注重模型的引出、理论模型与实际状态的比较注重由特殊到一般、由性质到结构1.集中注意力听课2.会看书、学会自学，克服依赖心理3.复习与答疑4.发挥实验在学习中的作用5.充分利用网络资源怎样学好化学the International System of Units (SI) 国际单位制 由于世界各国、各个民族的文化发展不同，往往形成各自的单位制，如英国的英制，法国的米制等。而且同一个物理量常用不同的单位表示，如压强有公斤/平方厘米、磅/平方英寸、标准大气压、毫米汞柱、巴、托等多种单位。这对于国际上的

9、科学技术交流和商业交往，都很不方便，换算时又易出差错。因此，便有实行统一标准的必要。制定国际单位制的意义 国际单位制之一 1960年以来，国际计量会议以米、千克、秒制为基础，制定了国际单位制（代号为SI，Systeme International dUnites）。 SI使用7个基本单位、2个辅助单位、17个带专门名称和符号的导出单位，以及16个词冠，通过乘除的关系组合起来，基本上可以将所有物理量表示出来。 优点:统一性，不仅是统一的单位制，有利于国际交流，它还表现在每一物理量有一个单位表示。如不论是机械能、电能、热能、化学能或原子能，只要是能量就统统用焦耳表示。 国际单位制(SI)基本单位

10、国际单位制辅助单位平面角弧度rad弧度是一圆内两条半径之间的平面角，这两条半径在圆周上截取的弧长与半径相等立体角球面度sr球面度是一立体角，其顶点位于球心。而它在球面上所截取的面积等于以球半径为边长的正方形面积国际单位制辅助单位所表示的因数词头名称词头符号所表示的因数词头名称词头符号1018艾克萨E10-1分d1015拍它P10-2厘c1012太拉T10-3毫m109吉咖G10-6微106兆M10-9纳诺n103千k10-12皮可p102百h10-15飞母托f101十da10-18阿托a词头 词头 因数 词头名称 符号 英文 中文 1024 yotta 尧它 Y 1021 zetta 泽它 1

11、018 exa 艾可萨 E 1015 peta 拍它 P 1012 tera 太拉 T 109 giga 吉咖 G 106 mega 兆 M 103 kilo 千 k 102 hecto 百 h 101 deca 十 da 10-1 deci 分 d 10-2 centi 厘 c 10-3 milli 毫 m 10-6 micro 微 10-9 nano 纳诺 n 组成部分：国际单位制的基本单位国际单位制的基本单位的导出单位由词头和以上单位构成的十进倍数和分数单位国家规定的非国际单位制单位五、中国法定计量单位： 国务院于1984年2月27日发布了“关于在我国统一实行法定计量单位的命令”，进一步

12、统一了我国的计量制度，它涉及到国民经济的各行各业和人民生活的广大领域，特别在检测工作中，对于每一个量的检测结果及区别和确定其本质和属性，以及被测量值都离不开计量单位。 国家选定的非国际单位制单位可与国际单位制单位并用的我国法定计量单位（GB310093）时间分小时天，（日）minhd1min=60s1h=60min=3600s1d=24h=86400s平面角角秒角分度(,)(,)(。)1=(/648000)rad(为圆周率)1，=60=(/10800)rad1=60，=(/180)rad旋转速度转每分r/min1r/min=(1/60)s-1质量吨t1t=103kg体积升L,(1)1L=1dm

13、3=10-3m3参电子伏eV1eV1.602 189 210-19J级差分贝dB 线密度 特（克斯） tex1tex=1g/km六、 significant figure and calculation role 有效数字及其运算规则实验过程中遇到的两类数字 （1）非测量值 如测定次数；倍数；系数；分数；常数() 有效数字位数可看作无限多位。 （2）测量值或计算值1、 significant figure有效数字 在科学实验中，为了得到准确的测量结果，不仅要准确地测定各种数据，而是还要正确地记录和计算。分析结果的数值不仅表示试样中被测成分含量的多少，而且还反映了测定的准确程度。记录实验数据和计

14、算结果应保留几位数字是一件很重要的事，不能随便增加或减少位数。example：用重量法测定硅酸盐中的SiO2时，若称取试样重为0.4538克，经过一系列处理后，灼烧得到SiO2沉淀重0.1374克，则其百分含量为：SiO2 % =(0.1374/0.4538)100%30.277655354%上述分析结果共有11位数字，从运算来讲，并无错误，实际上用这样多位数的数字来表示上述分析结果是错误的，它没有反映客观事实，所用的分析方法和测量仪器不可能准确到这种程度。那么在分析实验中记录和计算时，究竟要准确到什么程度，才符合客观事实呢？这就必须了解“有效数字”的意义。实验记录的数字不仅表示数量的大小，而

15、且要正确地反映仪器的精度。significant figure：:是指实际能测量到的具有实际意义的数字，它包括所有的准确数字和最后一位可疑数字，可疑程度为1。0543215mm)2.3m0543212.34m0543215mm)2.3m0543215mm)2.3m2524V=24.230.01哪些数值是有效数值19数据中零的作用0在数字中间和后面时，是有效数字，如 0.5180；4位有效 数字 5.180 101，20.06ml, 15.00ml。 b. 0在数字前时，作定位用，如 0.00518mg；3位有效数字 5.18 103g。容量器皿: 滴定管,移液管,容量瓶；4位有效数字b. 分析

16、天平（万分之一）小数点后取4位有效数字 c. 标准溶液的浓度，用4位有效数字表示: 0.1000 mol/L d. pH = 4.34，小数点后的数字位数为有效数字位数， 对数值，lgX = 2.38；lg(2.4 102)notice 1.0005 五位有效数字 0.5000；31.05% ；6.023102 四位有效数字 0.0540；1.8610-5 三位有效数字 0.0054；0.40% 两位有效数字 0.5 ； 0.002% 一位有效数字example:Revision of significant figure 修约规则为什么要进行修约？ 数字位数能正确表达实验的准确度，舍去多余的

17、数字。 （1）当多余尾数4时舍去尾数，6时进位。 （2）尾数正好是5时分两种情况： a. 若5后数字不为0，一律进位，0.1067534 b. 5后无数或为0，采用5前是奇数则将5进位，5前是偶数则把5舍弃，简称“奇进偶舍”。0.43715; 0.43725修约规则：“四舍六入五留双”example示例（1）示例：保留四位有效数字，修约： 14.2442 14.24 26.4863 26.49 15.0250 15.02 15.0150 15.02 15.0251 15.03（2）一次修约到位，不能连续多次的修约 如 2.3457修约到两位，应为2.3， 如连续修约则为 2.3457 2.34

18、6 2.35 2.4 不对。（3）大量数据运算时，可先多保留一位有效数字，运算后，再修约。（4）修约标准偏差。修约的结果应使准确度变得更差些。如S=0.213，取两位有效数字，修约为0.22，取一位为0.3。（5）首数大于8时，可多算一位有效数值。如98.5%，有4位有效数字。0.25664 （五） 0.63266 （五）15.6450 （六）9.23500 （七）17.085300（八）修约为0.25660.632715.649.2417.09example：均改为四位有效数字calculation of significant figure 运算规则1、加减法运算 结果的位数取决于绝对误差最大的数据的位数（小数点后位数最少的）为准。example： 0.0121 绝对误差： 0.0001 25.64 0.01 1.057 0.00126.7091乘除法运算example：(0.0325 5.103 60.0)/ 139.8 = 0.071179184有效数字的位数取决于相对误差最大的数据的位数（有效数值位数最少的为准）。(0.014224.433