無機化學（化學學科）

無機化學（化學學科）化學學科01學科簡介研究內容發(fā)展簡史最新進展目錄030204基本信息無機化學是研究無機化合物的化學，是化學領域的一個重要分支。通常無機化合物與有機化合物相對，指多數(shù)不含C-H鍵的化合物，但是，碳氧化物、碳硫化物、氰化物、硫氰酸鹽、碳酸及碳酸鹽、碳硼烷、羰基金屬等都屬于無機化學研究的范疇（實際上是將“由無機化學研究的物質”定義為“無機物”）。但這二者界限并不嚴格，之間有較大的重疊，有機金屬化學即是一例。學科簡介學科簡介無機化學是除碳氫化合物及其衍生物外，對所有元素及其化合物的性質和它們的反應進行實驗研究和理論解釋的科學，是化學學科中發(fā)展最早的一個分支學科。過去認為無機物質即無生命的物質，如巖石、土壤，礦物、水等；而有機物質則是由有生命的動物和植物產(chǎn)生，如蛋白質、油脂、淀粉、纖維素、尿素等。1828年德意志化學家維勒從無機物氰酸銨制得尿素，從而破除了有機物只能由生命力產(chǎn)生的迷信，明確了這兩類物質都是由化學力結合而成?，F(xiàn)這兩類物質是按研究領域不同而劃分的（所以常常會出現(xiàn)某些含有碳鏈、有機配體的物質被劃分為無機物的情況）?；瘜W還有其它細分類。

具有復雜結構的大分子量無機分子盡管無機物種類不足已知物質的10%，但已知的化學反應卻以無機為主，這是因為有機物雖然種類多于無機物，但涉及的元素遠少于無機物，導致物質類型遠少于無機物，最終導致有機反應遠少于無機反應（很多無機反應甚至只會在一種分子上發(fā)生，而不具備有機反應那樣的普適性）。

生物無機化學發(fā)展簡史發(fā)展簡史原始人類即能辨別自然界存在的無機物質的性質而加以利用，后來偶然發(fā)現(xiàn)自然物質能變化成性質不同的新物質，于是加以仿效，這就是古代化學工藝的開始。如至少在公元前6000年，中國原始人即知燒粘土制陶器，并逐漸發(fā)展為彩陶、白陶，釉陶和瓷器。公元前5000年左右，人類發(fā)現(xiàn)天然銅性質堅韌，用作器具不易破損。后又觀察到銅礦石如孔雀石(堿式碳酸銅）與燃熾的木炭接觸而被分解為氧化銅，進而被還原為金屬銅，經(jīng)過反復觀察和試驗，終于掌握以木炭還原銅礦石的煉銅技術。以后又陸續(xù)掌握煉錫、煉鋅、煉鎳等技術。中國在春秋戰(zhàn)國時代即掌握了從鐵礦冶鐵和由鐵煉鋼的技術，公元前2世紀中國發(fā)現(xiàn)鐵能與銅化合物溶液反應產(chǎn)生銅，這個反應成為后來生產(chǎn)銅的方法之一，此法也叫“濕法煉銅”?；衔锓矫?，在公元前17世紀的殷商時代即知食鹽(氯化鈉）是調味品，苦鹽（硫酸鎂）的味苦。公元前五世紀已有琉璃(聚硅酸鹽）器皿。公元七世紀，中國即有焰硝(硝酸鉀）、硫黃和木炭做成火藥的記載。明朝宋應星在1637年刊行的《天工開物》中詳細記述了中國古代手工業(yè)技術，其中有陶瓷器、銅、鋼鐵、食鹽、焰硝、石灰、紅礬、黃礬、等幾十種無機物的生產(chǎn)過程。由此可見，在化學科學建立前，人類已掌握了大量無機化學的知識和技術。古代的煉丹術是化學科學的先驅，煉丹術就是企圖將丹砂(硫化汞）之類藥劑變成黃金，并煉制出長生不老之丹的方術。中國金丹術始于公元前2、3世紀的秦漢時代。研究內容研究內容無機化學在成立之初，其知識內容已有四類，即事實、概念、定律和學說。用感官直接觀察事物所得的材料，稱為事實；對于事物的具體特征加以分析、比較、綜合和概括得到概念，如元素、化合物、化合、化分、氧化、還原、原子等皆是無機化學最初明確的概念；組合相應的概念以概括相同的事實則成定律，例如，不同元素化合成各種各樣的化合物，總結它們的定量關系得出質量守恒、定比、倍比等定律；建立新概念以說明有關的定律，該新概念又經(jīng)實驗證明為正確的，即成學說。例如，原子學說可以說明當時已成立的有關元素化合重量關系的各定律?；瘜W知識的這種派生關系表明它們之間的內在聯(lián)系。定律綜合事實，學說解釋并貫串定律，從而把整個化學內容組織成為一個有系統(tǒng)的科學知識。人們認為近代化學是在道爾頓創(chuàng)立原子學說之后建立起來的，因為該學說把當時的化學內容進行了科學系統(tǒng)化。系統(tǒng)的化學知識是按照科學方法進行研究的。科學方法主要分為三步：搜集事實搜集的方法有觀察和實驗。實驗是控制條件下的觀察?；瘜W研究特別重視實驗，因為自然界的化學變化現(xiàn)象都很復雜，直接觀察不易得到事物的本質。例如，鐵生銹是常見的化學變化，若不控制發(fā)生作用的條件，如水氣、氧、二氧化碳、空氣中的雜質和溫度等就不易了解所起的反應和所形成的產(chǎn)物。最新進展最新進展陳榮梁文平

(國家自然科學基金委員會化學科學部，北京100085)近幾年中國無機化學在國家自然科學基金及其它基礎項目的支持下，基礎研究取得突出進展，成果累累，一批中青年專家的工作脫穎而出。有的專家在科研成果轉化、產(chǎn)業(yè)化方面作出了突出成績；有的專家在國際高水平的專業(yè)雜志Science,AccountsofChemicalReserch,.ed.,.Soc.上發(fā)表了一批有影響的科學論文。以化學著名期刊.Ed.和.Soc.為例，據(jù)不完全統(tǒng)計，近10年來，大陸學者在.Ed.上共發(fā)表論文44篇，其中無機化學領域的專家發(fā)表18篇，占41%。特別是近兩年，大陸學者在.Ed.上共發(fā)表論文30篇，無機化學領域的專家發(fā)表16篇，占53%，增長迅速；近10年大陸學者在.Soc.上發(fā)表論文53篇，無機化學學者發(fā)表11篇，占20%；有機化學領域的專家，在.Ed.上共發(fā)表論文8篇；在.Soc.上發(fā)表論文14篇，也表現(xiàn)出良好的發(fā)展勢頭。我們相信在國家自然科學基金的資助下，化學學科能夠繼續(xù)取得基礎研究的突破，開創(chuàng)新領域，開展國際領先的獨創(chuàng)性研究工作。無機化學的在以下幾個方面取得了令