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无机化学(第三版)

文档名称:无机化学(第三版)
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上传者:suzhenglian
添加时间:2017/06/17
内容摘要:
第一章绪论
s全-1化学是研究物质变化的科学
我们知道,世界是由物质所组成的,物质世界处于永恒的运动
之中。自然科学是以容观存在的物质世界作为考察对象,以它的
基本属性一运动作为研究的内容。
而,世界上的物质是多种多样的,并且运动形式也是纷繁万
状。那么,作为自然科学的基础学科之一的化学所研究的对象是
哪个范時的物质現?所研究的内容又是哪种运动形式呢?
化学研究的对象与内容
目前,人们把客观存在的物质划分为实物和场两种基本形态、
化学的研究对象是实物,场不属于化学的研究范喷。就物质的构
造情来说,大至宏观的天体,小至微观的基本粒子,其间可分为
若千层次。例如包括地球在内的天体作为第一个尽次,那么甄成
天体的单质和化合物成为下ー个层次,组成单质和化合物的原子
分子和离子作为再下一个层次,组成原子、分子和离予的电子、质
子、中子以及其它许多种基本粒子还可构成一个层次。在物质构
造的这些层次中,仪有某些基本粒子(如光子等)属于场这种物质
形态,而包抵其余基本粒子在内的所有层次的物质皆属实物。就
化学来说,其研究对象只局限在原子、分子和子这一层次上的实
物(也常称之为物所,但应与哲学上的物质概念区别开)。
另外:物质的运动包含有多种形式,例如机械运动、物理运动
化学运动、生物运动和社会运动等等。化学的研究内容仪限于研
究物质的化学运动即化学变化,在化学变化过程中,分子、原子或
离子因核外电子运动状态的吵变发生分解和化合,同时常伴有
物理变化(如光、热、电等)。因此在研究物质的化学变化的同,
必须注意硏究相关的物理变化。在化学变化以后,物质的组成发
生了政变,也就是说山原物质变成了新物质,但不涉及新元素的生
成,即不渺及原子核的改变。
出于物质的化学变化基于物质的化学性质,面化学性质又同
物质的组成和结构密切有关,所以物质的组成、结构和性质必然成
为化学研究的内容。不仅如此、物质的化学变化还必然同外界条
件有关,因而研究物质的化学变化一定同时要研究雯化发生的外
界条件。
我们以大家在中学肘就熟加的下述反应为例来进行说明
H2(g)+Cl2(s)=2HC1(g)+184.うkJ
这个反应是工业上赖以生产盐酸的方法,先使级气在氯气中燃烧
生成氯化氢气体,然后使后者溶于水即成盐酸,经过研究知道在
燃烧过程中,H2分予和C2分子发生电子的转移和分子分解成原
子以及原子间的重新化合,反应结果生成了新的物质-FHCl。并
且知道这一反应过程是一种连锁反应
Cl2+能量>2Cl
Cl+H2--HCI+H
H+Clp --HCL-CL
如此循环往复,不断反应,直至反应完毕。从反应式可知此反应虽
最终是一种放热反应,但在常温下并不进行,必须先经预加热或光
照才能触发反应,这就是变化进行所的外界条件,它与Cl2分子
分解成CI原子要能量有关,因原子生成后连锁反应才能不
断往复进行。在反应过程中,氧还原性,氯氧化性,它们之
的电子转移关系以及与原予结构的关系在中学已明确介缉,在此
不再鷔述。
综上所述,可以认为化学是一门原子、分子或离子层次上研
究物质的组成、錯构、性质、变化及其内在联系和外界变化条件的
科学。简而言之,化学是研究物质変化的科学。
1-2研究化学的目的
人所共知,人类社会赖以存在和发展的基础是物质资料的生
产。而自然界中的物质,有些可直接为人们所利,象石油、煤等
可直接用作燃料;有些则縉经过加工处,才能变成直接有用的物
质,例如铁矿石只有经过治炼才能成为用途极广的钢铁;即使有些
可直接为人所用的自然资源,绕过一定的加工处理,也可以变成其
它有用的物质,例娴对石油进行不同方法的处理便可得到极为有
用的合成纤维或料等等。这些从自然资源中提取有用物质的加
王处理方法,就是化学的方法。因此,人们研究化学的最终目的就
在于通过认识物质化学变化的规律,去指导化学工业生产,以便从
自然资源中搌取或合成対人类有用的物质产品,为人类造福。
可以想象,化学对人类的生存和社会的发展,该有多么重大的
意义!如果不对自然水加以纯化,如艰不施用化肥和农药以增产
粮食,如果不治炼犷石以获取大量的金属,如果不从自然资源中提
取千万种纯物质,如果不合成出自然界中所没有的许多新物质,如

那么,人类社会的发展将不堪设想。相反,正是由于有了
化学的发展,加上其它科学的发展,人类社会才发展到今天这个地

显然,在我国进行社会主义的四个现代化的建设中,化学将
发挥其应有的作用。在实现农业现代化的过程中,对化肥和农药
的品种质量和数量将提出更高的要求。在实现工业现代化的过程
中,治金工业需要的大量黑色金属、有色金属和稀有金属,轻纺工
业需要的合成纤维、合成橡胶、塑料、染料、药物以及其它工业所
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