本文将介绍用微波辅助合成 6-羟基-2(1H)-喹啉酮 的具体过程，希望能为 6-羟基-2(1H)-喹啉酮的合成提供新的思路。 背景：6-羟基-2(1H)-喹啉酮 及其衍生物是合成强心、降压、治疗糖尿病、促进脑循环、抗哮喘和抗溃疡药物的重要中间体 。 自从 20世纪80年代， 由该类化合物合成心血管药物的研究引起了人们的高度关注 ， 许多由此合成的新药已进入临床试验阶段 。 现有合成 6-羟基-2(1H)-喹啉酮的方法存在反应时间过长，操作复杂等问题。6-羟基-2(1H)-喹啉酮的制备主要是以6-甲氧基喹啉为起始原料， 经氧化 (18 h，80℃)， 重排 (18 h，75℃)， 去甲基化 (18 h， 回流 )等处理得6-羟基-2(1H)-喹啉酮(2)。自微波作用于有机反应体系以来，已成功地应用于有机化学反应，与一般的化学反应相比，微波辅助的有机反应具有时间短、产率高等优点。 合成改进： 通过引入微波，实验过程得到改进。以 6-甲氧基喹啉为起始原料，经过氧化、重排和脱甲基反应，成功将反应时间从原来的54小时缩短至8小时，反应步骤也由3步简化为2步。这一改进不仅提高了目标化合物的收率，而且实现了快速、简便、高效地合成6-羟基-2(1H)-喹啉酮的目标。具体实验步骤如下： （ 1） 6-甲氧基喹啉N-氧化物(Ⅳ)的合成 将 6-甲氧基喹啉(Ⅲ) 2.2克（13.84毫摩尔）、30%质量分数的H2O2 4毫升和冰醋酸4毫升加入50毫升单口圆底烧瓶中。在回流、搅拌条件下，微波功率设定为80瓦特，温度上限设定为150摄氏度，加热时间为5分钟，持续反应时间为25分钟。反应结束后，在冰水冷却条件下加入氨水至溶液呈碱性，产生沉淀，经过过滤得到浅黄色固体Ⅳ，经烘干（70摄氏度）后质量为1.920克，收率达79.3%。 （ 2）6-甲氧基-2(1H)-喹啉酮(Ⅴ)的合成 将 1.920 g(10.97 mmol) Ⅳ加入到50 mL单口圆底烧瓶中， 再加入 12 mL乙酸酐;在回流、搅拌的条件下， 调节微波功率为 80 W， 温度上限设为 150 ℃， 加温时间为 5 min， 持续反应时间为 20 min， 得到 Ⅴ的溶液。 （ 3）6-羟基-2(1H)-喹啉酮(Ⅱ)的合成 在冰水中， 向未处理的 Ⅴ的溶液中加入12 mL 质量分数为48%的HBr溶液;在搅拌的条件下 ， 在 110~120 ℃下回流7 h;减压蒸干后用100mL浓度为1 mol/L的NaOH溶液溶解， 用 60 mL CH2Cl2洗涤(2×30 mL)， 浓盐酸酸化至 pH为1， 得到浅黄色固体 Ⅱ ， 过滤水洗 (30 mL)后烘干， 称质量为 0.975 g， 收率为 50.8%， 熔点为 299~300 ℃，(Ⅳ到Ⅴ， 收率为 69%; Ⅴ到Ⅱ， 收率为 69%， 即 :Ⅳ到Ⅱ， 收率 47.6%)。 参考文献： [1]孙莉,孙会,吕雪皓等. 在离子液体中6-羟基-2(1H)喹啉酮的合成及反应性研究 [J]. 有机化学, 2007, (12): 1577-1581. [2]苏虎,宋秀庆,闫红. 高效微波辅助合成6-羟基-2(1H)-喹啉酮 [J]. 辽宁石油化工大学学报, 2006, (04): 51-52+55. [3]苏虎,宋秀庆,闫红. 微波高效辅助合成6-羟基-2(1H)-喹啉酮[C]// 中国化学会,国家自然科学基金委员会. 中国化学会第四届有机化学学术会议论文集（下册）. 北京工业大学生命科学与生物工程学院;北京工业大学生命科学与生物工程学院;北京工业大学生命科学与生物工程学院;, 2005: 1. ...

5-氯-8-羟基喹啉作为一种重要的有机化合物，其独特的结构和性质赋予了它多种潜在的应用价值，吸引了研究人员对其应用领域进行深入探索。 简述： 5-氯-8-羟基喹啉 ，英文名称： 5-Chloro-8-hydroxyquinoline，CAS：130-16-5，分子式：C9H6ClNO，外观与性状：淡黄色晶体。 5-氯-8-羟基喹啉主要用作农药、医药中间体。 应用： 1. 合成硝基咪唑类衍生物 硝基咪唑是一类经典的抗菌药物，具有抗病原微生物、抗肿瘤和抗病毒等多种生物活性，其中甲硝唑、塞克硝唑、奥硝唑等抗菌药物广泛运用于临床。程敬东 等人以甲硝唑、奥硝唑、塞克硝唑等硝基咪唑药物为原料，与喹啉类化合物 5-氯-8-羟基喹啉通过取代反应、醚化反应等方法，得到一类新型的硝基咪唑类衍生物。合成路线如下： 其中，5-氯-8-((1-(2-甲基-5-硝基-1H-咪唑-1-基)丙-2-基)氧基)喹啉(化合物1)以5-氯-8-羟基喹啉为原料合成，具体实验步骤如下： 向装有磁力搅拌子的 10 mL反应管中，依次加入塞克硝唑(100 mg， 0.54 mmol)，5-氯-8-羟基喹啉(107 mg， 0.59 mmol)， 三苯基膦 (142 mg， 0.54 mmol)， 再加入无水 THF(3 mL)， 在氮气氛围下抽换气 3次，置于0 ℃下搅拌10 min。保持0 ℃搅拌，缓慢滴加DIAD(106 μL，0.54 mmol)。滴加完毕后，反应升温至室温搅拌8 h， TLC监测反应完全后，停止反应。减压浓缩溶剂，粗产物由硅胶柱层析纯化，即得目标化合物。 2. 合成5-氯-8-羟基喹啉-锑（III）配合物 近年来，锑配合物因其独特的结构、较强的稳定性和良好的生物活性，特别受到关注。锑配合物已应用于有机催化氧化反应、医学、生物化学和半导体材料领域。赵腾等人 采用溶剂热法，在甲醇 -水体系中，单质锑与5-氯-8-羟基喹啉（HL）反应生成了一个基于芳氧化合物的新二核锑（Ⅲ）配合物[（SbL2）2（μ2-O）]1。 配合物 1的合成步骤如下： 在硬质 Pyrex玻璃管中，依次加入5-氯-8-羟基喹啉（35.92 mg，0.2 mmol）、1.5 mL甲醇和0.1 mL水，振荡溶解，然后加入Sb（12.17 mg，0.1 mmol），密封玻璃管。把密封好的玻璃管放入电热恒温箱中，缓慢升温至 140℃，恒温反应72 h。冷却到室温，得到适于X射线结构分析的米黄色片状晶体配合物1，收率：72%。红外光谱数据（KBr压片，cm-1）：1635.18（s），1 497.28（m），1460.65（s），1099.32（s），746.35（w），729.03（w），640.28（w），512.71（w）。 3. 合成解草酯 解草酯是一种除草剂解毒剂，专门和除草剂炔草酯配合使用。解草酯的分子结构并不复杂，依据反向合成的思路，其合成方法可分解成以下路线： 两者的区别在于5-氯-8-羟基喹啉上的酚羟基是否先和乙酸基结合，再和庚醇结合还是取代乙酸先和庚醇形成取代乙酸异庚酯再和酚羟基缩合形成解草酯。 参考文献： [1]程敬东,王合珍,王京等. 硝基咪唑类衍生物的合成及其抗菌活性研究 [J]. 遵义医科大学学报, 2023, 46 (02): 145-151. DOI:10.14169/j.cnki.zunyixuebao.2023.0018. [2]赵腾,宋瑞峰,王玉红. 溶剂热合成5-氯-8-羟基喹啉-锑(Ⅲ)配合物 [J]. 苏州科技学院学报(自然科学版), 2016, 33 (03): 38-43. [3]张玥. 解草酯的合成研究[D]. 华东理工大学, 2015. ...

4-碘 -1H- 咪唑作为一种重要的化合物，关于其的合成路线报道有很多，本文将介绍一种 4- 碘 -1H- 咪唑的有效合成方法，供研究人员参考。 背景：咪唑基是生物配体中的重要组成部分，在一些组胺受体中具有亲和力的化合物中常含有咪唑基。 4- 碘 -1H- 咪唑作为引入咪唑基的重要医药中间体和化工原料中间体，具有重要的经济价值和广阔的市场前景。 合成： 传统的 4- 碘 -1H- 咪唑合成技术主要有三种 :(1) 以三碘代咪唑和亚硫酸钠反应 获得 4- 碘 -1H- 咪唑。此反应的原子经济性差，反应时间长，收率低。 (2) 以咪唑和 KICl2 反应获得 4- 碘 -1H- 咪唑。其中 KICl2 由 ICl 和 KCl 合成，而 ICl 为很强的致癌物质，属于危险品，而且 ICl 作为 生产原料较为少见，经济效益不高。 (3)4 ， 5- 二碘咪唑和亚硫酸钾反应获得 4- 碘 -1H- 咪唑。此方法的 反应时间短，工艺简便，原料易得，收率高。 吕金峰等人对 4- 碘 -1H- 咪唑的第三种合成工艺进行了改进优化。以咪唑、碘为原料，经双取代和脱碘反应得到 4- 碘 -1H- 咪唑，总收率为 73.5% 。该方法操作便捷，原料易得，收率高，成本低。具体实验操作为： （ 1 ） 4 ， 5- 二碘咪唑 (2) 的合成 向烧瓶中加入咪唑 (3.43 克， 50.5 毫摩尔 ) ，碘 (29.51 克， 116.2 毫摩尔 ) ，以及碘化钾 (19.29 克， 116.2 毫摩尔 ) ，并加入 60 毫升水。接着加入氢氧化钠 (9.29 克， 232.3 毫摩尔 ) ，在室温下搅拌反应 3 小时，然后滴加 36% 盐酸以调节 pH 至 7—8 。随后进行过滤和烘干，得到 4 ， 5- 二碘咪唑 13.77 克，产率为 85.2% ，熔点为 (188 ～ 190)℃ 。 （ 2 ） 4- 碘 -1H- 咪唑 (3) 的合成 将 4 ， 5- 二碘咪唑 (13.77 g ， 43.1 mmol) ， 65 mL DMF 加入反应瓶中，搅拌升温到 80℃ ，加入亚硫酸钾 (41.12 g ， 258.6 mmol) 和 65 mL 水，然后升温至 100℃ 反应 6 h ，过滤。滤液中加入饱和食盐水 85 mL ，用溶剂 (THF:EA=1:1)65 mL×3 萃取，合并有机层，减压浓缩至干，得到淡黄色晶体 7.36 g ，粗品产率为 83.5% 。用 EA 重结晶，得白色晶体 6.15 g ，总产率 73.5% ， m.p.(137 ～ 138)℃ 。 1H NMR(DMSO － d6)δ:7.23(d ， 1H ， J=1.1 Hz) ， 7.60 (d ， 1H ， J=1.1 Hz) 。 参考文献： [1]吕金峰 , 沈健芬 , 王斌等 .4- 碘 -1H- 咪唑的合成工艺研究 [J]. 科学技术与工程 ,2011,11(15):3498-3500. ...

二氟乙酸 是制药领域中常用的一种有机化合物，具有多种应用。本文将详细介绍二氟乙酸在制药中的用途和相关信息。 二氟乙酸，化学式为CF?COOH，是一种有机酸，呈无色液体。它在制药中扮演着重要角色，下面将进行详细阐述。 首先，二氟乙酸可作为药物合成中的重要试剂，用于有机合成反应的催化剂或溶剂，参与关键步骤的化学反应。其溶解性和反应活性较高，能促进多种有机化合物的合成过程。 其次，二氟乙酸在制备药物中充当稳定剂的角色。许多药物在制备和保存过程中容易受到光、热或氧气的影响而分解。将二氟乙酸作为稳定剂添加到药物制剂中，可延缓药物的分解和降解，保持药物的稳定性和活性。 此外，二氟乙酸还可用于药物分析和检测。它可作为溶剂或提取剂，用于药物样品的制备和分析。二氟乙酸的挥发性和溶解性使其在药物分析领域具有广泛应用，能提高样品的提取效率和分析准确性。 最后，二氟乙酸还可用于制备特定类型的药物配方。由于其化学性质的独特性，二氟乙酸能与其他化合物发生特定的反应，形成特定结构的药物分子。这种特殊的反应性使得二氟乙酸成为制备某些药物配方中不可或缺的重要成分。 综上所述， 二氟乙酸 在制药领域中具有重要的用途。它在药物合成、稳定剂、药物分析和特定药物配方中发挥着关键作用。通过深入了解和应用二氟乙酸，可以提高制药过程的效率和质量，进一步推动药物研发和生产的进展。...

铁(II)的水合化学溶液是不含有络合剂的，其中存在着淡兰绿色的六水合铁(II)离子[Fe(H2O)6]2+。在酸性溶液中，分子氧可以将亚铁离子氧化为铁离子： 2Fe2+ + 1/2O2 + 2H+ = 2Fe3+ + H2O E0 = 0.46伏 而在碱性溶液中，氧化过程更为有利： 1/2Fe2O3·3H2O + e = Fe(OH)2s + OH- E0 = -0.56伏 因此，当有空气存在时，氢氧化亚铁沉淀会迅速变深，实际上转化为Fe2O3·nH2O。 在中性和酸性溶液中，亚铁离子的氧化速率随溶液酸性的增加而减慢（尽管氧化反应的电势变得更正）。这是因为除了在极酸性溶液中，铁实际上以络合物的形式存在，并且可能受到动力学因素的影响。 关于亚铁离子被H2O2（费顿试剂）氧化的问题非常复杂，包括产生自由基的反应： Fe + H2O2 → Fe(OH) + OH 铁(II)形成许多络合物，其中最常见的是八面体结构。亚铁络合物通常可以被氧化为铁络合物。Fell-Felll水合体系为研究络合配位体对氧化态相对稳定性的影响提供了良好的例子： [Fe(CN)6]3- + e = [Fe(CN)6]4- E0 = 0.36伏 [Fe(H2O)6]3+ + e = [Fe(H2O)6]2+ E0 = 0.77伏 [Fe(phen)3]3+ + e = [Fe(phen)3]2+ E0 = 1.12伏 亚铁和氨反应形成多种氨盐，其中最高的是六氨盐，含有[Fe(NH3)6]2+离子。其他无水亚铁化合物也能吸收氨。氨络合物在水中不稳定，但在饱和氨水中例外。已经研究了许多具有螯合胺配位体的络合物在水溶液中的稳定性，例如乙二胺所形成的一系列络合物： [Fe(H2O)6]2+ + en = [Fe(en)(H2O)4]2+ + 2H2O K = 10^4.3 [Fe(en)(H2O)4]2+ + en = [Fe(en)2(H2O)]2+ + 2H2O K = 10^3.3 [Fe(en)2(H2O)2]2+ + en = [Fe(en)3]2+ + 2H2O K = 10^2.2 此外，2,2'-联吡啶和1,10-二氮杂菲的络合物也得到了充分的研究。与β-二酮形成稳定的内络盐，如Fe(dike)2，除了Fe(ButCOCHCOBut)2以外，这些内络盐似乎是多聚的。 对硝酸盐和亚硝酸盐的棕色环试验依赖于产生氧化氨的事实。氧化氮与亚铁离子生成棕色络合物[Fe(H2O)5NO]2+。 六氰铁(II)酸盐离子，通常称为亚铁氰化物，是一种稳定且广为人知的铁(II)络合物。在强酸性离子溶液中，游离酸H4[Fe(CN)6]可以与乙醚反应生成乙醚加合物（可能含有锌离子R2OH+）沉淀出来；乙醚可以从酸中除去，得到白色粉末状的H4[Fe(CN)6]。在水中溶解时，它是一种四元强酸；在固体中，CN基的氮原子与质子形成分子间氢键。 已知存在许多二膦络合物，如反式-[FeCl2(diphos)2]，在THF中用LiAlH4处理二膦络合物可以得到氢络合物，如反式-[FeHCl(diphos)2]和反式-[FeH2(diphos)2]。这些氢络合物容易被空气氧化，但具有良好的热稳定性。 与Co或Ni相比，Fe形成四面体络合物的趋势较低，尽管已知许多这种络合物，但还有其他尚未制备的络合物。在中性条件下，[FeX4]2-离子以盐的形式存在于几种大阳离子中。已经确定了FeL2X2和阳离子FeL24+络合物的结构，其中L可以是(Me2N)3PO或Ph3PO。在红氧还蛋白(rubredoxin)和Fe(SPMe2NPMe2S2)92中，铁(II)以四面体配位的形式与硫原子配位。 已知存在相当数量的五配位络合物。这些络合物具有三脚架式配位体，例如[FeBr(Me6atren)]+或[Fe(QP)X]+（X=Cl、Br、I或NO3），被认为是畸变的三角双锥结构。[Fe(OAs-Me3)ClO4]ClO4是一种正方锥配位的络合物。正方锥络合物具有低自旋态（μ=3.1波尔磁子），而其他络合物则具有高自旋态。目前只对Me6tren络合物的结构和电子光谱进行了充分的研究。 ...

与辐射跃迁类似，无辐射跃迁也是垂直跃迁。 什么是能态密度？ 能态密度是单位能级间隔中振动能级的数目。能态密度越大则无辐射跃迁越易于发生。 什么是能隙？ 能隙是不同的两个电子态之间的能差。能隙越小，两个不同的电子态越容易发生共振，从而越容易实现无辐射跃迁。无辐射跃迁的选律与辐射跃迁相反。 内转换是一种相同多重度能态之间的无辐射跃迁，跃迁过程中电子的自旋不改变。 内转换的分类： 高能态间的内转换，例如: S3→S2、S2→S1上的内转换；低能态间的内转换，例如:S1→So、T1→To上的内转换。高能态间内转换的能隙小，速度快。而低能态间的内转换能隙大，速度慢。 影响内转换发生的因素： 化合物结构的影响：分子内刚性的提高将减弱其内转换，相反，分子内刚性的降低将增加分子内振动，导致内转换的速率增加。 重氨同位素的影响：当有机分子被氘取代以后，将使该分子的内转换的速率降低。原因是氘将导致分子内振动减弱。有机物中的氢原子被重氢原子取代后，将使该分子的内转换速率常数降低。温度升商将增加分子内的振动，因此可使内转换速率常数增加。反之亦然。 ...

生物的遗传性状是由基因决定的，基因是一段DNA分子序列编码的遗传信息。在基因工程中，首先需要获取基因，并在体外构建重组体DNA，然后将其转入宿主细胞中进行复制，从而进行基因克隆。 此外，基因还可以通过DNA聚合酶链式反应(PCR)在体外进行扩增，并借助合成的寡核苷酸对基因进行定位诱变和改造。克隆的基因需要进行鉴定或测序。通过控制适当的条件，可以使转入宿主细胞的基因在细胞内得到表达，从而产生出人们所需要的产品，或使生物体获得新的性状。这些具有新功能的微生物被称为“基因工程菌”，微生物和微生物学在基因工程的产生和发展中起着重要的作用。 在研究蛋白质结构与功能时，基因测序和分析是一种重要的手段。结合谱学表征信息，可以预测和改进蛋白质的某些功能，并揭示其结构与功能之间的关系，从而构建具有特殊功能的基因工程菌株。 例如，通过基因测序和分析的方法，发现了sMMO中的第四个组分(MMOD/orfY)，并研究了该组分的潜在功能；证明了还原酶(MMOR)是铁氧化还原酶家族(FNR)中的一员。分子生物学方法为筛选、鉴定和研究野生和人工培育的甲烷氧化菌提供了一种新技术，弥补了其他研究方法的不足和局限性。 近年来，关于甲烷单加氧酶的分子生物学研究逐年增加，取得了一些重要成果。Methylococcus capsulatus Bath和Methyl-osinus trichosporium OB3b等细菌中甲烷单加氧酶的各个组分已经被克隆表达。 从最初的无活性表达到有活性表达，经历了一个艰难的过程。通过定点突变研究结合结构表征，发现了影响活性的关键氨基酸残基，并推测出酶与底物结合和产物释放的通道。国际上已经确定了来自不同甲烷氧化菌的8个甲烷单加氧酶全基因序列。这表明，分子生物学研究成果不仅可以应用于现代工业中通过构建工程菌，还可以推动人们不断发现新的基因，解决一些基础性研究中的难题。分子生物学已经成为基础性研究和应用相结合的重要手段。然而，与医学、农业等领域快速发展的分子生物学相比，甲烷单加氧酶分子生物学的研究仍处于初期阶段。 ...

正方形络合物的取代和异构反应通常是由于五配位中间体的畸变而发生的。溶剂化作用对于这一过程起到了重要的证明作用。例如，PtCl2（n－Bu3P）2在CH3CN溶剂中发生了溶剂化作用。与Pd络合物类似，PtCl2（n－Bu3P）2的顺式-反式异构化作用在存在膦的情况下非常快速，而在缺少过量膦的情况下则非常缓慢。此外，五配位状态的假旋转也会发生异构化作用。由于极性溶剂实际上是一个缓慢的反应，因此可能不存在离子反应机理。另一方面，光化学异构化作用似乎是通过四面体中间体发生的，而热异构化则涉及离子机理。 存在许多稳定且可分离的PdⅡ和PtⅡ的五配位络合物。例如，多功能配位体如三－［邻－（二苯胂）－苯胂］（QAS）可以生成［Pd（QAS）X］+X型的盐，而其他类似的络合物可以通过某些叔膦来制备。 PtCl42-在溶液中似乎不能与过量的Cl-离子配位，但可以生成PdX42-和［PdPhen2］2+。然而，对于单齿配位体来说，最典型的情况是以三氯锡（Ⅱ）酸根作为配位体。将过量的SnCl3-加入到3M HCl的PtCl42-中，或将SnCl2加入到Na2PtCl4的乙醇溶液中，可以得到红色溶液，其中存在［Pt（SnCl3）5］3-离子，形成R4N+或R4P+盐。［Pt（SnCl3）5］3-离子只存在于固体中；SnCl3-－PtCl42-溶液的性质非常复杂，它受浓度、酸度、时间和温度的影响。其中包括以下几个取代反应： ［PtCl4］2-＋Sn Cl3- ? ［PtCl3（SnCl3）］2-＋Cl- 由于SnCl3-离子具有强烈的反位效应，可以预料反位的Cl-是不稳定的，容易生成反式－［PtCl2（SnCl3）2］2-反式异构体和热力学上更稳定的黄色顺式－异构体，两者都可以存在于溶液中。在较高锡浓度下，还存在另一类化合物，平衡似乎也很容易变化。在丙酮溶液中，还发现了一种阴离子［Pt3Sn2Cl20］4-。已知存在一些具有Sn原子轴的三角双锥状的Pt3Sn2簇状络合物。 Pt-Sn络合物可以催化乙烯和其他一些烯烃化合物的加氢反应。这种作用与络合物在溶液中容易解离有关，由于SnCl3-反位效应的增强，留下了空位供烯烃和氢配位。 最后，许多二硫代络合物如二硫代氨基甲酸酯和二硫代磷酸酯与膦络合物形成加合物，例如Pt（S2CNEt2）（PMePh2）。其中一些络合物在溶液中的核磁共振性质被认为是平面和五配位络合物之间的平衡。 ...

乳酸菌饮料和酸乳看起来很相似，但实际上它们并不是同一种东西。乳酸菌饮料的营养价值不能与酸乳相提并论，而且乳酸菌的数量标准也不一致。大多数乳酸饮料中含有添加剂，即使在国家允许范围内，一般也不建议过量摄入，因为对肝脏有害。肝脏每天需要分解酶来消化和分解营养物质，如果体内有添加剂，肝脏就需要制造酶来解毒。这样一来，肝脏每天都在超负荷运转，可能会导致肝脏过度劳累。 2：垂直农场：垂直农场或许将未来的现代农业转入室内。垂直农场技术能够使用人造光线和营养液在巨大的多层建筑中种植植物。庄稼能够彼此堆叠，而且生长速度远超传统农业方法。有倡议者称这项新技术最快在2050年就能成为常态。就短期来看,垂直农场的产能最高达到普通农耕的百倍，而且所有的产品都将是有机的。 ...

在世界发展史上，有一位失聪的钢琴家贝多芬备受人们熟知，但很少有人知道在化学领域也有一位失聪的化学家，他就是席格蒙迪。1865年4月1日，席格蒙迪出生在奥地利维也纳，他成长在一个热爱音乐的家庭。尽管他的父母都希望他成为音乐家，但他们的期望都落空了，因为席格蒙迪的听力非常差。然而，这个生理缺陷并没有影响到他的学习和专注。 席格蒙迪从小就养成了认真细致的习惯，对待任何事情都从不马虎。他把学习看作是人生中的一项重要任务。16岁时，他进入了慕尼黑大学学习，并于1889年获得有机化学博士学位。之后，他在柏林化学研究所担任研究助理，主要从事胶体化学分析。1893年，他成为奥地利格拉茨工业大学的讲师。 席格蒙迪一生致力于胶体化学的研究。在他在玻璃厂工作期间，他发现某些彩色玻璃中含有胶体，这一发现引起了光学家西登托夫的注意。西登托夫非常欣赏席格蒙迪，并推荐他到蔡司工厂工作，专门研究胶体化学。1903年，他与西登托夫一起研制出了超显微镜，可以观察到微小颗粒的形状。从1908年开始，他担任格垦丁大学的无机化学和胶体化学教授。由于在胶体化学方面的杰出贡献，他于1925年获得了诺贝尔化学奖。 胶体化学主要应用于轻工业，在19世纪初，人们开始正式研究胶体化学。席格蒙迪在前人的研究基础上进一步深入研究。他利用1903年与西登托夫研究的超显微镜进行了一系列实验，发现悬浮在水中的小球受到地心引力的影响，形成了沉降平衡。这一实验结果揭示了一个重要的自然科学常数——阿伏伽德罗常数。此外，他还通过实验证明了溶液的色泽与溶液的浓度有关，并找到了保持胶体稳定的方法。他的研究为许多学说解决了难题。 席格蒙迪一生都非常严谨。据他的学生回忆，他从不使用模棱两可的措辞，对科学研究持绝对的严谨态度。他常常告诫学生：“在科学中，没有差不多，无论进行何种实验，答案至少要精确到小数点后第三位。”他认为没有学问就没有能力，这比判处无期徒刑还要痛苦。他的治学精神至今仍然鼓舞着人们要培养认真学习的精神。 ...

你是否见过绚丽多彩的烟火或者鲜艳的信号火箭？美丽的红火花在空中慢慢熄灭，随后变成漂亮的绿色烟火。 很少人知道如何制造这种美丽的烟火，这种烟火叫做“孟加拉”烟火，这个名称是因印度得来的：佛教上举行仪式的时候，和尚在阴暗的寺院里突然放出神秘的惨绿色或者血红色烟火，为的是吓一吓到寺院里来拜佛的男女老少。 也许大家还不知道，这种烟火是用锶和钡两种金属的盐类制造的，锶和钡都属于碱土金属，以前在长时期里未想到把锶和钡区分开，后来才发现这两种金属的盐放在火上烧，一种发出浅黄绿色的光，另一种放出鲜红色的光。随后很快又研究出来如何制造这两种金属的挥发性盐类，把这些盐和氯酸钾、木炭、硫磺混合，把这混合物压成球状、柱状和锥状，就能够从枪口和烟火筒里发射出去。 在锶和钡的长期而复杂的旅行史上，这已经是最后几页了。如果把锶和钡在地壳里的漫长旅行史详实地讲给你们听——从熔化的花岗岩和碱性的岩浆讲起，一直讲到这两种金属在制糖工业、国防工业、冶金工业和烟火工业上的用途为止，——大概你们会感觉枯燥乏味。 锶原子在宇宙史上是在什么地方生成的呢，是如何生成的呢？ 为什么锶的光谱线在有些星体上特别光彩照人呢，锶的光谱线在太阳光线里有什么作用，它是从哪里来的呢？锶怎么会聚集在地壳表面上，如何会集合在熔化的花岗岩岩浆里，怎么又和钙一起聚集在白色的长石晶体里呢？ 这一切问题摆在地球化学家面前，现在还没有得到回答。地球化学家解释这些问题，不可能像刚才解释基斯洛沃德斯克附近的天青石蓝色晶体的历史那样清楚明白。同样，地球化学家对于锶原子历史的最后几页也是写不出来的。 过去在长时期里，人们对于锶从来没有注意过。有时候要造红色烟火才想到用它，可是也用不了多少，因此从地底下开采出来的锶盐还是不多。不久有一位化学家替锶在制糖业上找到了恰当的用途：他发现锶和糖能够生成特殊的化合物，叫做糖化锶，利用锶可以从糖蜜里分离出糖来，这个方法很可行。于是各国普遍地用起锶来，德国和英国锶的开采有了很大的规模。可是后来另外一位化学家发现，制糖业上也可以用比较便宜的钙来代替锶。用锶精制糖的方法不再需要了，从此大家又把锶丢在一边，锶矿也停工了，只有某些地方从其他矿物的废料里提取出锶盐来制造红色烟火。 可是1914～1917年的第一次世界大战爆发了，信号弹的用量突然猛增起来。为了高空照明，为了航空测量，都一定要用到会透过烟雾的红色烟火不可，探照灯上的碳棒也要用稀土和锶的盐类浸渍过。 于是锶又找到了新的用途。 后来冶金学家研究出提取金属锶的方法。锶和钙、钡两种金属一样，可以用来除去钢铁里无用的气体和杂质。 于是黑色冶金工业上就用起锶来。化学家、冶金技术家和生产部门再次注意到锶；现在，当我讲天青石这种蓝色矿石的故事的时候，地球化学家正在努力寻找天青石的矿床，研究锶怎样聚集在中亚细亚的山洞里，大工厂也在制取锶的盐类，想方设法把锶的盐类从矿水里提出来，——总之，锶又成了工业上和农业上需要的元素了。 ...

现代分析化学测定的结果表明，地球的臭氧层在过去的三十年中遭受了严重的损耗破坏。南极上空的臭氧总量从1979年的290DU降至1987年的121DU，再降至1991年的110DU。根据1994年国际臭氧委员会的宣布，全球臭氧总量自1969年以来减少了10％，南极上空的臭氧下降了70％，并出现了大面积的臭氧洞。 为什么地处高空的臭氧层会遭到破坏呢？我们需要从大气层的结构和性质来了解。 从地表到对流层顶部，气温从15℃降至－56℃（见图6．4．1），然后再上升至约－2℃，直到约50km左右的平流层顶部。对流层顶部的低温使得水和一般污染物凝结并下落，从而保护了平流层。由于平流层中的垂直对流很少，而水平方向的混合速度很快，有害污染物一旦进入平流层，可能会在那里滞留数年之久，并对整个地球产生影响。 从对流层扩散到平流层的破坏臭氧的污染物主要是氮氧化物（NOx）和氯氟烃。氯氟烃是指若干种氯和氟置换的甲、乙、丙烷的总称，其中包括CFCl3、CF2Cl2等化合物，也被称为氟里昂（freon）。此外，飞行在平流层中的飞机会直接将NO和H2O等排放到平流层中。氮氧化物和氯氟烃是破坏臭氧层的主要物质。 破坏臭氧层的机理是通过链式反应进行的，一个污染物分子平均可以破坏上千个O3分子。具体的破坏机理如下图所示： 大气中的臭氧只占大气组成的千万分之几，其中平流层臭氧占大气总臭氧的91％。在高度为15－35km处，臭氧的浓度较高，但仍然只占大气的十万分之一左右。 化学家和物理学家共同努力对臭氧进行科学研究，为人类做出了重要贡献： 首先，他们精确测定了臭氧的物理性质。臭氧对波长为220－330nm范围的紫外线具有强烈的吸收作用。大气中的臭氧能有效地吸收波长为290－320nm的中波段紫外线，因为这些紫外线对人体有害，会降低人体免疫功能、危害呼吸器官和眼睛，并增加皮肤癌的发病率。臭氧的存在使得地球上的生命免受紫外线的伤害，因此有人称之为“人类的保护伞”，引起了人们的重视。 其次，他们通过实验事实测定了大气中臭氧含量逐渐降低的情况，并用化学科学的原理解释了臭氧分子被破坏的原因。生物化学的研究表明，大气中臭氧含量降低会带来危害，例如臭氧减少1％，对人体有害的紫外线将增加2％，白色人种皮肤癌发病率将增加4％。 第三，他们通过化学科学的研究，说明了大气中臭氧遭受破坏的主要原因是广泛使用于制冷、工业溶剂、清洗剂和气溶胶中的氯氟烃等化合物。国际社会已经达成共识，签订公约，限制这些化学品的生产量、使用量和停用时间。 由于全世界人民对保护臭氧层的重视，近年来臭氧层已经逐渐恢复。这是世界人民共同努力和环境和谐相处的可喜成果，也是化学对人类作出的贡献。 ...

在之前的讨论中，我们已经介绍了Gibbs分割表面型界面层模型。这个模型为Gibbs界面热力学提供了一些基础。那么在讨论Gibbs界面热力学之前，我们需要了解一下Gibbs分割表面型界面层模型为Gibbs界面热力学提供了哪些讨论基础。 下面简要归纳了Gibbs分割表面型界面层模型的一些主要观点： Gibbs研究不同物质相互接触的情况时，认为这些不同物质是被一些数学表面所分割开来，并且相邻物质间彼此并无影响。也就是说，可以认为每一物质一直到它本身的分界处，无论是该物质中各组成浓度或者是其能量密度，熵密度均是均匀的。 Gibbs分割表面型界面层模型认为：两相交界，两相间以某种几何表面分割开来，称之谓分割表面。分割表面概念是Gibbs分割表面型界面层模型的特色。 正是Gibbs分割表面型界面层模型将两相间界面部分考虑是一种分割表面。而分割表面又被设定是一种二维几何表面，因此这使以Gibbs分割表面型界面层模型描述界面、界面层状态时缺少了一个状态参数——体积，即讨论的界面部分不具有体积。因此Gibbs界面热力学中不涉及任何膨胀功问题。 由于Gibbs分割表面型界面层模型采用了分割表面概念。因而在进行Gibbs界面热力讨论时涉及这个二维几何表面时需注意以下几点： 分割表面的作用：Gibbs分割表面是一个二维面。因而分割表面不具有体积。由此Gibbs分割表面型界面层模型认为，相交两相中每一相，一直到相间分割表面处，其组成、能量密度、熵、密度等一切参数均是均匀的。 分割表面的位置：分割表面并不是相交两相间的物理界面，可能有无数个位置。必须给分割表面规定一个固定位置，否则无法进行下一步讨论。为此如同上面的介绍，Gibbs给分割表面设定了位置。尽管如此，由这样设定的分割表面所计算的各项结果免不了有人为的和一种相对值的概念。而非事物的本质。 分割表面的属性：Gibbs分割表面型界面层模型认为相交各相的能量，熵、密度等等一切热力学参数在各相内部一直到分割表面都是均匀的。一般认为在界面部分所应具有的能量，熵、密度等等一切界面热力学参数是体系的总量减去组成体系两个讨论相体相部分具有的相应参数之和。也就是说，所谓界面热力学参数均只是某种过剩量。并认为这些过剩量均是归属于分割表面，而不认为相交两相之间存在一个能量、熵、密度等与各相内部并不相同的界面层。换句话讲，Gibbs分割表面型界面层模型不承认界面层这个热力学实体。 ...

用氯化钯的试验法 一种对钯具有选择性和灵敏性的试验法是在钯盐的稀酸溶液中加入对-亚硝基芳胺的酒精溶液，从而形成有色沉淀。这种产物是两个组分的加成化合物。根据下列化学式可以确定其可能的配位中心点： 这种有色加成产物的形成也可以用作对-亚硝基芳胺类的一种灵敏且高度选择性的试验法的依据。 在进行这个试验时，需要记住以下事实：许多胺类和氨基酚类与氯化钯会形成有色的加成化合物。尽管这些加成化合物几乎都是黄色的，不会与红色的亚硝基钯化合物混合，但它们有可能耗尽所有试剂，从而可能导致少量的亚硝胺漏检。 1，2-和2，1-亚硝基萘酚及其衍生物与PdCl 2 反应，会生成不溶解的棕-紫色内络合钯盐。如果将样品用强碱水溶液处理，并用醚进行萃取，上述酚类就可以去除；这样，亚硝胺被醚吸收，而酚则留在水层中，成为碱金属酚盐。 操作步骤 取一滴试液或少量固体样品与一滴氯化钯溶液放在滴试板的凹处混合。如果立即出现有色沉淀或颜色变化，可以视为正反应。 试剂：0.1克PdCl 2 与0.2克NaCl在100毫升水中混合。 这个操作步骤可以检测到： 0.05微克 对-亚硝基苯胺（棕色） 0.05微克 对-亚硝基二甲基替苯胺（亮红） 0.05微克 对-亚硝基二乙基替苯胺（亮红） 0.05微克 对-亚硝基二苯胺（亮红） 如何使用抗坏血酸和对-二甲胺基苯（甲）醛进行试验？ 对-亚硝基芳族胺类可以被抗坏血酸还原为相应的对-氨基化合物，然后与对-二甲胺基苯（甲）醛缩合成希夫氏碱，或更准确地说，其醌型阳离子： 反应（1）和（2）只会与其他C-亚硝基化合物发生，如果没有可与对-二甲胺基苯（甲）醛发生缩合的化合物存在，这个试验可以作为N-取代的对-亚硝基芳族胺类试验法的基础。芳族伯胺类和具有活性CH 2 -基团的化合物都属于这一范畴。因此，必须先对样品与这个醛的反应进行初步研究；如果没有产生颜色，本试验法就可以适用。 操作步骤 本试验在微量试管中进行。将待测物的醇溶液一滴与1%对-二甲胺基苯（甲）醛的浓醋酸溶液一滴混合。加入几毫克抗坏血酸，并将混合物放在沸水浴中加热。根据对-亚硝基芳族胺类的存在量，立即或在1～2分钟内出现紫色或粉红色。 下列物质可以被检测到： 0.1微克 对-亚硝基二甲基替苯胺 0.1微克 对-亚硝基二乙基替苯胺 0.3微克 对-亚硝基二苯胺 ...

在氢原子核外，只有一个电子，因此不存在屏蔽效应和钻穿效应。 在多电子原子中，一个电子受到原子核的引力，同时也受到其他电子的排斥力。这种排斥力会削弱原子核对该电子的吸引，从而减少该电子受到的有效核电荷数。这种作用被称为屏蔽作用或屏蔽效应。 屏蔽常数可以通过Slater经验规则计算得出，不同电子所受的屏蔽作用大小与角量子数l有关。内层电子对外层电子的屏蔽作用较大，能量较高。 在计算某电子的屏蔽常数时，可以将有关屏蔽电子对该电子的屏蔽常数加和。这个方法适用于主量子数为1到4的轨道。 除了屏蔽效应，还存在钻穿效应。钻穿效应是指在原子核附近出现概率较大的电子能够更多地避免其他电子的屏蔽，受到核的较强吸引而更靠近核。 屏蔽效应和钻穿效应是描述多电子原子中电子之间相互作用对轨道能级影响的两个侧面，它们都是一种能量效应。 ...

在各个节中已经提到了许多放射性同位素，除此之外还存在稳定同位素。例如，氢有H¹和H²两个稳定同位素，氧有O¹、O¹、O¹三个稳定同位素，锡有十个稳定同位素，质量数分别为112、114-120、122、124。另外，少数元素只有一个稳定同位素，例如氟19、钠23、铝27。 一、稳定同位素和质谱 1912年，汤姆逊通过研究阳极射线，使用抛物线分析发现了氖的两个稳定同位素，Ne²和Ne²²。他的实验装置如图27-9所示。气体在球管中发生空放电，产生阴离子和阳离子。阳离子受到球管部分的电场作用，形成阳极射线，通过阴极的孔道进入电场和磁场，这两个场是相互平行的。阳极射线在电场中向阴极板方向偏折，这个方向与书页平行；在磁场中的偏折方向与射线方向和磁场方向都是垂直的，也就是垂直于书页的方向。因此，可以在仪器的右侧的照相底片上摄取射线的抛物线，如图27-10所示。在所摄取的一系列抛物线中，一个元素的不同同位素由于质量不同，在不同的抛物线上表现出来。因此，Ne²和Ne²²占据了两条不同的抛物线。 图27-10：阳射线的抛物线 1919年，阿斯顿设计了质谱仪，用于进一步发现同位素并准确测定同位素的质量和相对丰度。质谱仪的操作原理见图2-3。一束能量相同的阳极射线先通过电场，由于同位素质量的不同而受到不同的偏折，然后通过磁场受到不同的作用而聚焦在照相底片上。较重的离子聚焦在较远的位置。由此摄取的质谱如图27-11所示。该图示出锗的质谱，有质量数为70、72、73、74、76五种同位素。 图27-11：镉的质谱 二、同位素质量 通过精密的质谱技术，同位素的质量通常可以获得7位有效数字。在表27-4中列出了一些例子，并列出了同位素的相对丰度。最轻和最重的元素的同位素质量略大于质量数，而中间部分的同位素质量略小于质量数。 表27-4 同位素质量举例 同位素 同位素质量 相对丰度，原子% H¹ H² 1.007825 2.014102 99.985 0.015 C¹² C¹³ 12.000000 13.003354 98.89 1.11 O¹? O¹? O¹? 15.994915 16.999133 17.999160 99.759 0.037 0.204 U²³? U²³? U²³? 234.04090 235.04393 238.05076 0.006 0.715 99.279 ...

比重计是一种用于测定液体密度的仪器。根据密度的不同，比重计可以分为重表和轻表两类。 在测定密度时，首先将待测液体注入大量筒中，然后缓慢地将干燥的比重计放入液体中。为了保证准确性，比重计应该稳定后再进行读数。 测量完毕后，应该用水将比重计冲洗净，并放回比重计盒中。 启普发生器是实验室中常用的设备，用于制备气体。它可以控制气体的发生和气流的速度。 启普发生器的结构如图所示。在球形容器中盛有参与反应的固体，液体从安全漏斗注入并流到容器底部。通过调节活塞，可以控制气体的发生和流速。 为了得到纯净的气体，可以将气体经过洗气瓶进行洗涤，去除杂质。 在移动启普发生器时，应该用两手握住球形容器，避免球形容器落下并破碎。 ...

冰块是否具有热量是一个有趣而又奇妙的问题。仔细思考一下，我们可以得出结论：冰块确实具有热量。虽然冰块的热量少于水，但我们感觉它是冷的。 所有物质都具有热量，只是热量的多少不同。 热量是如何产生的呢？古希腊的哲学家们曾提出各种假设，但这些假设都是臆想。直到18世纪中叶，随着温度计的发明，热现象学说得以发展。人们对热的产生提出了各种假设，可以归纳为两种： 一种假设认为，热是由物体的原子或微粒的看不见的运动产生的。 另一种假设认为，热是一种特殊形式的热素，它是一种没有重量的“物质”。当热素进入物体时，物体就会变热。 随着蒸汽机的发明和能量守恒定律的发现，人们对热的本质有了新的认识。科学家们认识到热是一种运动，是分子运动产生的。因此，“热素说”被推翻了。 分子始终在运动，所以所有物质都具有热量。物体的冷热程度取决于分子运动的剧烈程度。分子运动越剧烈，物体就越热。 太阳为我们提供了大部分的热量。太阳使地球变暖，促进了作物和树木的生长。人类依靠食物维持生存，没有太阳，我们将无法生存。那么太阳的热量是如何传递给我们的呢？ 原来，热量在真空中是以辐射方式传递的，不需要分子。太阳以这种方式将热量传递给我们。当太阳的热量传到地球时，一部分热量被反射回去，一部分热量被空气、水和土地吸收，物质吸收了热能，变热了。 我们还可以从燃料的燃烧中获得热量。煤、石油、天然气和木材是我们燃烧的燃料物质，但没有太阳就不会有这些燃料物质。 摩擦也能产生热量。火柴一擦就会燃烧，这是由于摩擦产生的热量点燃了磷头。然而，摩擦产生的热量有时也是有害的，例如可能损坏机器。 原子能释放出巨大的热量。科学家们正在研究如何利用这种热量。也许在将来，我们的住宅和工厂将大部分依赖原子能提供的热量。 总之，热是一种能量，是生活中不可或缺的能量。 ...

焦磷酸的性质 焦磷酸是一种无色玻璃状固体，可以溶于水并逐渐转变为正磷酸。与正磷酸相比，焦磷酸的酸性更强，它是一个四元酸，可以生成二代、三代和四代焦磷酸盐。常见的焦磷酸盐有M2H2P2O7和M4P2O7两种类型。 当将Na4P2O7加入Cu2+、Ag+、Zn2+、Hg2+等离子溶液中时，会产生沉淀。然而，当Na4P2O7溶液过量时，沉淀会溶解，因为这些金属离子能与过量的P2O74-离子形成配离子。 偏磷酸及其盐的特性 偏磷酸是一种硬而透明的玻璃状物质，可以溶于水并逐渐转变为正磷酸。通过加热磷酸二氢钠可以得到三聚偏磷酸盐和直链多磷酸盐。偏磷酸盐常被用作软水剂和去垢剂。 偏磷酸可以与钙、镁等离子发生配位反应，形成配位化合物。过去认为格氏盐是由（NaPO3）6组成的，但实际上它是一个长链的聚合物。 亚磷酸的生成和性质 亚磷酸可以通过P4O6与水反应或PCl3、PBr3、PI3等的水解得到。 纯的亚磷酸是无色固体，可以溶于水。它是一个二元弱酸，分子中有一个与P原子直接共用电子的氢原子，不可被取代。亚磷酸及其盐在水溶液中都是强还原剂。 次磷酸的生成和性质 通过在次磷酸钡溶液中加入硫酸可以得到游离状态的次磷酸。 次磷酸是一个中强一元酸，分子中有两个与P原子直接键合的氢原子。 次磷酸及其盐也是强还原剂。 ...

元素周期表共有十八列，每一列都是一个“族”。所谓“族”，就是一群性质相似的元素的集合体。 学校的老师一般会按从左到右的顺序，从第1族开始，一列一列为大家讲解元素的特征。无论是课本还是参考书，翻开目录一看，基本都是“第一章第1族”、“第二章第2族”…… 然而，研究化学的专家们绝不会这么看周期表。“俯瞰”周期表的大原则，可以归纳成下面这句话： 元素周期表不要从左往右看，要从两头往中间看。 这其实和足球比赛是一个道理。既然中央比较难攻，那就从两侧突破！进攻周期表的方法也是如此，从两头入手更好理解。为什么呢？因为越靠近两头，“族”的特征就越明显。 周期表中央的元素就没有那么好对付了，电子的排布比较复杂，就算是同一列的元素，性质也不一定相似。 顺便一提，我个人不太喜欢“族”这个称谓。因为在日语中，一提“族”，首先就会想起“暴走族”，而曾红极一时的“太阳族（指20世纪50年代，无视秩序，行为乖张的日本年轻人）”、“御幸族（指1964年夏出现在银座御幸大道上的大批年轻人，女性多穿后腰垂蝴蝶结的长裙，男性多穿窄领村衫配百幕大式短裤，手提纸袋或布包）”不单单指某一类相似的群体，还有些与社会对抗的意味，“族议员（指关注某一特定政策领域，拥有相应知识及人脉，对该领城的政策立案和实施拥有很大影响力的日本议员及议员群体，如“邮政族”、“防卫族”等）”一词的贬义也很明显，不是吗？ 而在英语中，元素周期表的“族”用的是“group（组）”这个词。这个叫法就简单多了，还很有亲切感。学者就喜欢用晦涩难懂的字眼，但我觉得日语也用“组”就挺好。 其实，很多日本学者也在讨论学术问题时用“组”这个称呼。 主族元素按“列”看，过渡元素按“行”看。 “两头”与“中央”的不同，也体现在这些元素的“统称”上。 第1列到第2列，以及第12列到第18列被称为“主族元素”。主族元素的周期性比较明显。 第3列到第11列被称为“过渡元素”。顾名思义，它们起到了承上启下的作用。 不过，过渡元素绝非鸡肋。它们的纵向联系并不紧密，但位于同一行的元素性质相近，每往右移一格就会有些许变化。 那么属于同一列的元素究竟有多像呢？要我说，最像的当属下列四个族（相似度由高到低）： ① 第18列（稀有气体） ② 第1列（碱金属） ③ 第17列（卤族元素） ④ 第2列（碱土金属） 其实亚军和季军几乎难分伯仲，有些学者觉得第17列的相似度比第1列更高，但应该不会有人反对“越靠近两头，相似度就越高”这一点。 而且这个排行榜的冠军也是实至名归，不容置疑。这一列元素的所有电子轨道都排得满满当当，所以该列大多数元素就算和其他原子接触，也不会发生化学反应。 感谢您观看浏览这篇文章，999化工商城https://www.999gou.cn永远欢迎您，收藏一下吧宝贝 ...