无机化学

化学领域的分支学科
无机化学(inorganic Chemistry)是除碳氢化合物及其衍生物外,对所有元素及其化合物的性质和它们的反应进行实验研究和理论解释的科学,是化学学科中发展最早的一个分支学科[1][2]。它研究所有元素的单质和化合物(碳氢化合物及其衍生物除外)的组成、结构、性质和反应,如元素、分子、化合、分解、元素周期律等,都是无机化学早期发展过程中形成和发现的。无机化学是从描述性的科学向推理性的科学过渡,从定性向定量过渡,从宏观向微观深入中建立起来的[3]
无机化学的分支主要包括无机合成化学、配位化学原子簇化学生物无机化学核化学和放射化学与元素化学。无机化学中的无机材料通常是无机物单独或混合其他物质制成的材料,如硅酸盐铝酸盐硼酸盐氧化物氮化物碳化物等原料经一定的工艺制备而成材料[2],无机物包括所有化学元素和它们的化合物(大部分的碳氢化合物及其衍生物除外)[4]
无机化学已在医药、食品、健康和农业等领域上应用,如无机药物生理氯化钠溶液在临床上可治疗出血过多、严重腹泻等引起的脱水症;盐卤(主要成分为氯化镁氯化钙)可用于豆制品、稀奶油果酱的制作;H元素是是构成人体组织和维持正常生命活动的必需元素;无机肥料中的尿素钙镁磷肥等会促进柑橘的生产[5][6]

概念

在二次世界大战前,无机化学主要是描述许多互不关联的现象、性质和制备方法,未有完整和成熟的理论。第二次世界大战后,这种情况得到改善。现代无机化学是研究无机化合物的组成、性质、结构和反应的科学,已经形成了较完整的体系。无机化学反应的研究,包括化学平衡和反应热等热力学方面的研究,动力学和反应机制的研究,结构方面的研究,广义地说,还包括对氧化态配位数立体化学、分子构型和化学键性质的研究。由于这些研究的进展,无机化学已经不再是纯叙述性的学科,而是由很多密切相关的分支学科融合起来的一个整体。这些分支学科包括配位化学,稀有金属、稀土元素化学,同位素化学等[7][8][9]