基础课教学中培养本科生科研素养的探索——以《无机化学》碱金属/碱土金属配合物为例

新时代教育背景下,在基础课程中培养本科生的知识应用能力、科研能力和创新思维已经成为《无机化学》的主要教学目标之一。《无机化学》下册“碱金属/碱土金属”章节中大部分教学内容学生已在高中学习,针对教学内容重复和课堂讲授单调、单纯注重知识的课堂教学现状,结合学科发展和科学前沿对教学内容进行重构和拓展,重点引入碱金属/碱土金属配合物相关内容,该部分既是对上一章配位化学基础的巩固和深化,也是对当前无机化学科学前沿重要方向的扩展和补充。采取探究式教学方法,综合运用线上线下混合、课程思政、科研进展、软件操作、实验实践等将碱金属/碱土金属的课堂教学变得生动且有深度,师生合作互动,提升学生的学习积极性,引导学生思考和探究,强化和培养学生的自主学习、知识应用、创新思维和科研能力。

碱/碱土金属对准东煤灰熔渣微观结构特性的影响

采用分子动力学模拟方法对碱金属Na和碱土金属Mg对准东煤灰熔渣微观体系结构的影响开展了研究工作.结果表明,碱金属及碱土金属含量变化对体系中Al—O和Si—O键结合能影响不大,而当碱土金属含量增加,体系内桥氧含量降低,当碱土金属由22%增加至53%,桥氧含量减少了36.37%,体系网络结构的聚合程度随之降低.熔渣微观体系中存在三配位氧,且数量随碱金属和碱土金属含量的增大而减少;准东煤熔渣体系中Al、Si原子的扩散能力总体上随碱金属含量增加而降低,随碱土金属含量增加而提高.

生物质气化中碱金属及碱土金属的迁移转化研究进展

生物质气化具有高效率、低成本和燃料资源广等优点,其自身含有的碱金属及碱土金属(AAEMs)对气化反应的促进作用机制备受关注。本文针对不同气化剂作用下AAEMs的迁移转化以及催化作用机理进行综述。首先分析了生物质在CO_(2)、H_(2)O及多种混合气氛下AAEMs的迁移转化机制,归纳整理了温度、气氛、无机矿物质等对AAEMs释放的影响,并对钾、钠、钙等元素的迁移转化规律进行总结;其次根据化学反应所涉及的相态总结了催化活性位点、氧转移和生物质焦油3种非均相催化机理;并分析了气态AAEMs对水气变换反应和烃重整反应的均相催化机理;最后对生物质气化中AAEMs的研究方向进行了展望。

离子色谱法同时分析中药中的碱金属与碱土金属离子

用离子色谱法简单快速地分析了中药中的阳离子。分析结果表明，川芎和酸枣仁中5种常见阳离子Na^+，NH^+_4，K^+，Mg^2+和Ca^2+的含量比例不同。各离子的检出限（S/N=3）为0.001～0.013mg／L，线性范围达3个数量级。

Ce^(3+)在碱金属-碱土金属硼酸盐体系中的光谱特性

研究了Ce3+在碱金属-碱土金属硼酸盐体系LiCaBO3,LiSrBO3和LiBaBO3中的光谱特性,发现Ce3+在该体系中均呈现非对称的宽谱发射,对应的发射光谱主峰分别为428,436和440 nm;分别监测三个主发射峰,所得激发光谱主峰分别为364、369和370 nm。研究了电荷补偿剂Li+,Na+,K+对3种材料发射强度的影响,结果显示,材料的发射强度明显提高,其中以掺入Li+时效果最明显。

某些碱金属、碱土金属和过渡金属离子的毛细管电泳分离和测定

本文用毛细管电泳分离了碱金属、碱土金属及过渡金属离子，研究了电解质组成包括络合剂、pH值、间接紫外检测试剂对分离的影响．选用咪唑和UV－Catl作为间接紫外检测试剂能得到对称峰形，分离效率可达每米几十万理论塔板数。各离子迁移时间的相对标准偏差（RSD）＜0．5％，峰面积RSD＜4％；在一定的浓度范围内，各离子浓度与峰面积均能获得较好的线性，在实验条件下，各离子的最低检测浓度在0．03～0．5mg／L。

碱金属碱土金属磷酸盐中Ce^(3+)的发光

磷酸盐是一类极好的发光和激光基质。稀土的多聚磷酸盐晶体、磷酸盐玻璃均可用于激光材料,掺稀土的碱金属磷酸盐已用于X射线或阴极射线发光材料。Ce^(3+)在某些磷酸盐中的发光与敏化作用已有综述,Ce^(3+)敏化的某些磷光体已做成光致发光材料。碱金属碱土金属磷酸盐中Ce^(3+)的发光研究报道甚少,仅见到对KCaCe(PO_4)

12-钨硼杂多酸碱金属、碱土金属盐的合成及性质研究

合成了１２－钨硼杂多酸碱金属、碱土金属系列盐，对其红外光谱、紫外光谱、光电子能谱及其热性质进行了研究。

碱金属碱土金属化合物标准熵的拓扑研究

定义离子极化力参数 gi.在分子拓扑图的邻接矩阵基础上 ,由 gi 建构极化力连接性指数 mG ,其中 0 G、1G对无机分子有良好的结构选择性 .计算了 6 4种碱金属、碱土金属的氧化物、卤化物、硫化物、硒化物等的 0 G、1G ,发现它们的标准熵与分子的大小及分子中的原子数正相关 ,而与分子中离子的极化力负相关 .这与其标准熵的递变规律相一致 .所以 ,化合物的 0 G、1G必然与其标准熵表现出良好的相关性 .研究结果表明 ,其预测值和实验值基本吻合 ,优于Latimer法以及Randic

碱金属盐和碱土金属盐溶液的红外光谱研究进展

利用红外光谱技术可以直观地从分子水平上研究溶液中离子 离子和离子 分子之间的相互作用情况 ,本文引了 44篇参考文献 。

南华砷铊矿床碱金属碱土金属和稀土元素地球化学

南华砷铊矿床位于云南省南华县城东南 ,距县城 55km。矿床主要产于上侏罗统江边组雄黄厂段 (J13 c) ,以砷和铊元素组合为特征 ,属于典型的低温热液改造矿床。通过矿床地质、碱金属、碱土金属和稀土元素的地球化学研究 ,对矿床成矿作用进行讨论。成矿流体是具有 δCe和δEu负异常的酸性溶液 ,基本保留了矿源层的稀土分布模式。在成矿过程中亲石元素和亲硫元素均不同程度地参与成矿作用。

海洋沉积物含水率对部分碱金属及碱土金属元素含量的影响及意义

利用电感耦合等离子体光谱仪(ICP-AES)对海洋表层沉积物及上覆海水、海洋沉积物国家标准物质、陆地的水系沉积物及土壤国家标准物质进行检测以对比海洋沉积物含水率对部分碱金属及碱土金属元素分析结果所造成的影响。结果显示海洋沉积物含水率对钠离子影响最大,往往有超过50%的钠离子来自其中所含海水的贡献,而海洋沉积物含水率对钾、钙、镁的影响则较为微弱。因此,研究海洋沉积物化学组分时有必要考虑其所含海水对钠含量的贡献,以期达到不同海洋沉积物化学组分的可比性。

离子色谱法测定中药女贞子浸煮液中的碱金属和碱土金属

用离子色谱法测定了中药女贞子水浸煮液中K+、Na+、Ca2+、Mg2+的含量,色谱柱为IonPACCS 12A(4 mm×250 mm)阳离子交换柱,淋洗液为11.0 mmol/L的硫酸溶液,流速1.00mL/min,电导检测器检测.结果表明,4种离子的检出限分别为:Na+0.021 mg/L,K+0.020 mg/L、Mg2+0.015 mg/L,Ca2+0.100mg/L,相对标准偏差在0.72%～3.92%之间,回收率为98.3%～103.1%.结论:该法操作简便、快速,准确,为测定其它中药中Na+、K+、Mg2+、Ca2+的含量提供了一种有效的方法.

毛细管电泳离子色谱法快速检测碱金属和碱土金属离子

用自行组装的快速毛细管电泳(CE)-离子色谱(IC)仪在3.5 min内分离和测定了6种常见的碱金属和碱土金属离子(即Li+、Na+、K+、Mg2+、Ca2+及Ba2+)。CE-IC分析系在含有20μmol.L-1CTAB的25 mmol.L-12-N-吗啡啉乙磺酸(MES)和L-组氨酸(L-His)组成的缓冲溶液(pH6.0)中,并在10 kV分离电压,60 V激发电压和120 kHz激发频率等操作条件下进行的。测定中采用了电容耦合非接触电导检测器。上述6阳离子的峰面积值与其相应的浓度在4.0～64.0μmol.L-1范围内呈线性关系。测定K+、Na+、Ca2+、Mg2+、Ba2+的检出限(3S/N)均为1.0μmol.L-1,Li+的检出限(3S/N)为2.0μmol.L-1。

碱金属碱土金属对Yb^(3+)掺杂硅酸盐激光玻璃的物理和光学特性影响

高功率掺杂光子晶体光纤激光器受到国内外研究者的广泛关注,应用于掺杂光子晶体光纤纤芯的掺杂玻璃制备成为自主拉制掺杂光子晶体光纤,进而实现高功率激光器的国产化基础问题之一。通过高温熔融工艺制备了Yb3+掺杂浓度相同、基质碱金属和碱土金属成分不同的硅酸盐玻璃,计算并分析了碱金属、碱土金属对玻璃样品的物理性质、光谱性质和激光特性的影响。结果表明:Yb3+-SiO2-Li2O-MgO-CaO-BaO-Al2O3多组分硅酸盐玻璃是优质的Yb3+掺杂光子晶体光纤的纤芯材料之一,为后期制备双包层Yb3+掺杂光子晶体光纤激光器的纤芯材料提了供理论和实验依据。

典型碱金属、碱土金属对不同变质程度煤焦溶损反应的催化作用

试验研究发现,添加碱金属、碱土金属对低变质程度煤焦反应性的催化作用小于焦煤等中等变质程度煤焦反应性。它们对焦炭溶损反应的催化作用顺序为:K>Na>Ca>Mg,且随着添加量的增加,催化作用越强。随反应时间和典型金属添加量的增加,以及温度的升高,焦炭转化率越大。

单柱离子色谱法(草酸、草酸-乙二胺淋洗液)测定碱金属和碱土金属离子

本文用单柱离子色谱法测定了碱金属和碱土金属离子 .以草酸为淋洗液测定了碱金属离子 ,确定淋洗液最佳浓度为 4.0 mmol/ L ,并以此淋洗液测定了 L i+、Na+、K+、和 Rb+的检出限及精密度 .以草酸 -乙二胺为淋洗液测定了碱土金属离子 ,确定淋洗液的最佳组成为 0 .5mmol/ L 草酸 -0 .2 5mmol/ L乙二胺 ,测定了 Mg2 +、Ca2 +和 Sr2 +检出限 .方法用于雪样分析 。

酒石酸、酒石酸-乙二胺流动相的非抑制型离子色谱法测定碱金属和碱土金属离子

用非抑制型离子色谱法测定了碱金属和碱土金属离子 .以酒石酸为流动相测定碱金属离子 ,以酒石酸 -乙二胺为流动相测定碱土金属离子 .研究了淋洗液浓度对保留值的影响 ,当淋洗液浓度增大时 ,保留值减小 .选择 6.0mmol/L酒石酸作流动相测定了 L i+、Na+、NH+4 、K+和 Rb+的检出限及线性范围 ,选择 4.0 mmol/L 酒石酸 -2 .0 mmol/L 乙二胺作流动相测定了 Mg2 +、Ca2 +、Sr2 +和 Ba2 +的检出限和线性范围 .方法用于雪样分析 。

前处理方法对准东煤样中碱金属及碱土金属含量测定的影响

对比分析了逐级萃取、微波消解、低温灰化-微波消解、全自动消解等4种前处理方法对五彩湾煤样中钠钾镁钙含量测定的影响,确定了钠钾钙镁的赋存形态。经比较,全自动消解法测得的钠钾镁钙含量在95%以上,该方法安全、智能、快捷,可作为准东煤样前处理的首选方法。

碱金属及碱土金属离子化合物溶解性变化规律

对碱金属、碱土金属离子化合物的溶解性与正负离子半径差Δr的变化关系进行了探讨,总结出碱金属、碱土金属同族化合物溶解性随Δr的变化有以下3种情况:(1)随Δr增大,溶解度s随之增大;(2)随Δr增大,s反而减小;(3)随Δr增大,s变化不规则。在此基础上,通过碱金属、碱土金属同族化合物晶格能U、离子水合焓ΔHh、溶解过程的焓变ΔHs和自由能变ΔGs等热力学量的递变对其溶解性随Δr的变化作出了解释。