高等无机第一
高等无机化学教学设计
高等无机化学教学设计教学目标本次教学旨在让学生了解无机化学的历史背景、基本概念及其在实际应用中的重要性，增强学生对无机化学基础知识的理解。
教学内容第一部分：无机化学的历史及基本概念1.无机化学的起源及发展2.元素及其周期律3.化学键的形成和键的性质4.键能与反应热的关系5.配位化学基础第二部分：无机化学在实际中的应用1.无机材料的应用2.无机药物的应用3.无机催化剂的应用通过以上内容的教学，让学生对无机化学有更深入的认识，同时也让他们知道在实际应用中无机化学的重要性。
教学方法本次教学以讲解和实践相结合为主要教学方法：讲解1.讲解无机化学的历史背景、基本概念及其在实际应用中的重要性，让学生得到全面的了解。
2.通过批判性思维的讲解，引导学生提高自我思考和独立思考的能力。
实践1.通过实验的方式，让学生更好地理解无机化学中的一些基本概念和知识。
2.鼓励学生积极参与课堂讨论，提高学生的思考和表达能力。
教学评估为了更好地评估学生的学习效果，教学评估将采用以下方式：1.课堂表现评估：包括参与度、语言表达能力、批判性思维等。
2.作业评估：根据作业质量评估学生掌握的知识情况。
3.考试评估：根据考试结果综合评估学生的学习效果。
教学资源准备为了保证教学的顺利进行，需要准备以下教学资源：1.无机化学教材及相关参考书籍。
2.实验室器材和化学试剂。
3.计算机、投影仪等教学设备。
4.课件、PPT等教学辅助资料。
教学进度安排教学内容教学进度无机化学的起源及发展、元素及周期律2课时化学键、键能与反应热2课时配位化学基础2课时无机材料、无机药物、无机催化剂3课时合计9课时教学总结本次无机化学教学旨在让学生深入了解无机化学的基本概念和知识，同时让他们理解无机化学在实际应用中的重要性。
通过教师的讲解和学生的实践，学生的批判性思维能力得到了提高，整个教学过程也让学生对无机化学形成了更为全面的认识。
在未来的教学中，我们仍需加强对学生的引导和讨论，进一步提高课堂参与度和学习效果。
《无机化学》答案高等教育出版社出版高等教育出版社出版第一单元
第1章 化学反应中的质量关系和能量关系 习题参考答案1．解：1.00吨氨气可制取2.47吨硝酸。
2．解：氯气质量为2.9×103g 。
3．解：一瓶氧气可用天数33111-1222()(13.210-1.0110)kPa 32L 9.6d 101.325kPa 400L d n p p V n p V −×××===×× ４．解：pV MpV T nR mR== = 318 K 44.9=℃５．解：根据道尔顿分压定律i i n p p n=p (N 2) = 7.6×104 Pap (O 2) = 2.0×104 Pap (Ar) =1×103 Pa ６．解：（1） 0.114mol; 2(CO )n =2(CO )p = 42.8710 Pa ×（2）22(N )(O )(CO )p p p p 2=−−43.7910Pa =×（3）4224(O )(CO ) 2.6710Pa 0.2869.3310Pan p n p ×===× 7.解：（1）p (H 2) =95.43 kPa（2）m (H 2) = pVM = 0.194 g 8.解：（1）ξ = 5.0 mol（2）ξ = 2.5 mol结论: 反应进度(ξ)的值与选用反应式中的哪个物质的量的变化来进行计算无关，但与反应式的写法有关。
9.解：U = Q Δp − p ΔV = 0.771 kJ10.解： （1）V 1 = 38.310×-3 m 3= 38.3L（2） T 2 = nRpV 2= 320 K （3）−W = − (−p ΔV ) = −502 J（4） ΔU = Q + W = -758 J（5） ΔH = Q p = -1260 J11.解：NH 3(g) + 45O 2(g) 298.15K ⎯⎯⎯⎯→标准态NO(g) + 23H 2O(g) = − 226.2 kJ·mol \m r H Δ−1 12.解：= Q m r H Δp = −89.5 kJ= − ΔnRTm r U Δm r H Δ= −96.9 kJ13.解：（1）C (s) + O 2 (g) → CO 2 (g)= (CO \m r H Δ\m f H Δ2, g) = −393.509 kJ·mol −1 21CO 2(g) + 21C(s) → CO(g) \m r H Δ = 86.229 kJ·mol −1CO(g) +31Fe 2O 3(s) → 32Fe(s) + CO 2(g) = −8.3 kJ·mol \m r H Δ−1 各反应之和= −315.6 kJ·mol \m r H Δ\m r H Δ−1。
华南师范大学高等无机化学教材
（4）逆元素 每个群元素必有一逆元素，它也是群的元素，即
AG ，则 A1 G ；且 AA1 A1 A E
群的例子
立正（ ），向右转（ ），向左转 （ ），向后转（ ）构成对称操作群
-1 =
-1 =
-1 =
全体整数对加法构成群，称为整数加群
封闭性： 所有整数（包括零）相加仍为整数
(1) 重叠型二茂铁具有 S5， 所以, C5和与之垂直 的σ也都独立存在；
(2) 甲烷具有S4，所以, 只有C2与S4共轴，但C4和与 之垂直的σ并不独立存在.
CH4中的映轴S4与旋转反映操作
• 注意: C4和与之垂直的σ都不独立存在
（5）恒等操作
旋转是真操作, 其它对称操作为虚操作.
1.2 对称操作的乘积
1.3 群论基本概念
群，与一位悲剧式的人物——法国青年数学家伽 罗瓦（1811–1832）——的名字紧密联系在一起.他17 岁时第一个使用了这个名词并系统地研究群；19岁时 用群的思想解决了关于解方程的问题，这是当时连最 优秀数学家都感到棘手的难题. 20岁前就对数学作出 了杰出贡献. 不满21岁时在一次决斗中被杀. 遗书中留 下了方程论、阿贝尔积分三种分类等内容.
E
n 为偶数
h n 为奇数
S1
S2 i
S3 C3 h S4 hC4 S5 h C5
S6 C3 i
独立的元素
C2
2
1
σh
4 S2= i 示意图
对于Sn群，当 n 为奇数时，有
2n个操作，它由 Cn 和 h 组成；当 n
为偶数而又不为4的整数倍时，有n
Mater. Cryst. Growth Des.; …… Nature, Science ACS; RSC; join Wiely; ……
(完整版)无机及分析化学课后重点习题答案详解(高等教育出版社)
第一章 气体和溶液2. 解：根据理想气体状态方程：nRTV p =可得： RTpV M n ==m 则： mol /0.160.250L101.3kPa K 298K mol L kPa 315.8164.0-11g g pV mRT M ≈⨯⨯⋅⋅⋅⨯==-该的相对分子质量为16.04. 解：由题意可知，氮气为等温变化，氧气为等容变化 kPa 92.350.0mL2.00mL kPa 0.98211N 2=⨯==V V p p kPa 45.43333K 732kPa 0.53121O 2=⨯==K T T p p 根据道尔顿分压定律：kPa4.4792.345.4322O N ≈+=+=p p p 总7. 解： T =(273+15)K = 288K ； p 总 =100kPa ；V =1.20L 288K 时，p (H 2O)=1.71kPaM (Zn)=65.39则 p 氢气= (100-1.71)kPa = 98.29kPa mol 0493.0K288K mol L 8.315kPa L 20.18.29kPa 911-=⨯⋅⋅⋅⨯==-RT pV n 氢气根据： Zn(s) + 2HCl → ZnCl 2 + H 2(g)65.39g 1molm (Zn)=? 0.0493mol解得m (Zn)=3.22g则杂质的质量分数 w (杂质) = （3.45-3.22）/ 3.45 = 0.06714. 解：因溶液很稀，可设ρ ≈1 g·mL -1(1) 14113L mol 1054.1K293K mol L kPa 315.8kPa 10375-----⋅⨯=⋅⋅⋅⋅⨯=∏=RT c (2) mol g L L g cV m n m M /1069.6mol 1054.1010.50515.04143⨯=⋅⨯⨯⨯===--- 血红素的相对分子质量为41069.6⨯ (3) K1086.2kg mol 1054.1mol kg K 86.14141----⨯=⋅⨯⨯⋅⋅=⋅=∆b K T f f K1088.7kg mol 1054.1mol kg K 512.05141----⨯=⋅⨯⨯⋅⋅=⋅=∆b K T b b （4）由于沸点升高和凝固点下降的值太小，测量误差很大，所以这两种方法不适用。
高等无机化学陈慧兰pdf
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伴随着科技的迅猛发展，网络的广泛普及，特别是智能终端的不断涌现，互联
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确使用实验室和实地解决方案。
其中，第一部分包括氢化物、酸与盐碱基元素、氧化物等实验，第二部分涵盖配位化学、金属、卤族与无机配合物实验，第三部分集中介绍如何使用催化剂及各种化学反应来分解有机化合物，第四部分将深入探讨有机和无机反应，最后一部分则阐述核技术、可再生能源和可能影响环境的化学反应等内容。
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的化学概念，知识系统地学习化学，有效提高学习效率和深入掌握知识。
课程所涉及的实验均全面且深入，包括不同的实验材料以及实验环境和实验方案，可以帮助学生加强巩固，更方便地掌握实验技能。
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无机及分析化学课后重点习题答案详解(高等教育出版社)
第一章 气体与溶液2、 解:根据理想气体状态方程:nRT V p =可得: RTpV M n ==m 则: mol /0.160.250L101.3kPa K 298K mol L kPa 315.8164.0-11g g pV mRT M ≈⨯⨯⋅⋅⋅⨯==- 该的相对分子质量为16、04、 解:由题意可知,氮气为等温变化,氧气为等容变化kPa 92.350.0mL2.00mL kPa 0.98211N 2=⨯==V V p p kPa 45.43333K 732kPa 0.53121O 2=⨯==K T T p p 根据道尔顿分压定律:kPa 4.4792.345.4322O N ≈+=+=p p p 总7、 解: T =(273+15)K = 288K; p 总 =100kPa; V =1、20L288K 时,p (H 2O)=1、71kPaM (Zn)=65、39则 p 氢气= (100-1、71)kPa = 98、29kPamol 0493.0K288K mol L 8.315kPa L 20.18.29kPa 911-=⨯⋅⋅⋅⨯==-RT pV n 氢气 根据: Zn(s) + 2HCl → ZnCl 2 + H 2(g)65、39g 1molm (Zn)=? 0、0493mol解得m (Zn)=3、22g则杂质的质量分数 w (杂质) = (3、45-3、22)/ 3、45 = 0、06714、 解:因溶液很稀,可设ρ ≈1 g·mL -1(1) 14113L m ol 1054.1K293K m ol L kPa 315.8kPa 10375-----⋅⨯=⋅⋅⋅⋅⨯=∏=RT c (2) mol g LL g cV m n m M /1069.6mol 1054.1010.50515.04143⨯=⋅⨯⨯⨯===--- 血红素的相对分子质量为41069.6⨯(3) K 1086.2kg mol 1054.1mol kg K 86.14141----⨯=⋅⨯⨯⋅⋅=⋅=∆b K T f f K 1088.7kg mol 1054.1mol kg K 512.05141----⨯=⋅⨯⨯⋅⋅=⋅=∆b K T b b(4)由于沸点升高与凝固点下降的值太小,测量误差很大,所以这两种方法不适用。
无机化学课件第01章
在稀溶液中：nA远大于nB，nA+nB≈ nA
无 机 化 * x B = pA *MAbB =kbB ∆ p = p A 学 基 在一定温度下，难挥发非电解质稀溶液 础 教 的蒸气压下降与溶质的质量摩尔浓度成正比。 程
nB nB nB xB bB M A nA nB nA mA MA
1.01 10 Pa 4.0 10 m pV n -1 -1 RT 8.314J mol K 300 .15 K
7 3
2
162 mol
理想气体状态方程的应用：
1. 计算p，V，T，n中的任意物理量
无 机 化 学 基 础 教 程
pV = nRT 2. 确定气体的摩尔质量
无 机 化 学 基 础 教 程
２、北京师范大学等
无机化学（第四版上、下册） 高等教育出版社 ２００２
３、武汉大学等
无机化学（第三版，上、下册） 高等教育出版社 １９９３
4、C.E.Housecroft & A.G.Sharpe Inorganic Chemistry 2nd Edition 2005
nB RT VB p nRT n1 RT n2 RT V p p p VB nB B—称为B的体积分数 V n pB VB pB B p xB B , p V
例 1-3 ：某一煤气罐在 27℃时气体的压 力为600 kPa ，经实验测得其中CO和H2的体 积分数分别为0.60和0.10。计算CO和H2的分
无 机 化 学 基 础 教 程
压。 解：根据， pB B p
p(CO) = 0.60×600kPa = 3.6×102 kPa
p(H2) = 0.10×600kPa = 60 kPa
高等无机化学简明教程
高等无机化学简明教程第一章：导论高等无机化学作为化学学科中的重要分支，主要研究无机物质的结构、性质以及其在化学反应中的应用。
与有机化学侧重于碳基化合物的特性和反应机理不同，无机化学涵盖了从单质到无机化合物的广泛领域，包括金属、非金属元素及其化合物的研究。
第二章：原子结构与周期表原子结构是理解无机化学基础的关键。
原子由质子、中子和电子组成，质子和中子位于原子核中，电子则围绕核外运动，形成电子壳层。
这些电子层次决定了原子的化学性质和反应能力。
周期表则将所有已知的元素按照原子序数和化学性质进行了分类，提供了对元素周期性性质的清晰理解。
第三章：化学键与晶体结构化学键的形成是无机化合物稳定性的基础。
离子键、共价键和金属键是常见的化学键类型，它们决定了化合物的结构和物理性质。
晶体结构描述了固体中原子或离子的排列方式，涉及晶格参数和晶胞结构的详细分析。
第四章：主要元素的化学特性无机化学研究的重要对象是各种主要元素及其化合物。
氢、氧、氮、碳、硫等元素在无机化学中具有关键作用，它们的化学性质和反应机制对于理解大自然中的化学过程至关重要。
第五章：过渡金属与配位化学过渡金属是无机化学中的核心研究对象之一，它们的特殊电子结构使得其在催化、电化学和生物化学领域中有重要应用。
配位化学研究则探索了配合物的结构、配位数及其在催化剂和材料科学中的应用。
第六章：固体与配位化合物的应用无机化学的应用涵盖了从催化剂到材料科学的广泛领域。
无机材料如半导体、陶瓷、磁性材料和超导体在现代技术和工业中发挥着重要作用。
配位化合物的设计与合成对新材料的开发具有深远的影响。
第七章：反应动力学与热力学理解化学反应的动力学和热力学条件对于优化反应条件和预测反应结果至关重要。
反应速率、活化能和反应平衡常数是评估化学反应过程中能量变化和速率的关键参数。
第八章：核化学与放射性核化学研究探索了放射性元素的性质及其在医学和工业中的应用。
核反应、核衰变和放射性同位素标记技术对于生物医学研究和核能应用具有重要意义。
高等无机化学第一章 分子对称性
向相反；“0“代表某函数从原来位置上移走等，它们代表某
个
3.不可约表示的基函数：
基函数的选择可是任意的。 主要考虑与化学有关的基函数，如x, y, z 3个变量可与原子 3 个p轨道相联系，二元乘积基函数xy, xz, yz, x2-y2，z2等可 与5个d轨道相联系。因此原子轨道在分子的对称操作群中所
如：HOCl, OSF2, BFClBr, NRRH , ONCl
S
O H Cl
F F
O
N R R H
二阶群还有 Ci: E i , C2. 为Ci的很少。
X A X A A X A X
2.C1点群 除C1外无任何对称元素，这类化合物为非对称化合物 如：SiFClBrI, HCBrClF
Br
C
F H
tans-Pt(NH3)4Cl22-,
Cl I Cl
R
R R R
Cl Cl
R
R R R
Cl Cl
D5h: (C5H5)2M (M=Fe,Co,Ni ·· ·）重叠构型， XeF5-, B7H72-.
X
D6h: C6H6,
9.Dnd点群： 在Dn上再加一套平分每一对C2轴夹角的垂直镜面σd。 D2d: B2Cl4（交错），H2C=C=CH2,
2C3 1 1 -1 1 1 -1
3C2 1 -1 0 1 -1 0
σh 1 1 2 -1 -1 -2
2S3 1 1 -1 -1 -1 1
3σv 1 -1 0 -1 1 0 X2+y2,z2 Rz (x,y) z (Rx,Ry)
高等无机化学课件(一)
2。无机化学的研究范围不断扩大，打破了原 有的界限而引伸到了其他化学的领域。形成的 交叉学科正迅速崛起 ：
无机化学与结构化学---原子簇化学 无机化学与有机化学---有机金属化学 无机化学与生物化学---生物无机化学 无机化学与材料科学---无机材料化学
已经成为无机化学中最为活跃的研究领域。 无机化学这门古老的化学分支，重新进入了一 个蓬勃发展的时期。
1-1-1
绪论
一、课程的作用与地位
二、内容简介 三、课程特色与学习方法
四、参考书目
绪论
一、课程的作用与地位 随着科学技术的日新月异，随着计算机技术、 现代物理方法以及各种波谱技术的广泛应用，使 无机化学的研究领域，无论在深度还是在广度上 都发生了前所未有的深刻变化，令人耳目一新。
1。各种新型的无机化合物层出不穷， 种类繁多、 性能优越。
此，荣获1933年诺贝尔物理奖。
薛定谔
h2 2 2 2 e 2 2 2 2 2 4 r 8 m x y z 0
( x, y, z ) E ( x, y, z )
（11）1927年海森伯(W.Heisenberg)则提出了测不准原 理，从理论上明确了经典理论对于描述微观粒子的运 动已经不适用。为此，荣获1932年诺贝尔物理奖。
（6）陈慧兰等编，《理论无机化学》,高等教育出版社，1989
（ 7 ） [ 美 ]F.A. 科顿， [ 英 ]G. 威尔金森著 ，诸高校译《高等无机化学》北 京：.人民教育出版社，1980,
2006年天津工业大学博士生招生目录
考试科目 309 高 聚 物 结 构与性能 参考书目 作者 出版社 科学出版社 化学工业出版社 纺织工业出版社
高等无机化学(课堂PPT)
现代无机化学的研究领域
无机固体化学(固体无机化学、无机材料化学) 主要以纯无机物固体(单质/化合物)为研究对象，是无机化 学与固体物理、材料科学等领域融合交叉产生的分支学科。 研究集中于固相中的反应、新无机材料的制备、固体结构、 功能及其关系、结构和功能的化学设计和调控、。 ➢固体结构 (晶体、非晶态、准晶体)、缺陷及表面化学 ➢无机纳米材料 ➢碳材料，如富勒烯、碳纳米管、石墨烯 ➢各种功能材料，如超导材料、光学材料、磁性材料、催化 材料
➢ 对于周期性的晶体结构，平移及其与点操作的组合导致 整体位移，称为空间操作，对应的群称空间群。
对称元素(symmetry elements)
➢ 对称操作所依赖的几何要素（点、线、面等）
21
分子中的对称操作与对称元素
① 恒等操作(identity operation，E)
7
现代无机化学的研究领域
原子簇化学 原子簇化合物的基本类型有：硼烷/碳硼烷、金属硼烷/
金属碳硼烷、金属原子簇化合物、 富勒烯及其衍生物。
8
现代无机化学的研究领域
生物无机化学 诞生于1970s。 应用无机化学（特别是配位化学）的原理和方法研究无机
元素(主要是金属元素)与生物体内分子的相互作用及其与生 物功能的关系
生物体内无机元素的存在形式、功能或毒害、循环和代 谢方式
生物配合物(如金属蛋白/酶)的结构、功能及其机理 不仅涉及无机化学(配位化学)和生物化学，还涉及医学、 营养化学、环境科学、仿生学等。
9
参考书目
陈慧兰 《高等无机化学》 高等教育出版社, 2005 和玲，赵翔《高等无机化学》 科学出版社, 2011. 麦松威等 《高等无机结构化学》北京大学出版社, 20?
近年来含有机组分的配合物材料和以无机组分为主体的无 机-有机杂化材料开始被纳入无机固体化学
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—无机化学基本原理
第一章 原子的电子层结构和周期表 第二章 化学键的共价键理论 第三章 化学键的离子键理论 第四章 群表示的理论基础和分子对称性 第五章 非过渡元素化合物中的化学键和结构 第六章 配合物的化学键理论 第七章 固体及固体中的化学键 第八章 超分子化学基础 第九章 氧化还原反应 第十章 酸和碱 第十一章 镧系元素 钪和钇(3族) 第十二章 有机金属配合物
1-1波动力学简介
1-1-1 核外电子运动的量子化特征—氢原子光谱和玻尔理论
二十世纪三十年代波动力学的兴起是基于两个实验事实,它们与经典物理学的概念相 矛盾.
(1) 原子发射或吸收光时, 其光谱是不连续的.
(2) 电子束与光束一样产生干涉现象.
原子光谱的不连续性表明能量变化是不连续的. 玻尔提出假设,核外电子运动取一定轨 道。在此轨道上运动的电子不放出能量也不吸收能量。在一定轨道上运动的电子有一 定的能量，这能量只能取某些由量子化条件决定的正整数值。根据量子化条件，可推 求出氢原子核外轨道的能量公式：
驱动轴、人工韧带等身体代用材料等。
美国F-22战斗机图片 F-22“猛禽”战斗机是美军现役最先进的重型隐形战斗机，每 架战机成本高达一点四亿美元。
第一章 原子的电子层结构和周期表
教学目标与学习指导
1．本章 第1节通过简要回顾波动力学的发展简史复习玻尔理论，讨论氢原子光 谱的成因和核外电子运动的波粒二象性。其中掌握四个量子数对核外电子运动状 态的描述和掌握核外电子可能状态数是最重要的。 2．本章第2节讨论元素的电子构型。通过讨论屏蔽效应和钻穿效应对电子轨道能 级的影响，掌握能级交错概念。要求掌握轨道能级与四个量子数的关系和元素电 子构型的四种类型。关于光谱态的概念可作为选学内容，这有利于对元素的光谱 基态和激发态以及电子光谱的学习。 3．本章第3节讨论周期的分类。要求掌握元素周期表的本质和导致元素性质的周 期性的成因。 4．本章第4、5、6节介绍电离能、电子亲合能和电负性的概念。要求掌握元素 的电离能、电子亲合能和电负性决定元素得失电子的难易。 5．本章第7节讨论物质的磁性。要求掌握反磁性和顺磁性的概念。对其他概念 仅作一般了解。
该公式通过普朗克常数h把微观粒子波动性和粒子性统一起来。 核外电子运动完全不同于宏观物体,不遵守经典力学规律. 电子质量极小，速度
极大，其运动的特殊性主要体现在三个方面: (1)量子化特征。包括能量量子化和“半径”量子化. (2)波-粒二象性。德布洛依提出：实物粒子具有波动性。这种实物粒子的波称
物质波,又称德布洛依波。 例如：一个电子 ，其质量m =9.11×10-11g；运动速度v=106m·s-1， 按德布洛依关系此电子 λ=727pm, 此λ值与x-射线的相同。 电子衍射实验（图）证实了德布洛依波的存在。 (3)统计性。电子的波性是大量电子(或少量电子的大量)行为的统计结果。所以:
氢原子光谱的成因：当激发到高能级(E2)的电子跳回较低能量的能级(E1)时，就会放 出能量。
光子的能量为二定态能量之差： hν=E2-E1
1-1-2 核外电子运动的波粒二象性
1924年，法国物理学家德布罗意预言：假如光具有二象性，那么微观粒子在某 些情况下，也能呈现波动性。他指出：具有质量m、运动速度v的粒子，相 应的波长λ可以由下式给出： λ=h/mv ∵动量P=mv ∴λ=h/P
属之间，热膨胀系数小，耐药品性好，纤维的密度低,X射线透过性好。缺点是耐冲击 性较差，容易损伤；在热强酸作用下发生氧化,与金属复合时,会发 生金属碳化、渗碳 及电化学腐蚀现象。为此复合前须经表面处理，包括镀镍等。
碳纤维最早由美国联合碳化物公司和美国空军材料实验室于1959年投产，原丝采用粘胶纤维。 1962 年，日本碳公司进行了通用级聚丙烯腈基碳纤维的生产。1971年，日本东丽公司的高性能聚丙烯腈 基碳纤维投产。沥青基碳纤维是日本吴羽化学工业公 司于1973年投产的。联合碳化物公司生产了高 模量沥青基碳纤维,1985年,美国、日本及西欧的聚丙烯腈基碳纤维年生产能力共约有7.25kt，沥青基 碳纤维为1.28kt。
碳纳米管比人的头发丝还要细1万倍，而它的硬度要比钢材坚硬100倍。它可以耐受 6500°F（3593℃）的高温，并且具有卓越的导热性能。纳米管既可以 用作金属导 电体，比金的电高多得多，也可以用作制造电脑芯片所必须的半导体。纳米管在极低 的温度下还具有超导性。 简介 电脑描绘的碳纳米管模式图 世界上有很多研究小组都 在研发结构紧凑、效率更高的电脑，而随着集成电集成度的不断空管状结构，直径在几纳米至几十纳米之间（一纳 米等于一百万分之一毫米），长度可达数微米（一微米等于一千分之一毫米）。 碳 纳米管自1991年被日本科学家反岛澄男发现以来，以其独特的结构和奇特的物理化 学特征，引起世界上许多科学家的关注，并效力研究这种新型材料的性能和 应用。
碳纤维有长丝、短纤维、短切纤维等,可加工成织物、毡、席、带、纸及其他材料，如金属涂层纤 维。长丝和纤维织物一般加工成预浸料。此外，还可不经碳化和石 墨化生产聚丙烯腈预氧化丝和活 性炭纤维。碳纤维除用作绝热保温材料外，一般不单独使用，常加入树脂（见彩图）、金属、陶瓷 和混凝土等，构成相应的复合材 料,用于制作飞机结构材料、火箭外壳、宇宙机械、高尔夫球棒、球 拍、机动船、电波屏蔽除电材料、电视机天线、离心分离机的高速转子、工业机器人、汽车板簧 及
题也就显得愈加突出。
新奇的碳纳米管
Misewich J. A., MartelR.,Avouris Ph.,et.al. Science 300, 783–786, (2003) 碳纳米管韧性很高，导电性极强，场发射性能优良，兼具金属性和半导体性，强度 比钢高100倍，比重只有钢的1／6。
碳纤维：含碳量高于90％的无机高分子纤维，其中含碳量高于99％的称为石墨纤维。 碳纤维的轴向强度和模量高，无蠕变，耐疲劳性好，比热及导电性介于非 金属和金