综合化学实验设计:氧桥三核铁(Ⅲ)配合物的便捷制备与表征

作     者：楚进锋 王艺澄 齐继 刘余霖 李言 靳兰 何蕾 宋宇飞 Jinfeng Chu;Yicheng Wang;Ji Qi;Yulin Liu;Yan Li;Lan Jin;Lei He;Yufei Song

作者机构：北京化工大学化学学院北京100029 北京化工大学化工资源有效利用国家重点实验室北京100029 

出 版 物：《大学化学》 (University Chemistry)

年 卷 期：2024年第39卷第7期

页      面：299-306页

学科分类：040106[教育学-高等教育学] 0401[教育学-教育学] 04[教育学] 081704[工学-应用化学] 07[理学] 070304[理学-物理化学(含∶化学物理)] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 0703[理学-化学] 

基　　金：北京化工大学国际教育学院2022年中外合作办学教育教学改革立项资助(HZBX202209,HZBX202204) 北京化工大学基于新工科新文科建设的实验教学改革研究项目(SYJG2022011) 

主　　题：综合化学实验 氧桥三核铁(Ⅲ)配合物 对称结构 电子顺磁共振 

摘      要：目前本科化学实验教学内容在配合物制备实验方面主要涵盖了单核配合物,而对配合物家族中占有重要地位的多核配合物却很少涉及。基于此,我们依据科研成果设计了一个关于三核铁(Ⅲ)配合物的综合化学实验,以期通过该实验加深学生对配合物有关知识的理解和运用。本设计以廉价易得的九水合硝酸铁与三水合乙酸钠为原料,通过水浴加热反应、冷却结晶等步骤制备了一种氧桥三核铁(Ⅲ)配合物[Fe_(3)O(CH_(3)COO)_(6)(H_(2)O)_(3)]NO_(3)·4H_(2)O,通过配位滴定法测定了其铁元素含量,并对其进行了红外、热重、粉末X射线衍射和电子顺磁共振等表征测试。该实验制备方法简单快捷,易于操作,环保无污染。实验内容蕴含思政元素,目标配合物结构新颖,富有对称美,实验教学时亦可培养学生的审美意识,使其领略化学之美。本设计科教融合,有助于培养学生分析解决问题的能力,为本科生的综合化学实验教学提供了一个可行案例。