我国学者在主族元素催化领域取得进展
图 铝氧化还原催化实现炔烃三聚 在国家自然科学基金项目（批准号：22350004、22301119、22271132）等资助下，南方科技大学刘柳课题组在主族元素催化研究领域取得进展。研究成果以“铝氧化还原催化实现炔烃三聚（Aluminium redox catalysis enables cyclotrimerization of alkynes）”为题，于2026年2月11日发表在《自然》（Nature）杂志。论文链接：https://www.nature.com/articles/s41586-025 -09941-9。 铝是地壳中含量最丰富的金属元素（8.1%）。作为典型的第三周期主族元素，铝不受惰性电子对效应的影响，且具有较低的电负性（1.61），其价电子结构使其倾向于失去三个价电子，形成热力学稳定的三价铝化合物。自1859年首例有机铝化合物被合成以来，三价铝化合物在催化中的应用主要局限于路易斯酸催化模式，尚未建立起......阅读全文
副族元素的单质置换主族元素单质反应举例
副族元素的单质置换主族元素单质铁置换氢【3Fe+4H2O(g)==高温==Fe3O4+4H2】（H2不标气体符号）
主族元素单质置换副族元素的单质反应举例
主族元素单质置换副族元素的单质铝置换铁【2Al+Fe2O3==高温==2Fe+Al2O3】（铝热）碳置换铜【C+CuO==△==Cu+CO↑】钠置换钛【4Na+TiCl4==高温==4NaCl+Ti】
不同主族元素单质间的置换反应举例
镁置换氢【Mg+2H+====Mg2++H2↑】铝置换氢【2Al+6H+====2Al3++3H2↑】镁置换碳【2Mg+CO2==点燃==2MgO+C】碳置换氢【C+H2O(g)==高温==CO+H2】（不标气体符号）氢置换硅【2H2+SiCl4==高温==Si+4HCl】（HCl不标气体符号）氯置
同主族元素单质间的置换反应举例
钠置换钾【Na+KCl==高温==NaCl+K↑】（一般是774℃）钠置换氢【2Na+2H2O====2NaOH+H2↑】氧置换硫【O2+2H2S====2S↓+2H2O】碳置换硅【2C+SiO2==高温==Si+2CO↑】氟置换氯【F2+2HCl====2HF+Cl2】（Cl2不标气体符号）
科学家首次实现主族金属铝氧化还原催化
近日，南方科技大学（简称“南科大”）理学院化学系副教授刘柳团队在《自然》上发表最新研究成果，他们利用铝宾的“三位点双亲性”特征，首次实现了基于一价铝和三价铝的氧化还原催化反应。铝是地壳中含量最为丰富的金属元素之一，在元素周期表中位列第13号，其价层电子构型为3s23p1，极易失去三个电子形成稳定的三
上海有机所稀土金属和主族元素氮双键化学研究获进展
含特征M＝N双键的前过渡金属末端氮宾配合物是一类重要的金属配合物。一些国际知名的金属有机化学家，如美国加州大学Berkeley分校的R. G. Bergman和麻省理工学院的R. R. Schrock等，投身于IVB族和VB族金属末端氮宾配合物的研究，并取得了重要进展。然而稀土金属(IIIB族)
上海有机所稀土金属和主族元素氮双键的形成研究获进展
含特征M=N双键的前过渡金属末端氮卡宾配合物是一类重要的金属配合物。一些国际知名的金属有机化学家，如美国加州大学伯克利分校的R. G. Bergman和麻省理工学院的R. R. Schrock等，投身于第IVB族和第VB族金属末端氮卡宾配合物的研究，并取得了重要进展。然而，稀土金
金属氧化物的催化作用
催化作用金属氧化物在催化领域中的地位很重要，它作为主催化剂、助催化剂和载体被广泛使用。就主催化剂而言，金属氧化物催化剂可分为过渡金属氧化物催化剂和主族金属氧化物催化剂，后者主要为固体酸碱催化剂（见酸碱催化作用）。碱金属氧化物、碱土金属氧化物以及氧化铝、氧化硅等主族元素氧化物，具有不同程度的酸碱性，对
金属氧化物的催化机制
金属氧化物在催化领域中的地位很重要，它作为主催化剂、助催化剂和载体被广泛使用。就主催化剂而言，金属氧化物催化剂可分为过渡金属氧化物催化剂和主族金属氧化物催化剂，后者主要为固体酸碱催化剂（见酸碱催化作用）。碱金属氧化物、碱土金属氧化物以及氧化铝、氧化硅等主族元素氧化物，具有不同程度的酸碱性，对离子型（
研究人员发展高活性电催化氧还原反应催化剂
电催化氧还原反应（ORR）是能源转换和存储中的重要环节，在催化的d-带中心理论的指引下，目前的电催化剂设计与制备正从贵金属向过渡金属基材料的方向发展以降低能源转换的成本。通常主族金属元素由于本身非局域化的外层电子导致其缺乏合适的半满轨道进行多电子催化而被认为活性较差，因而基于主族s区金属制备的材
用于乙烷氧化脱氢的单原子主族金属催化剂取得最新进展
近日，我所催化与新材料研究中心（1500组）张涛院士、王晓东研究员团队在乙烷氧化脱氢研究方面取得新进展，发现通过单原子化具有高选择性、同时具有惰性的主族金属氧化物，可以打破活性和选择性的“trade-off”限制，为开发高效的选择性氧化催化剂提供了新思路。 在众多的氧化脱氢催化剂中，过渡金属氧化物
金属氧化物的催化作用
金属氧化物在催化领域中的地位很重要，它作为主催化剂、助催化剂和载体被广泛使用。就主催化剂而言，金属氧化物催化剂可分为过渡金属氧化物催化剂和主族金属氧化物催化剂，后者主要为固体酸碱催化剂（见酸碱催化作用）。碱金属氧化物、碱土金属氧化物以及氧化铝、氧化硅等主族元素氧化物，具有不同程度的酸碱性，对离子型（
金属氧化物催化剂与金属催化剂的区别
金属氧化物催化剂与金属催化剂的区别：1、主要催化活性组分不同。金属氧化物催化剂的主要催化活性组分是金属氧化物。金属催化剂的主要催化活性组分是金属。2、作用及应用不同。金属氧化物催化剂广泛用于氧化还原型机理的催化反应；主族元素的氧化物多数用于酸碱型机理的催化反应(见固体酸催化剂)，包括氧化、脱氢、加氢
研究提出制备高效钠硫电池新方法
近日，中国科学院合肥物质科学研究院强磁场科学中心研究员王辉和郑方才，在钠硫电池主族金属催化剂性能研究方面取得进展。该研究提出了轴向N配体调控钙（Ca）单原子位点电荷局域化策略，提升了钠硫电池的反应性能。传统观点认为，主族金属因具有离域的s/p带电子结构，对钠硫电池反应缺乏催化活性。因此，调控主族金属
研究揭示碱土金属元素多样性质
复旦大学化学系教授周鸣飞课题组发现，主族的碱土金属元素钙、锶和钡可形成稳定的八羰基化合物分子，满足18电子规则，表现出了典型的过渡金属成键特性。该发现表明碱土金属元素或具有与一般认知相比更为丰富的化学性质，而主族元素与过渡金属元素之间的界限亦较元素周期表的简晰划分更为模糊。该成果近日在线发表于《
研究揭示碱土金属元素多样性质
复旦大学化学系教授周鸣飞课题组发现，主族的碱土金属元素钙、锶和钡可形成稳定的八羰基化合物分子，满足18电子规则，表现出了典型的过渡金属成键特性。该发现表明碱土金属元素或具有与一般认知相比更为丰富的化学性质，而主族元素与过渡金属元素之间的界限亦较元素周期表的简晰划分更为模糊。该成果近日在线发表于《科学
灰化中催化剂对化学元素的影响
在许多情况下，灰化前将试样和某些添加剂(所谓“灰化助剂”) 相混合则干灰化法更为有效。这些灰化助剂起着如下若干作用：(a)加速氧化作用；(b)防止一些组分挥发 (c)防止灰分组分与坩埚材料反应。 常用的添加剂是如硝酸或硝酸盐等氧化剂。后者是以浓的水溶液形式加入的[在以硝酸镁促使脂肪性物质氧化时
氧化性的判断方法
1、根据化学方程式判断氧化剂（氧化性）+还原剂（还原性）→还原产物+氧化产物氧化剂----→发生还原反应----→还原产物还原反应：得电子，化合价降低，被还原还原剂----→发生氧化反应----→氧化产物氧化反应：失电子，化合价升高，被氧化氧化性（得到电子的能力）：氧化剂>氧化产物还原性（失去电子的
催化极谱法测定样品中钼元素的方法原理
在硫酸-二苯羟乙酸-氯酸盐体系中,在-0.40 V左右(对 Ag/AgCI)处产生一灵敏的催化波,该波选择性好,灵敏度高,峰形稳定清晰。大量其他元素共存均不干扰测定。由于方法在底液中引入了一定量的硫酸盐组成缓冲体系(HSO4--SO42-),从而稳定了体系中的pH,使方法精密度、准确度进一步改善。
打破“tradeoff”限制－乙烷氧化脱氢研究方面取新突破
近日，中科院大连化学物理研究所张涛院士、研究员王晓东团队在乙烷氧化脱氢研究方面取得新进展。研究人员发现通过单原子化具有高选择性、同时具有惰性的主族金属氧化物，可以打破活性和选择性的“trade-off”限制，为开发高效的选择性氧化催化剂提供了新思路。相关研究成果发表在《美国化学会志》上，并被选为内封
过渡金属的存在形式
大多数过渡金属都是以氧化物或硫化物的形式存在于地壳中，只有金、银等几种单质可以稳定存在。最典型的过渡金属是4-10族。铜一族能形成配合物，但由于d10构型太稳定，最高价只能达到+3。靠近主族的稀土金属没有可变价态，也不能形成配合物。12族元素只有汞有可变价态，锌基本上就是主族金属。由于性质上的差异，
过渡金属的存在形式
大多数过渡金属都是以氧化物或硫化物的形式存在于地壳中，只有金、银等几种单质可以稳定存在。最典型的过渡金属是4-10族。铜一族能形成配合物，但由于d10构型太稳定，最高价只能达到+3。靠近主族的稀土金属没有可变价态，也不能形成配合物。12族元素只有汞有可变价态，锌基本上就是主族金属。由于性质上的差异，
关于过渡金属的存在形式介绍
大多数过渡金属都是以氧化物或硫化物的形式存在于地壳中，只有金、银等几种单质可以稳定存在。 最典型的过渡金属是4-10族。铜一族能形成配合物，但由于d10构型太稳定，最高价只能达到+3。靠近主族的稀土金属没有可变价态，也不能形成配合物。12族元素只有汞有可变价态，锌基本上就是主族金属。由于性质上
磷化氢既然是3价的P，为何要将P写在前面
在元素氢化物中，周期表第四、五主族氢写在后（如CH4,NH3），六七主族写在前（如H2O,HF），要记下来，是习惯的写法.
离子化合物的存在形式
1、活泼金属（指第一和第二主族的金属元素）与活泼的非金属元素（指第六和第七主族的元素）之间形成的化合物2、金属元素与酸根离子之间形成的化合物。（酸根离子如硫酸根离子SO42-、硝酸根离子NO3-、碳酸根离子CO32-等等）；3、铵根离子（NH4+）和酸根离子之间，或铵根离子与非金属元素之间，例如NH
躺平电子也“逆袭”？
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519157.shtm一对成功“翻身”的电子竟登上了《科学》杂志？近日，南方科技大学理学院化学系副教授刘柳团队在《科学》发表最新研究成果，他们发现了一种反电子态双亲性卡宾，这类卡宾的分离表征拓展了人们对碳化
揭示更多样性质－打开理解碱土金属元素新视角
复旦大学化学系教授周鸣飞课题组实验发现主族的碱土金属元素钙、锶和钡可以形成稳定的八羰基化合物分子，满足18电子规则，表现出了典型的过渡金属成键特性。该研究发现表明碱土金属元素或具有与一般认知相比更为丰富的化学性质，而主族元素与过渡金属元素之间的界限，亦较元素周期表的简晰划分更为模糊。图片来源于网
催化极谱法测定样品中钼元素的方法的操作步骤
操作步骤(1)试样制备一定量水样(经硝酸酸化至pH
如何实现N2O分解？南开教授发展新策略
一氧化二氮 (N2O) 是强温室气体，同时也会对臭氧层造成严重破坏，在自然界中N2O还原酶 (N2OR) 能够温和条件下将N2O还原为N2。由于人类生产以及燃烧化石燃料的过程造成了N2O的过度排放，发展N2O催化分解策略成为人们关注的重要研究内容。目前在非均相催化领域中已经报道了多种用于还原N2
我所实现三线态锑宾化合物的分离与表征
原文地址：http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202306/t20230612_6776778.html 近日，我所催化基础国家重点实验室生物无机催化研究组（507组）叶生发研究员团队与苏州大学谭庚文教授团队在低配位主族元素化合物的研究中取得新进展，实现了单配位锑宾化