Macromolecules Containing Metal and Metal-Like Elements pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:John Wiley & Sons Inc

作者:Abd-El-Aziz, Ala S. (EDT)/ Carraher, Charles E., Jr. (EDT)/ Pittman, Charles U., Jr. (EDT)/ Zeldin,

出品人:

页数:256

译者:

出版时间:2005-11

价格:618.00 元

装帧:HRD

isbn号码:9780471684404

丛书系列:

图书标签:

• Metal-containing polymers
• Organometallic polymers
• Coordination polymers
• Metallopolymers
• Boron polymers
• Silicon polymers
• Phosphorus polymers
• Polymeric materials
• Inorganic polymers
• Macromolecular chemistry

《无机化学：结构与反应基础》 内容提要： 本书是为化学、材料科学、化学工程等专业本科高年级学生及研究生编写的无机化学教材。它系统地阐述了无机化学的核心概念、基本原理和前沿进展，重点关注原子结构、化学键合、晶体结构、酸碱理论、配位化学、氧化还原反应、固体化学以及过渡金属和主族元素的特殊化学性质。本书旨在为读者提供坚实的理论基础，并激发他们对无机化学在现代科学技术中应用潜力的兴趣。 第一部分：无机化学基础与原子结构 第一章：无机化学概述与发展历程 本章首先回顾了无机化学的定义、研究范畴及其在现代科学中的关键地位，涵盖了从早期炼金术到现代量子化学的演变。重点讨论了化学元素周期表的构建历史、结构特点以及它如何指导我们预测元素性质。 第二章：原子结构与电子排布 深入探讨了原子结构理论，包括玻尔模型、量子力学基础、薛定谔方程的意义。详细阐述了电子的四个量子数、轨道形状、电子排布的规则（洪特规则、泡利不相容原理）。通过对不同元素电子构型的分析，为后续讨论化学键和分子几何打下基础。 第三章：化学键合与分子几何 本章是本书的核心理论部分之一。首先，从静电吸引角度阐述了离子键的形成、晶格能的计算及其对化合物性质的影响。其次，详细讨论了共价键的本质，包括价键理论（VB）和分子轨道理论（MO）。对分子几何形状的预测采用价层电子对互斥理论（VSEPR）和轨道杂化概念进行系统性阐述。最后，引入了分子间作用力，如范德华力、氢键，及其对宏观性质（沸点、溶解性）的调控作用。 第二章与第三章的交叉点： 重点通过MO理论解释了双原子分子的磁性和键级，并与实验观察进行对比。 第二部分：酸碱理论、氧化还原与配位化学 第四章：酸碱化学的现代概念 本书超越了传统的阿伦尼乌斯和布朗斯台德-洛瑞理论，深入探讨了路易斯酸碱理论的普适性。随后，引入了硬-软酸碱（HSAB）原理，详细解释了电荷密度、极化率对酸碱强度的影响，并提供了大量HSAB在反应选择性中的实例。讨论了非水溶剂中的酸碱平衡。 第五章：氧化还原反应与电化学基础 本章系统地介绍了氧化数的确定方法和氧化还原反应的平衡。着重讲解了电化学基础，包括标准电极电位、能斯特方程的应用。通过分析电池（原电池和电解池）的原理，阐释了电化学在无机合成和分析中的重要性。特别关注了水溶液中金属离子的电化学行为。 第六章：配位化学导论 配位化学是无机化学的支柱之一。本章从配位化合物的结构（配位数、配位几何）和命名法入手。详细阐述了晶体场理论（CFT）和配位场理论（LFT），解释了d轨道分裂、配体场强度对颜色、磁性、稳定性的影响。引入了价键理论（VB）作为对内部轨域杂化的补充。 第七章：配位化合物的反应性 深入探讨了八面体和四面体配合物的取代反应机理（亲核取代、溶剂化作用）。讨论了螯合效应和环合效应，这些是理解生物无机化学和催化剂设计的基础。 第三部分：固体化学与元素化学 第八章：固体的结构与性质 本章聚焦于无构型和晶体固体。详细分析了离子晶体（如CsCl, ZnS, CaF2）的晶胞结构，介绍了有效半径比和晶格能的计算。随后，过渡到更复杂的结构，如堆积、晶体缺陷（点缺陷、线缺陷）对材料电学和机械性能的影响。 第九章：主族元素的化学 以周期表为组织框架，系统回顾了主族元素的特性，强调了从左到右和从上到下的趋势变化，特别是它们的氧化态稳定性、氢化物和氧化物的形成。着重分析了硼、硅、氮、磷等关键元素的结构特征（如硼烷、硅酸盐骨架）及其在材料科学中的应用。 第十章：过渡金属的化学特性 本章集中讨论了d区元素的共同特征，包括可变价态、形成有色离子、顺磁性以及作为催化剂的普遍性。详细区分了3d、4d和5d系列的元素差异。通过具体的例子（如钒、铬、铁、铜的化合物），阐释了金属离子在不同氧化态下的稳定性和反应性。 第十一章：镧系与锕系元素简介 简要介绍f区元素的特殊性，如镧系收缩、电子壳层填充的复杂性。讨论了它们在磁性材料和核工业中的应用。 第四部分：无机化学的前沿与应用 第十二章：无机合成与催化 本章探讨了先进的无机合成技术，包括高温固相反应、溶液生长法和气相沉积技术。重点介绍均相和多相催化中的无机化合物作用，例如齐格勒-纳塔催化剂在聚合反应中的作用机理分析。 第十三章：生物无机化学与环境化学 本章将无机化学原理应用于生命科学和环境问题。讨论了金属离子在生物体内的核心作用（如血红蛋白中的铁、维生素B12中的钴）。探讨了重金属污染物的毒性、检测方法以及无机吸附剂在水处理中的应用。 学习资源与特色： 本书每章后附有大量的习题，包括理论推导、计算题和概念理解题。章节中穿插有“深入探究”栏目，提供更复杂的专题讨论，如分子轨道理论在预测复杂分子结构中的应用、过渡金属酶的工作原理等，旨在拓展读者的视野。 适用读者对象： 高等院校化学、材料科学、物理学、环境科学及相关工程领域学生，以及从事无机材料研发和基础研究的科研人员。 --- 请注意： 本书旨在提供无机化学的全面、深入的理论框架，重点聚焦于基础结构、键合、酸碱、配位化学和元素周期性规律，不涉及有机化学中以碳链骨架为主的聚合物、非金属有机功能材料的详细合成或结构解析。本书的叙述方式力求严谨、逻辑清晰，旨在构建一个扎实的无机化学知识体系。

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