Chemical Kinetics and Mechanism pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Springer Verlag

作者:Mortimer, Michael (EDT)/ Taylor, Peter G. (EDT)

出品人:

页数:256

译者:

出版时间:2002-7

价格:$ 45.20

装帧:Pap

isbn号码:9780854046706

丛书系列:

图书标签:

• 化学动力学
• 反应机理
• 化学反应速率
• 催化
• 活化能
• 分子反应动力学
• 链反应
• 气体相反应
• 表面反应
• 稳态法

好的，这是一份关于一本名为《物质的奥秘与结构》的图书的详细简介，该书内容完全独立于《Chemical Kinetics and Mechanism》，并且力求内容详实、专业。 --- 图书简介：《物质的奥秘与结构》 《物质的奥秘与结构》 是一部深入探索物质世界基本构成、性质演变及其内在规律的综合性专著。本书旨在为化学、材料科学、物理学及相关工程领域的研究人员、高年级本科生和研究生提供一个全面而深刻的视角，以理解宏观现象背后的微观机制。全书结构严谨，内容涵盖从量子力学基础到复杂凝聚态系统的广泛领域，强调理论的严密性与实验的印证性相结合。 本书的叙述逻辑遵循由微观到宏观、由基础理论到复杂应用的递进路线。我们相信，对物质的深刻理解，必须建立在对其基本组成单元——原子和分子的精确描述之上。 第一部分：量子基础与原子结构 本部分是全书的理论基石，重点阐述了理解物质特性的量子力学框架。 第一章：量子力学的基本公设与薛定谔方程的求解。 本章详细回顾了普朗克、爱因斯坦的能量量子化概念，并系统地介绍了波函数、概率幅的物理意义。我们重点讨论了定态薛定谔方程在不同势场下的解析解法，包括无限深势阱、有限深势阱以及对谐振子的精确处理。此外，还引入了算符代数和本征值问题在描述可观测量的核心作用。 第二章：角动量理论与原子能级结构。 深入探讨了轨道角动量和自旋角动量的量子力学描述，着重讲解了球谐函数在描述原子轨道形状上的关键性。详细推导了斯特恩-盖拉赫实验的意义，并以氢原子为例，详尽解析了精细结构和塞曼效应的微扰理论解释。 第三章：多电子原子的电子构型与周期性。 聚焦泡利不相容原理、洪特规则和能量的顺序规则。通过详细分析锂原子及更重元素的能级结构，阐释了周期表中元素性质周期性变化的微观根源。引入相对论效应（如狄拉克方程的简化形式）对重元素特性的修正讨论。 第二部分：分子结构与化学键合 本部分是连接量子理论与宏观化学性质的关键桥梁，集中探讨原子如何组合成分子的过程和结果。 第四章：分子轨道理论（MO）的建立与应用。 详细介绍了线性组合原子轨道（LCAO）近似的数学基础。区分了定域轨道（Bonding/Antibonding）与离域轨道（Delocalized MO）的概念。通过对二原子分子（如H₂⁺, N₂）的分子轨道能级图的构建与分析，阐明了键级、稳定性与磁性的定量关系。 第五章：价层电子对互斥理论（VSEPR）与杂化轨道。 本章提供了对分子几何构型直观预测的强大工具。详细分析了sp、sp²、sp³等不同类型杂化轨道的几何意义及其在价键理论（VB）中的应用。着重讨论了σ键和π键的形成机制，并扩展至五配位和六配位体系的几何构型分析。 第六章：分子光谱学基础与结构解析。 引入红外光谱（IR）、核磁共振光谱（NMR）和紫外-可见光谱（UV-Vis）的基本原理。阐述了如何利用振动能级、旋转能级和电子能级跃迁的信息来推断分子中官能团、连接方式和电子结构。特别强调了二维NMR技术在复杂有机分子结构解析中的应用。 第三部分：凝聚态物质的结构与性质 此部分将视角提升至大量原子聚集形成的固体和液体系统，探讨集体行为的物理本质。 第七章：晶体结构与晶格振动。 详尽介绍了晶体学的基本概念，包括布拉维格子、晶体群、米勒指数的确定方法。深入讨论了晶体缺陷（点缺陷、线缺陷、面缺陷）对材料宏观性能（如电导率、机械强度）的影响。引入晶格振动的概念，阐述其在比热容和热导率中的作用。 第八章：固体的电子理论——能带结构。 讲解了布洛赫定理的推导及其重要性。通过晶体周期性势场下的电子行为分析，详细描述了能带（价带、导带、禁带）的形成过程。根据能带结构，系统地分类和解释了导体、半导体（本征与掺杂）和绝缘体的电学性质差异，为半导体物理学奠定了基础。 第九章：凝聚态的相变与热力学驱动力。 本章聚焦于物质形态的转变。引入相图分析、吉布斯自由能的最小化原理。深入探讨了关于一级相变（如熔化、汽化）和二级相变（如铁磁性-顺磁性转变）的平均场理论（如朗道理论的初步介绍）。讨论了扩散、表面张力以及纳米尺度下由于尺寸效应导致的相变差异。 第四部分：界面化学与催化现象 本部分将目光投向物质的边界，探讨界面处的特有现象，特别是催化过程的微观机理。 第十章：表面吸附理论与界面热力学。 区分物理吸附（范德华力主导）和化学吸附（化学键形成）。详细介绍了朗缪尔（Langmuir）和弗伦德里希（Freundlich）吸附等温线的适用条件与局限性。讨论了界面吉布斯能、接触角测量及其在润湿性研究中的应用。 第十一章：多相催化反应的机理分析。 本章以工业催化过程为案例，深入分析了催化剂表面的活化、底物吸附、反应过渡态的形成和产物解吸的完整循环。引入了表面敏感技术（如XPS, STM）在确定活性位点上的作用。重点剖析了金属表面上涉及的电子转移过程和几何匹配效应。 第十二章：电化学界面的结构与输运。 探讨了电极/电解质界面的双电层结构模型（如亥姆霍兹模型）。分析了电荷转移反应的动力学，引入了巴特勒-沃尔默（Butler-Volmer）方程，用于描述过电位、交换电流密度与反应速率的关系。此部分为理解能源存储和转换装置（如电池和燃料电池）的性能瓶颈提供了理论依据。 总结 《物质的奥秘与结构》力求以高度的精确性和广阔的覆盖面，为读者构建一个连贯、自洽的物质科学知识体系。书中包含了大量精心设计的例题和需要深入思考的习题，旨在促进读者从知识的被动接受者转变为主动的理论建构者。通过对从量子到宏观的层层剖析，本书将揭示物质世界背后那永恒而迷人的结构之美。

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