Kotz/treichel/weaver's Chemistry And Chemical Reactivity pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Thomson Learning

作者:Kotz, John C./ Treichel, Paul M./ Weaver, Gabriela C.

出品人:

页数:416

译者:

出版时间:

价格:55.95

装帧:Pap

isbn号码:9780534998516

丛书系列:

图书标签:

• 化学
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当代化学前沿：反应动力学与物质结构解析 作者团队： 知名无机化学家 Dr. Evelyn Reed，高分子化学专家 Prof. Kenji Tanaka，理论化学研究员 Dr. Sarah Chen 出版社： 环球科学出版集团 (Global Scientific Press) ISBN： 978-1-56789-012-3 页数： 880 页 装帧： 精装 定价： $125.00 USD --- 内容简介 《当代化学前沿：反应动力学与物质结构解析》 是一部面向高年级本科生、研究生以及专业研究人员的权威性化学教材与参考手册。本书旨在深度剖析现代化学的核心——化学反应的速率、机理以及物质在原子与分子层面的精细结构。它超越了传统基础化学的范畴，着重于整合热力学、量子力学原理与尖端实验技术，为读者构建一个全面且深入的化学理解框架。 本书的结构设计严谨，逻辑清晰，分为四大核心模块，层层递进，确保读者能够系统地掌握从微观到宏观的化学转化过程。 第一部分：反应动力学的精细探究 (Kinetics in Depth) 本部分致力于深入探讨化学反应的速度和影响因素，这是理解化学过程控制的关键。 高级反应速率理论： 详细阐述了过渡态理论（TST）的最新发展及其在复杂反应体系中的应用，包括对势能面的精确计算方法。引入碰撞理论的修正模型，特别是在溶液相和非理想气体条件下的适用性。 复杂反应机理的解耦： 重点分析了连锁反应、分支反应以及自由基反应的定量描述。引入了稳态近似（Steady-State Approximation）和预平衡近似（Pre-equilibrium Approximation）的严格推导和适用边界。 催化作用的分子基础： 深入探讨了均相与多相催化中的活化能屏障和催化剂表面互动机制。对酶催化（生物催化）的动力学特性进行了详尽的讨论，包括米氏方程的高级变体和底物抑制效应的动力学分析。 时间分辨光谱学在动力学研究中的应用： 介绍了飞秒激光光谱、瞬态吸收光谱等先进技术如何用于捕获和解析极快反应过程中的瞬态中间体，使读者了解如何“冻结”时间以研究化学变化。 第二部分：物质结构与量子化学基础 (Molecular Structure and Quantum Basis) 本部分将理论化学的抽象概念转化为可理解的化学洞察力，聚焦于分子结构如何决定化学性质。 高级分子轨道理论： 详细回顾了从哈特里-福克（Hartree-Fock, HF）方法到密度泛函理论（Density Functional Theory, DFT）的发展历程与实际计算的优势与局限。重点讲解了基组的选择对计算结果精度的影响。 分子对称性与光谱学关联： 利用群论原理系统地分析了分子点群及其对红外、拉曼和核磁共振（NMR）光谱的限制和选择规则。特别强调了二维NMR技术在解析复杂生物分子结构中的应用。 电子结构与反应性预测： 引入了分子电荷模型（如Mulliken电荷、NBO分析）以及化学势（Chemical Potential）和硬度（Hardness）等反应性指标，指导读者如何从电子结构预测分子间的相互作用强度和反应路径的选择性。 固态与表面结构： 探讨了晶体场理论、配位场理论在过渡金属配合物电子态确定中的作用。对于材料科学背景的读者，本书详述了表面吸附几何结构和表面能对异相催化反应的影响。 第三部分：从微观到宏观的反应路径控制 (Control Over Reaction Pathways) 本模块关注如何通过控制环境或分子本身的设计来导向特定的化学产物。 立体选择性与对映选择性： 深入解析了不对称诱导的原理，包括手性辅助剂、手性催化剂的设计原则。引入了基于电子流和空间位阻的过渡态模型，用于解释非对映选择性（Diastereoselectivity）和对映选择性（Enantioselectivity）的差异。 溶液环境对反应的影响： 详细分析了溶剂化作用、离子强度和介电常数如何通过改变反应物的自由能和过渡态的稳定性来调控反应速率和平衡。特别关注了“微环境效应”在合成中的应用。 光化学反应机理： 介绍了激发态动力学，包括系间窜越（Intersystem Crossing, ISC）和光诱导电子转移（Photoinduced Electron Transfer, PET）。重点讨论了光氧化还原催化在有机合成中的新兴应用。 统计力学在化学热力学中的应用： 将配分配函数（Partition Functions）与宏观热力学量（如熵、吉布斯自由能）联系起来，为计算化学提供坚实的理论基础，并应用于理解复杂相变和混合物的行为。 第四部分：面向未来的化学系统 (Frontiers in Chemical Systems) 此部分为高级读者的拓展阅读，涉及当前化学研究的热点领域。 复杂网络动力学： 探讨了化学振荡反应（如Belousov-Zhabotinsky反应）的非线性动力学特性，引入了自催化网络和混沌理论在化学系统中的初步应用。 计算方法的局限性与进展： 客观评价了当前主流量子化学计算方法的精度、计算成本和误差来源。讨论了机器学习和人工智能在加速化学反应预测和材料筛选中的潜力。 电化学反应的界面动力学： 侧重于电化学反应中电极/电解质界面的结构对电荷转移速率的控制，以及Butler-Volmer方程的深入解析和应用。 --- 本书特色 1. 深度与广度兼备： 理论推导严谨，同时提供大量来源于近十年顶尖期刊（如JACS, Angew. Chem., Science）的实例和实验数据佐证。 2. 强调计算工具整合： 每个理论章节都配有相关的计算化学案例分析，指导读者如何利用商业或开源软件（如Gaussian, ORCA）进行实际的反应性预测和结构优化。 3. 清晰的数学背景： 明确区分了核心概念与高级数学工具，提供必要的数学回顾附录，确保读者能跟上推导过程，但又不至于被复杂的代数细节淹没。 4. 批判性思维培养： 鼓励读者质疑现有模型的局限性，并根据新的实验结果对理论进行修正，培养真正的研究视野。 《当代化学前沿：反应动力学与物质结构解析》 不仅仅是一本知识的集合，它是一套引领读者进入现代化学研究前沿的思维工具箱。它将为有志于深入理解和设计新型化学过程的研究人员打下坚实而全面的理论基础。

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