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页数:279

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出版时间:2009-2

价格:28.00元

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isbn号码:9787030239754

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《晶体王国奇遇记》 在广袤无垠的原子宇宙深处，存在着一个神秘而壮丽的世界——晶体王国。这里并非我们熟悉的蓝天绿地，而是由无数微小却秩序井然的粒子构筑而成的奇妙领域。这本书将带领读者踏上一场前所未有的探索之旅，揭开晶体王国层层叠叠的神秘面纱，领略其独特的生命法则与鬼斧神工的构造之美。 我们的故事从一个名叫“团团”的小晶体开始。团团并非普通的水晶，它拥有微弱的自我意识，对周围的一切充满好奇。它生活的环境是一个巨大的、规则排列的碳原子晶格，如同无数整齐的摩天大楼。在这里，每一个碳原子都通过坚固的化学键紧密相连，形成一个坚不可摧的整体。团团能够感受到这些键的强大拉力和推力，它们维持着晶体的形状，也赋予了它无与伦比的硬度和稳定性。它曾亲眼目睹，当一块巨石从高处落下，撞击到晶格边缘时，晶格纹丝不动，反而将巨石的冲击力分散并吸收，如同一个强大的缓冲垫。这让团团对这种“原子间的约定”充满了敬畏。 随着团团的成长，它开始注意到晶体王国并非铁板一块。在一些特殊的区域，晶体的排列方式发生了微妙的变化。它曾误入过一个由硅和氧原子组成的“玻璃峡谷”。这里的原子排列显得杂乱无章，缺乏固有的周期性。团团感到一种莫名的失重感，仿佛置身于一片波涛汹涌的海洋，没有稳定的落脚点。它尝试去感知这里的“键”，却发现它们显得无序而混乱，时而紧密，时而松弛，仿佛随时都会崩解。然而，正是这种看似的混乱，赋予了玻璃峡谷一种特殊的“流动性”——在高温下，玻璃可以像糖浆一样被塑造成各种形状。团团在此地感悟到了“无定形”物质的独特魅力，以及温度对物质形态的深刻影响。 一天，一股强大的能量波动席卷了晶体王国。团团被这股力量裹挟着，来到了一个截然不同的区域——金属合金的广阔平原。在这里，原子不再是单一的种类，而是由不同金属元素组成，它们混合在一起，形成了一种全新的物质。团团惊讶地发现，这里的原子不像在碳晶格中那样被固定在特定的位置，而是可以在一个“电子海”中自由地移动。这些自由电子如同闪耀的河流，在金属原子之间穿梭，将它们牢牢地“粘合”在一起，同时也使得金属导电性极佳，能够轻松地传输能量。团团还体验到了金属的延展性和韧性，它们在受到外力时，原子可以相互滑动，而不会轻易断裂，这与它熟悉的坚硬晶格形成了鲜明的对比。它还了解到，不同金属的混合比例，能够极大地改变合金的性能，例如，铜和锌的组合可以变得更加坚固，而镍和铬的组合则能够抵抗高温的腐蚀。 探索的脚步并未停止。团团在一次偶然的机会中，接触到了一片被称作“分子花园”的区域。这里的粒子不再是单个的原子，而是由多个原子通过共价键或离子键组成的“分子”。每一个分子都有着自己独特的形状和大小，它们有的像小小的水滴，有的则像复杂的立体模型。团团发现，这些分子之间的相互作用，不像晶格中原子键那样强大而定向，而是更加多样化和弱。它们之间存在着范德华力、氢键等多种“软”力，这些力虽然不如原子键强大，但却决定了物质的宏观性质，例如物质的熔点、沸点以及溶解性。团团观察到，一些分子像水分子一样，在加热时可以迅速摆脱束缚，变成气体，而另一些则在液体中徘徊，形成溶液。它甚至看到了由无数水分子组成的“液态水”的奇妙景象，它们在不断地运动和碰撞，形成流畅的涟漪。 在旅途中，团团还遇到了“半导体山脉”。这里的物质有些特别，它们既不像金属那样导电性极好，也不像绝缘体那样几乎不导电。在特定的条件下，例如施加微弱的电压或者改变温度，这里的导电性就会发生显著的变化。团团了解到，这是由于半导体材料中电子的“能带”结构所致。在不同的“能级”之间存在着一个“禁带”，而控制这个禁带的宽度，就可以调节物质的导电能力。这为晶体王国带来了无数的可能性，它见证了微小的半导体颗粒如何被巧妙地组合，从而构建出能够存储信息、处理数据的“数字电路”，为晶体王国的科技发展奠定了基础。 随着认知的不断深入，团团开始思考晶体王国与外界的联系。它得知，许多看似坚固的岩石，其实是由各种不同种类的晶体堆积而成，它们的形成过程经历了漫长的地质演变。许多生命体赖以生存的有机物，也具有复杂的分子结构，它们的生命活动，正是依靠着分子之间精妙的化学反应和能量转化。甚至空气中的气体，也由大量的分子组成，它们在不断地运动和碰撞，维持着大气层的压力和循环。 《晶体王国奇遇记》不仅仅是一场关于物质形态的探索，更是一次关于物质构成、性质以及相互转化的深入解读。书中，团团的每一次经历，都将引导读者去理解： 晶体的周期性结构与非晶态的无序性：从规则排列的碳原子到杂乱无章的玻璃，理解物质形态与原子排列的直接关系。 金属键的独特性与合金的优势：探索自由电子如何赋予金属优异的导电性和延展性，以及合金如何通过元素组合优化性能。 分子间的弱相互作用与宏观性质：揭示范德华力、氢键等作用如何影响物质的熔点、沸点和溶解性，以及溶液的形成。 半导体的奇妙特性与电子的能带理论：理解半导体为何能导电，以及如何通过控制其电子结构实现广泛应用。 物质的宏观表现与微观构成的联系：将岩石、生命体、大气等宏观现象，回归到其基本的原子、分子层面进行解释。 这本书将以一种引人入胜的故事形式，带领读者穿越原子世界的奇幻旅程，深刻理解我们身边物质世界的内在奥秘。它将让你重新审视那些习以为常的物体，发现隐藏在它们之下的，是多么令人惊叹的结构与力量。从坚不可摧的钻石，到流动的海水，再到温暖的阳光，一切都将在你的眼中，焕发出前所未有的光彩。

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我通常对需要大量记忆的基础学科感到畏惧，但这本书却神奇地激发了我对探索化学世界的兴趣。它的内容组织非常贴合认知心理学原理，比如，它会先展示一个现象（例如，某些盐类在水中的溶解度差异），然后引入必要的理论工具来解释这个现象，最后才系统性地归纳总结规律。这种“问题—解释—规律”的模式，让记忆变得有逻辑可循，而不是死板的硬背。我尤其赞赏书中对于“氧化还原电位”部分的讲解，作者巧妙地结合了实验数据和理论计算，让我清晰地理解了物质的氧化还原倾向性是如何受环境（如pH值、配体）影响的。阅读过程中，我反复翻阅了关于“非水溶剂中的酸碱理论”那一章，书中对液氨、液态硫化物等特殊介质中质子转移的描述，极大地拓展了我对酸碱概念的理解边界。这本书不仅是知识的载体，更是一本关于如何进行化学思维训练的优秀范本。

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这本书给我最大的感受是它卓越的结构逻辑和内容的广度与深度达到了完美的平衡。它不像某些专业书籍那样，为了追求前沿性而牺牲了基础的扎实度，也不像某些入门读物那样，为了通俗而显得浅尝辄止。它对主族元素化学的阐述极具系统性，从元素性质的周期性变化规律出发，层层递进地讲解了每一族的典型化合物的合成、结构和反应特性。尤其是对硼、硅、磷等非金属元素独特化学的介绍，充满了趣味性和启发性，让我看到了无机化学在材料科学中的巨大潜力。此外，书中对于一些复杂反应机理的讨论，虽然深入，但行文流畅，没有那种生硬的“说明书”味道。它更像是一场思想的对话，引导读者不断追问“为什么”和“如何”。我发现自己不再只是被动接受知识，而是开始主动尝试预测某些未知反应的结果，这正是一个学习者进步的关键标志。这本书为我构建了一个坚实的无机化学知识体系框架，让我对未来的学习充满信心。

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我得承认，我购买这本书是出于一种“赌一把”的心态，因为我需要一本既能满足大学课程要求，又能在课后作为可靠参考的工具书。这本书的表现超出了我的预期，特别是它对过渡金属化学的讲解部分，简直是教科书级别的范本。它没有停留在简单的电子排布描述上，而是深入探讨了配位场理论（CFT）和晶体场理论（SFT）的应用，并用大量的实际配合物的例子来佐证理论的解释力。我以前总是混淆高自旋和低自旋态的判断标准，但书中对d轨道能量分裂的图示分析清晰到令人拍案叫绝。更难能可贵的是，它在介绍新概念时，总会追溯到它的历史发展脉络，这让我理解了为什么化学家会选择这种理论而不是另一种，充满了历史的厚重感和逻辑的必然性。这本书的索引做得非常专业，查询特定化合物或概念时，能够迅速定位，这对于我这种需要频繁查阅资料的学生来说，效率提升了一大截。

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这本化学巨著简直是我的救星！我之前对元素周期表的理解总是停留在死记硬背的层面，那些复杂的化学式和反应机理对我来说就像天书一样。直到我翻开这本书，简直是打开了新世界的大门。它不仅仅是罗列知识点，更像是请了一位资深的化学教授，用生动幽默的语言，循循善诱地引导我走进物质世界的奥秘。比如，讲到晶体结构时，作者并没有直接抛出复杂的空间模型，而是先用生活中的积木、建筑结构来打比方，让我一下子就抓住了核心概念。读起来一点也不枯燥，很多地方的插图和图表设计得非常精妙，即使是那些最抽象的轨道杂化理论，也能通过清晰的示意图变得直观易懂。特别是关于酸碱平衡那一章，我终于明白了为什么有些物质是强酸而有些却是弱酸，那种逻辑上的通顺感，是其他教材无法比拟的。我已经把它推荐给所有正在为化学头疼的朋友们了，相信它能帮助更多的人跨过这道看似难以逾越的门槛。我个人认为，这本书的价值远超其定价，因为它真正做到了“化繁为简”。

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老实说，我本来对这类基础科学书籍抱有很低的期待，总觉得它们要么过于学术化晦涩难懂，要么就是为了凑字数而堆砌过时的内容。然而，这本书完全颠覆了我的认知。它在保持科学严谨性的同时，展现出一种令人惊叹的洞察力。作者似乎非常了解初学者在学习过程中容易在哪里‘卡壳’，并在那些关键节点处进行了极其细致的铺垫和解释。我特别欣赏它处理‘热力学’和‘平衡’问题的方式，它没有直接陷入复杂的数学推导，而是先从宏观的能量流动和趋势性来建立直觉，然后再逐步引入定量分析。这使得我在理解吉布斯自由能这些概念时，不再感到力不从心。而且，书中的例题设计得非常巧妙，它们不仅仅是检验知识点的工具，更像是微型的研究案例，引导我去思考反应的内在驱动力。阅读过程中，我能感觉到作者对无机化学这门学科的热爱和敬畏，这种情感是能够穿透纸页，感染读者的。这本书的排版和字体选择也十分考究，长时间阅读也不会感到视觉疲劳，细节决定了阅读体验的上限。

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