Organometallic Bonding and Reactivity: Fundamental Studies pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:Springer

作者:J.M. Brown

出品人:

页数:195

译者:

出版时间:1999

价格:$ 216.96

装帧:精装

isbn号码:9783540642534

丛书系列:

图书标签:

Organometallic Chemistry
Bonding
Reactivity
Transition Metal Chemistry
Coordination Chemistry
Ligand Effects
Reaction Mechanisms
Catalysis
Spectroscopy
Molecular Structure

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具体描述

The series Topics in Organometallic Chemistry presents critical overviews of research results in organometallic chemistry. As our understanding of organometallic structure, properties and mechanisms increases, new ways are opened for the design of organometallic compounds and reactions tailored to the needs of such diverse areas as organic synthesis, medical research, biology and materials science. Thus the scope of coverage includes a broad range of topics of pure and applied organometallic chemistry, where new breakthroughs are being achieved that are of significance to a larger scientific audience.

The individual volumes of Topics in Organometallic Chemistry are thematic. Review articles are generally invited by the volume editors.

Written by experts and pioneers in the field, the volume addresses state-of-the-art theoretical and experimental methodologies applicable to fundamental problems of structure and reactivity of organometallic compounds. The principles of ab initio and density functional theory, as well as integrated force field/quantum chemistry approaches are outlined, with particular emphasis on their applicability to transition metal organometallic molecules and their reactions. Specific case studies, spanning a range from static structural aspects to molecular structure dynamics, reaction mechanisms and catalytic cycles illustrate the power of modern quantum chemistry for organometallics. Experimental properties of organometallic systems, derived from gas phase organometallic chemistry as well as solid state structural chemistry provide deep and complementary insights into the fundamentals of the chemistry of the metal-carbon bond.

《有机金属化学：结构、键合与转化》本书深入探讨了有机金属化学的核心概念，以严谨的科学视角解析了有机金属化合物的结构、电子特性以及它们在化学转化中的关键作用。它为读者提供了一个全面且富有洞察力的框架，以理解这一跨越无机化学、有机化学和物理化学的迷人领域。核心内容概览：第一部分：有机金属化合物的结构与键合金属-碳键的本质：本部分将详细剖析金属-碳键的性质，重点关注其离子与共价成分的平衡。我们将深入研究金属的电子构型、配位几何以及价电子理论（如18电子规则）在预测和解释有机金属配合物稳定性中的应用。通过对各种典型化合物的结构解析，读者将能掌握判断金属-碳键强度和反应性的基本原理。金属-配体相互作用：有机金属化合物的反应性很大程度上取决于金属中心与配体之间的相互作用。本部分将系统介绍各种有机配体的类型，包括sigma-供体、pi-受体以及两者兼有的配体。我们将利用分子轨道理论来解释这些相互作用，例如金属d轨道与配体空轨道之间的反向sigma键作用，以及配体p轨道或pi轨道与金属d轨道之间的pi反馈作用。这些理论将帮助理解配体的电子和空间效应如何调节金属中心的电子密度和反应活性。金属簇与多金属化合物：本部分将拓展到更复杂的金属-金属键合系统。我们将探讨金属簇的独特结构特征，如离散的金属笼、链状结构以及金属-碳骨架。通过分析金属-金属键的阶数、键长以及电子分布，读者将理解金属簇在催化和材料科学中的潜力。同时，多金属化合物的化学也将被介绍，重点关注它们在协同催化和电子传输中的作用。第二部分：有机金属化合物的反应性氧化加成与还原消除：这是有机金属化学中最基本也是最重要的两个反应步骤。本部分将深入分析氧化加成反应的机理，探讨金属中心的氧化态变化、金属-配体键的断裂以及新键的形成。我们将讨论各种底物（如卤代烷、氢气、二氧化碳）如何与金属中心发生氧化加成。同样，还原消除反应也将被详细阐述，重点关注其与氧化加成反应的逆向关系，以及它们在催化循环中的关键作用，如交叉偶联反应。插入反应（Migratory Insertion）：插入反应是有机金属化学中碳链增长和官能团转化的一类重要反应。本部分将详细介绍sigma键插入、pi键插入（如烯烃、炔烃对金属的插入）以及协同插入等过程。我们将分析插入过程中金属中心的配位数变化、金属-配体键的重排以及产物的结构特征。这些反应是理解聚合反应、氢甲酰化等过程的基础。金属卡宾与金属烯：金属卡宾和金属烯是具有重要合成价值的官能团。本部分将深入探讨它们的结构、键合以及反应性。我们将分析金属卡宾的电子结构，区分 Fischer 型和 Schrock 型卡宾，并解释它们在烯烃复分解、环丙烷化等反应中的催化作用。金属烯的性质和反应性也将被详细讨论，特别是它们在 C-C 键形成反应中的应用。其他重要转化：除了上述核心反应类型，本书还将涵盖其他重要的有机金属反应，包括但不限于：氢化物消除 (β-氢消除)：描述金属-氢化物键在与相邻碳原子上的氢原子发生协同作用，导致金属-烯烃的形成和氢化物的消除。金属-介导的自由基反应：探讨金属中心如何稳定自由基中间体，并参与自由基的引发、链增长和终止过程。自由基加成与偶联：分析金属参与的自由基链式反应，以及如何利用金属催化实现选择性的自由基偶联。转金属化反应：介绍一个金属中心的配体转移到另一个金属中心的过程，以及其在合成复杂金属有机化合物中的应用。第三部分：应用与前沿催化中的作用：有机金属化学在现代催化领域扮演着不可或缺的角色。本部分将重点介绍有机金属催化剂在均相催化中的应用，包括但不限于：聚合反应：如 Ziegler-Natta 催化剂和茂金属催化剂在聚烯烃合成中的应用。交叉偶联反应：如 Suzuki、Heck、Sonogashira 等反应在 C-C 键形成中的重要性，以及有机金属催化剂在该类反应中的设计与优化。氢化、氢甲酰化、异构化等：探讨有机金属配合物在这些重要工业过程中的催化机理。材料科学与新能源：本部分将展望有机金属化合物在材料科学和新能源领域的潜力。我们将讨论金属有机框架（MOFs）的构建、性质及其在气体吸附、分离和催化中的应用。此外，有机金属化合物在光电材料、太阳能电池、电池电解质以及催化加氢制氢等方面的最新研究进展也将被介绍。本书特色：理论与实践相结合：本书不仅深入讲解了有机金属化学背后的理论基础，如量子化学和反应机理，还通过丰富的实例展示了这些理论在实际应用中的重要性。结构化讲解：内容层次分明，从基础的键合概念逐步深入到复杂的反应机理和前沿应用，便于读者系统性地学习。语言严谨准确：采用专业的化学术语和表达方式，确保内容的科学性和严谨性。《有机金属化学：结构、键合与转化》是化学、化工、材料科学等领域的研究人员、研究生以及对有机金属化学感兴趣的专业人士的理想参考读物。它将帮助读者建立扎实的理论基础，理解前沿的研究方向，并为未来的科学探索奠定坚实的基础。