Chemical Thermodynamics of Thorium pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:Rand, Malcolm H./ Fuger, Jean/ Neck, Volker/ Grenthe, Ingmar/ Rai, Dhanpat

出品人:

页数:972

译者:

出版时间:

价格:248

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isbn号码:9789264056671

丛书系列:

图书标签:

• 核化学
• 热力学
• 钍
• 放射化学
• 核燃料循环
• 材料科学
• 化学工程
• 核能
• 放射性物质
• 元素化学

《钍的化学热力学》：解锁稀土元素之王的能量潜力 本书深入探讨了钍（Th）这种迷人元素的化学热力学性质，揭示其在能源、材料科学乃至核能领域的巨大潜力。钍，作为锕系元素中的一员，以其独特的物理化学特性和高能潜力而备受关注。本书将从基础的热力学原理出发，系统性地梳理钍在不同温度、压力和化学环境下的行为，为科学家、工程师和研究人员提供一份详尽而权威的参考。 核心内容概览： 钍的基本热力学性质： 本书首先系统介绍钍作为纯净元素的基本热力学常数，包括其熔点、沸点、密度、比热容、热膨胀系数等关键数据。我们将基于现有权威数据，并结合最新的研究成果，对这些参数进行深入分析，探讨其与钍原子结构和晶体学特征的关联。 钍的相变与稳定性： 钍在不同温度和压力下的相变行为是理解其化学反应性的基础。本书将详细阐述钍的固相（如α-Th, β-Th）以及熔融状态下的热力学稳定性。通过热力学循环和相图分析，我们将揭示钍在各种条件下的优势相，并预测其在极端环境中的行为。 钍的氧化还原反应热力学： 钍的氧化态变化是其化学性质的核心。本书将聚焦于钍在不同氧化态（特别是+4态）下的热力学稳定性，深入分析其与氧、氢、卤素等常见非金属元素的氧化还原反应。通过计算标准生成自由能、生成焓和生成熵，我们将量化这些反应的可行性和能量释放/吸收情况，为钍在催化、合金和核燃料循环中的应用提供理论依据。 钍的溶液化学与配位化合物热力学： 钍在水溶液和非水溶液中的行为对于其提取、分离和应用至关重要。本书将详细考察钍离子在不同溶剂中的溶解度、水合作用以及与各种配体的配位反应。我们将利用热力学模型，如活度系数模型和络合平衡模型，来预测钍在复杂溶液体系中的分布和转化，并为高选择性分离钍提供热力学指导。 钍与常见元素的相互作用热力学： 钍常与其他元素形成合金或化合物。本书将深入研究钍与金属（如铀、铝、镁）和非金属（如碳、氮）之间的相互作用热力学。通过分析互化物（如ThC, ThN）的生成自由能，我们将评估这些化合物的形成倾向，并为开发新型钍基合金材料提供热力学基础。 钍在核燃料循环中的热力学考量： 钍作为一种潜在的核燃料，其在核燃料循环中的热力学行为是核心议题。本书将重点分析钍在高温、辐射环境下的热力学稳定性，以及其在乏燃料处理和放射性废物管理过程中的化学转化。通过对钍化合物（如ThO2）的热力学性质的研究，我们将为提高核燃料的安全性、效率和经济性提供关键的理论支撑。 实验技术与数据评价： 本书不仅提供理论分析，还将对用于测定钍化学热力学参数的经典和现代实验技术进行回顾，包括高温量热法、电化学法、拉曼光谱法以及计算化学方法。同时，我们将对现有文献中的数据进行批判性评价，并提出可靠的热力学数据库的构建思路。 本书特色： 系统性与全面性： 涵盖钍化学热力学的各个方面，从基础概念到前沿应用，为读者提供一个完整的知识框架。 严谨的理论分析： 采用先进的热力学模型和计算方法，对钍的化学行为进行深入剖析。 丰富的应用导向： 紧密结合钍在能源、材料和核能领域的实际应用需求，提供有价值的理论指导。 权威的数据支持： 整合和评估现有可靠数据，并指导读者如何获取和使用这些数据。 面向读者群： 适用于从事核化学、材料科学、能源工程、物理化学等领域的研究人员、研究生以及相关行业的工程师。 《钍的化学热力学》旨在成为该领域的一部里程碑式著作，它将帮助读者更深刻地理解钍这种战略性元素的化学本质，并为其在未来科学技术发展中的应用开启新的篇章。

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这本书的封面设计和排版给我留下了深刻的印象，它散发着一种严谨而专业的学术气息，这让我对内容质量有了更高的期待。我希望它能超越基础的大学热力学教材层面，深入探讨钍在溶液化学中的复杂性。例如，在不同pH值和离子强度下，钍的水解行为是一个复杂且重要的课题，书中是否能提供详细的沉淀平衡和络合常数数据，并用现代的化学计量学方法进行系统分析？对于环境科学领域的读者而言，了解钍在土壤和水体中的迁移转化机制同样关键，这需要精确的热力学参数来驱动迁移模型。我特别关注那些关于钍在非水溶剂中行为的章节，比如在有机溶剂萃取分离钍的过程中，热力学驱动力是如何决定的，以及如何通过调控温度或溶剂组成来优化分离效率。

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我对这本书的结构感到好奇，它是否成功地将基础理论与高度专业化的应用案例有机地结合起来。我希望看到作者能以一种清晰且逻辑严谨的方式构建论证，使得即便是初次接触钍化学的读者，也能逐步理解其热力学特性的复杂性。一个好的专业书籍应该能够引导读者思考，而不是仅仅提供答案。例如，在讨论钍的氧化还原电位时，作者能否深入剖析其与电化学过程的联系，解释在不同电势下钍的稳定性区域是如何划分的？此外，对于历史上的经典实验数据，作者是如何评价其可靠性和局限性的？我非常看重那种批判性的视角，它能帮助我们区分哪些是经过反复验证的“黄金标准”数据，哪些是需要进一步研究的待定结论。

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这本书的出版，无疑为我们研究锕系元素化学提供了一个宝贵的参考点。我希望它在介绍经典热力学概念的同时，也能吸纳近年来计算化学和高通量实验技术带来的新成果。比如，利用先进的量热法（如滴定量热法或升温速率量热法）测定钍化合物的晶格能或反应热，这些现代技术的应用细节和结果的可靠性评估，是衡量一本参考书是否与时俱进的重要标准。对于材料科学而言，理解晶体缺陷对热力学性质的修正效应也是一个前沿领域，书中是否有章节专门探讨这些微观因素如何影响宏观的热力学可逆过程？总而言之，我期待这本书能够成为一个全面、深入且极具参考价值的工具书，能够支撑起从基础研究到工业应用中的每一个热力学计算环节。

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我拿到这本书时，心里盘算着它能为我解决多少实际应用中的难题。作为一名致力于开发新型核反应堆材料的工程师，我对钍的物理化学性质有着近乎苛刻的要求。我需要清晰地了解钍化合物在极端温度和压力下的稳定性边界，这直接关系到反应堆包壳材料的选择和热力学性能的预测模型。我期望书中能提供丰富的实验数据和经过验证的计算模型，特别是关于钍氧化物和碳化物在高温下的相变行为。如果能有详细的热力学数据库和软件接口信息，那就太棒了，这样我就可以直接将这些数据输入到我们自己的模拟程序中进行验证和优化。我对那些基于第一性原理计算得出的热力学性质预测特别感兴趣，它们能否准确捕捉到钍在复杂体系中的行为，比如在熔盐或液态金属冷却剂中的溶解度，这些信息对反应堆安全性和效率至关重要。

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这本书的书名是《化学热力学：钍元素的深入探讨》，这听起来就让我这个对锕系元素化学颇感兴趣的读者感到兴奋。我原以为这会是一本专注于钍元素复杂化学行为的专著，也许会涉及它在核燃料循环中作为中间产物的行为，或者它在特定环境下的溶解度和稳定性。我特别期待能看到一些关于钍在不同氧化态下热力学参数的详细数据，比如生成焓、吉布斯自由能，以及一些可能影响其分离和纯化的关键相图。如果书中能深入探讨钍的配位化学，特别是与不同配体的相互作用，以及这些相互作用如何影响其热力学稳定性和反应动力学，那就更好了。我希望这本书不仅仅是罗列数据，而是能提供深入的理论分析，解释为什么钍会表现出特定的热力学倾向，并与同族的铀或更轻的元素进行对比，揭示其独特的电子结构如何影响宏观热力学性质。对于研究核废料处理或先进材料开发的同行来说，这样的深度和广度是至关重要的。

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