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出版者:McGraw-Hill Education

作者:Ira N. Levine

出品人:

页数:1024

译者:

出版时间:2008-7

价格:USD 96.75

装帧:Paperback

isbn号码:9780071276368

丛书系列:

图书标签:

• 物理化学
• 热力学
• 量子化学
• 化学动力学
• 统计力学
• 分子结构
• 光谱学
• 电化学
• 界面化学
• 溶液化学

好的，这是一本关于《有机合成化学：原理与实践》的详细图书简介： --- 有机合成化学：原理与实践 导言：构建物质世界的艺术与科学 在现代化学的版图中，有机合成化学无疑是最具创造性和实践性的领域之一。它不仅是理解生命分子如何构成的基础，更是驱动医药、材料科学、农业化学等诸多前沿技术发展的核心动力。本书《有机合成化学：原理与实践》旨在为学习者提供一个全面、深入且富有实践指导意义的框架，带领读者从基础概念出发，逐步掌握复杂有机分子构建的逻辑、方法和技巧。 本书的编写遵循“原理先行，实践为辅，逻辑贯穿”的原则，力求平衡理论深度与实际操作的可行性。我们相信，真正的合成能力源于对反应机理的深刻理解，以及对反应条件精确调控的熟练运用。 第一部分：合成化学的基石——基础理论与反应概述 本部分着重于为后续高级合成策略打下坚实的理论基础。我们将深入探讨有机分子结构、化学键合、以及影响反应性的关键电子效应。 第一章：有机分子结构与反应活性 电子结构与键合理论回顾： 详细解析σ键、π键的形成，轨道杂化对分子几何和电荷分布的影响。重点讨论共振理论在稳定中间体和指导反应路径中的作用。 酸碱理论在合成中的应用： 不仅仅是Brønsted-Lowry和Lewis酸碱的概念，更关注pKa值的实际意义及其对亲核试剂和亲电试剂活性的调控。 立体化学基础： 对映体、非对映异构体、外消旋体、手性中心的定义与命名。理解立体中心对反应选择性（非对映选择性、对映选择性）的决定性影响。 第二章：关键反应类型与机理深入解析 亲核取代与消除反应（SN1, SN2, E1, E2）： 深入剖析溶剂效应、底物结构、离去基团性质如何共同决定反应的竞争路径。重点讲解立体化学的保持与翻转。 加成反应： 烯烃和炔烃的亲电加成、自由基加成。详述Markovnikov规则与反Markovnikov规则背后的机理差异。 氧化还原反应基础： 常用氧化剂（如高锰酸钾、铬酸、过氧化物）和还原剂（如LAH、NaBH4、催化氢化）的选择原则与官能团耐受性。 第二部分：碳-碳键构建的核心策略 碳骨架的延长和复杂化是合成化学的灵魂。本部分集中阐述最强大、应用最广泛的碳-碳键形成方法。 第三章：亲核碳负离子的应用 烯醇化物化学： 酮、酯、腈的烯醇化反应。详细探讨热力学控制与动力学控制的生成物的差异。 经典缩合反应： 深入分析Aldol缩合、Claisen缩合、Dieckmann缩合的反应条件优化，以及它们在环化合成中的潜力。 烷基化反应： 使用强碱（如LDA, NaH）制备碳负离子，并控制其与卤代烷的反应，讨论交叉烷基化的问题及解决方案。 第四章：金属有机试剂的革命 格氏试剂与有机锂试剂： 掌握Grignard试剂和有机锂试剂的制备、反应活性（对醛、酮、酯、环氧化物的选择性），以及处理水敏感性试剂的技巧。 铜试剂与有机锌试剂： 探讨Gilman试剂（有机铜锂试剂）在1,4-共轭加成中的独特优势，以及有机锌试剂在Radical反应中的应用。 第五章：过渡金属催化的偶联反应 这是现代有机合成的基石。本章将详细阐述钯（Pd）、镍（Ni）催化循环中的关键步骤：氧化加成、转金属化、还原消除。 Suzuki-Miyaura 偶联： 有机硼酸与有机卤化物的偶联，条件温和，官能团耐受性强。 Heck 反应： 烯烃与有机卤化物的偶联，关注区域选择性控制。 Sonogashira 偶联： 炔烃与芳基/乙烯基卤化物的偶联，是构建复杂共轭体系的利器。 C-H 键活化： 介绍新兴的直接C-H官能团化技术，突破传统有机金属试剂制备的限制。 第三部分：精细控制——选择性与立体化学 高级合成不仅仅是连接分子片段，更在于精确控制连接的位置（区域选择性）和空间构型（立体选择性）。 第六章：区域选择性与官能团保护 官能团的保护与去保护： 为什么需要保护？选择合适的保护基（如醇的醚类保护基、胺的氨基甲酸酯保护基）的标准。实例分析如何利用保护基团来隔离高活性位点。 区域选择性策略： 通过导向基团（Directing Groups）或瞬时保护基团，将反应导向特定的C-H键或C=C双键位点。 第七章：不对称合成的艺术 手性助剂法： 经典如Evans氧唑烷酮的运用，通过可拆卸的手性辅助基团，实现对新生成的手性中心的高非对映选择性控制。 不对称催化： 重点介绍不对称氢化（如使用Rh/Ru催化剂，如BINAP配体）、不对称环氧化（如Sharpless环氧化）和不对称二羟基化反应。理解手性配体（Ligand）的设计原理如何影响过渡态的能量差异。 有机小分子催化（Organocatalysis）： 探讨基于脯氨酸、硫脲等小分子有机物作为催化剂，实现绿色、高效的不对称Aldol、Michael加成反应。 第四部分：复杂分子合成的策略与案例分析 本部分将理论知识应用于实际的分子设计中，培养读者的“合成思维”。 第八章：逆合成分析（Retrosynthesis） 核心概念与工具： 介绍E. J. Corey提出的逆合成分析法，理解官能团等效体（Functional Group Equivalents）和转换（Transformations）的运用。 合成可行性评估： 如何通过分析关键键的断裂，确定合成路线的收敛性（Convergence）和步骤经济性（Step Economy）。 第九章：环系构建与复杂骨架的构建 环丙烷、环丁烷的特殊合成： Simmons-Smith反应，光化学环化。 Diels-Alder 反应的魔力： 作为构建六元环的最强大工具，深入分析其顺式（endo）和反式（exo）产物的选择性控制，以及作为分子骨架构建块的应用。 精选天然产物合成案例： 选取数个结构复杂、里程碑式的天然产物（如紫杉醇、多西他赛的关键片段）的合成路线，剖析其策略选择和关键步骤的创新性。 附录 常用试剂和溶剂的物理化学性质与处理安全指南。 光谱学快速鉴定指南（NMR, IR, MS在合成监测中的应用）。 --- 面向读者： 本书适合具有扎实基础有机化学知识的本科高年级学生、研究生，以及需要系统回顾或深入学习现代合成技术的研究人员和工业化学家。通过本书的学习，读者将能够自信地设计合理的、高效的有机合成路线，真正掌握“从零开始构建复杂分子”的能力。

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与其他同类书籍相比，这本书在信息组织和可读性上展现出一种独特的“匠人精神”。它的章节结构逻辑性极强，每一部分都像乐高积木一样，前一个知识点是搭建后一个知识点的必要基础。我发现自己很少需要频繁地在不同章节之间来回翻阅查找定义，因为作者总是在恰当的时机回顾或延伸先前的内容。排版设计也十分考究，那些复杂的公式都有专门的格式突出显示，而且关键术语的首次出现都做了加粗处理，这对于我在快速回顾或准备考试时，极大地提高了效率。不过，我必须承认，这本书的例题设置难度偏高。它们往往不是简单代入公式就能解决的，而是需要综合运用多个章节的知识点进行多步推理。这虽然很锻炼人，但也意味着读者需要付出额外的努力去钻研那些被作者精心设计的“陷阱”和挑战。但正是这些高质量的习题，迫使我们真正地去“思考”物理化学，而不是仅仅“记忆”它。

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我是一名研究材料科学的硕士生，在我的研究中，反应动力学和表面化学是至关重要的。这本书在这些应用领域的覆盖面和深度都给我留下了深刻的印象。它没有仅仅停留在教科书上的阿伦尼乌斯方程层面，而是深入探讨了过渡态理论（TST）的精妙之处，以及各种速率常数的修正因子是如何影响实际反应速率的。更让我惊喜的是，书中竟然专门开辟了章节来讨论催化反应的动力学模型，这对于我处理异相催化体系的数据非常有帮助。作者似乎非常理解实验工作者的需求，在介绍理论的同时，总会穿插一些实际的例子和数据分析的思路。例如，它如何解释为什么某些反应在高温下反而会减慢，这种看似反直觉的现象在书中得到了非常清晰的热力学和动力学上的双重解释。可以说，这本书不仅仅是理论的殿堂，它更像是一位经验丰富的老教授，在你做实验遇到瓶颈时，递过来的一把解决问题的“瑞士军刀”。

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这本厚厚的《物理化学》拿到手里，沉甸甸的，就让人感觉里面装满了知识的重量。我本来以为它会是一本枯燥的教科书，只堆砌着那些复杂的公式和理论推导。结果翻开后才发现，作者的叙述方式非常巧妙。他没有一上来就抛出那些让人望而生畏的数学模型，而是从宏观的化学现象入手，比如我们日常生活中能观察到的燃烧、溶解，慢慢地引导我们去理解其背后的微观动力学和热力学原理。书中对统计力学的阐述尤其到位，那种将宏观可测量的量与微观粒子的行为联系起来的逻辑链条，清晰得像是走在一条设计精良的迷宫里，每一步都有明确的指示牌。特别是关于相平衡的部分，配图精美，图表清晰，即便是初学者也能迅速抓住重点。我花了好长时间才消化完前几章关于热力学第一定律的内容，但每攻克一个难点，那种豁然开朗的感觉，简直比解开一个复杂的谜题还令人满足。这本书的难度是毋庸置疑的，它要求读者有一定的数学基础，但它给予的回报也是巨大的，它不仅仅是传授知识，更是在培养一种看待世界的、严谨的科学思维模式。

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说实话，这本书的内容深度远远超出了我预期的入门级教材范畴。我尤其欣赏它在量子化学和光谱学部分的处理。很多教材在这里往往草草了事，把复杂的薛定谔方程当成一个黑箱子直接扔给学生。但这位作者似乎有一种强烈的责任感，他耐心地、一步步地剖析了波函数、算符以及各种量子态的含义。阅读这部分内容时，我常常需要停下来，反复咀嚼那些抽象的概念，比如简并度和电子自旋的引入，它们不像宏观物理那样直观。然而，一旦理解了这些基础，再去看待过渡金属的颜色、磁性，甚至催化剂的作用机理时，那些原本模糊的化学现象瞬间就有了坚实的理论支撑。这感觉就像是突然获得了一副新的眼镜，能看清物质世界更深层次的结构。当然，对于那些想走捷径的读者来说，这本书可能会显得有些“啰嗦”，但正是这种详尽，避免了在关键概念上留下模糊的地带，让学习过程更加扎实可靠。

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作为一名已经学习过基础无机和有机化学的学生，我一直觉得“物理化学”这块知识拼图是最难补齐的。它像是一道高高的门槛，横亘在基础化学与前沿研究之间。这本书给我最大的感受是它的**系统性**和**完备性**。它没有为了追求简洁而牺牲深度，也没有因为追求深度而变得晦涩难懂。作者似乎在“严谨”与“易懂”之间找到了一个近乎完美的平衡点。在描述电化学部分时，它清晰地阐述了能斯特方程的推导过程，并将电化学电池的热力学基础讲得非常透彻，这对于理解电池技术和腐蚀现象至关重要。阅读完毕后，我不再觉得那些公式是孤立存在的符号集合，而是成为了描述物质世界内在规律的强大语言工具。这本书不仅教会了我“是什么”，更重要的是教会了我“为什么会这样”，这才是真正科学学习的价值所在。它无疑是我化学专业学习生涯中，最值得反复研读的参考书之一。

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