氯的含氧化合物生产与应用

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出版者:化学工业出版社
作者:
出品人:
页数:416
译者:
出版时间:2004-2
价格:32.00元
装帧:
isbn号码:9787502550561
丛书系列:
图书标签:
  • 氯化学
  • 含氧化合物
  • 生产工艺
  • 应用技术
  • 无机化学
  • 工业化学
  • 氧化剂
  • 消毒剂
  • 漂白剂
  • 环境化学
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具体描述

现代材料科学:无机盐的结构、性能与前沿应用 图书简介 内容提要 本书系统深入地探讨了现代材料科学领域中一类至关重要的基础化合物——无机盐。全书聚焦于无机盐的晶体结构、物理化学性质的精确调控,以及它们在尖端技术领域中的广泛且日益增长的应用。本书旨在为化学、材料工程、物理学及相关交叉学科的专业人士、研究人员和高年级学生提供一部全面、深入且兼具前瞻性的参考著作。 本书内容横跨理论基础到实际工程应用,涵盖了从基础的晶格能理论到复杂的固态反应动力学,并详尽阐述了当前最热门的研究方向,如功能性无机盐在储能、催化、光学以及生物医学材料中的创新用途。 第一部分:无机盐的基础结构与热力学 本部分奠定了理解无机盐行为的理论基石。 第一章:无机盐的晶体化学基础 详细解析了离子晶体的基本构造原理,包括鲍林规则的现代诠释及其对稳定性的影响。重点讨论了不同晶格类型(如岩盐结构、闪锌矿结构、萤石结构及其衍变)的几何特征、配位模式和空间群分类。深入分析了晶格能的计算方法,包括维尔纳-海森堡模型和更精确的德拜-休克尔模型,阐明了离子大小、电荷密度与晶体稳定性的关系。此外,还引入了晶体缺陷理论,区分了点缺陷(空位、间隙原子、施特略克缺陷)、线缺陷和面缺陷,并论述了这些缺陷如何成为调控材料电学和光学性质的关键因素。 第二章:热力学与相变行为 本章关注无机盐在温度和压力影响下的稳定性和演变。探讨了相图的构建与解析,特别是混合盐体系的多组分相平衡。详细阐述了晶体-晶体相变的机制,包括重建型(Reconstructive)和位移型(Displacive)相变,以及压力诱导的结构转变。引入了非等温和等温热分析技术(如DSC, TGA),用于精确测定相变温度、焓变和活化能。特别关注了高熵无机盐(High-Entropy Inorganic Salts, HEIS)的构效关系及其在极端条件下的稳定性。 第二部分:功能性无机盐的物理化学性质调控 本部分聚焦于如何通过化学设计和合成手段,赋予无机盐特定的功能。 第三章:离子电导率与固态电解质 这是本书的核心章节之一,探讨了无机盐作为固态电解质的潜力。详细分析了离子迁移的机理,包括格里姆斯-阿伦尼乌斯模型在解释电导率温度依赖性中的应用。系统比较了基于氧化物(如LLZO, LAGP)、硫化物和卤化物骨架的离子导体,重点阐述了“玻璃态”无机盐(如硼酸盐和磷酸盐玻璃)的结构松弛与高离子导电性之间的微妙平衡。讨论了界面阻抗的来源及其对器件性能的限制,并介绍了表面改性技术(如锂化处理)的策略。 第四章:磁性与光学性质的结构基础 本章将结构与功能紧密联系,分析了过渡金属或稀土元素离子占据的无机盐如何展现出独特的磁性和光学响应。深入讨论了李安德-帕德尔模型和晶体场理论在预测d轨道和f轨道电子能级分裂中的应用。详细考察了荧光和磷光材料的性能,着重于敏化机制(如能量转移)以及如何通过主客体掺杂调控发射波长和量子产率。磁性方面,区分了顺磁性、反磁性、铁磁性及反铁磁性,并解释了超交换作用在磁有序中的作用。 第五章:无机盐的多孔结构与吸附性能 本章关注具有规整孔道或层状结构的无机盐,如层状双氢氧化物(LDH)和金属有机骨架(MOFs)的无机类似物。阐述了这些材料的孔径分布、比表面积的测定方法(BET法)。重点研究了它们在气体分离、污染物吸附和催化剂载体方面的应用。讨论了离子交换和插层反应的动力学过程,以及如何利用这些反应来功能化材料表面,实现选择性吸附。 第三部分:无机盐在尖端工程中的前沿应用 本部分展示了这些基础研究成果如何转化为实际的高性能工程材料。 第六章:无机盐基固态电池与电化学储能 聚焦于固态电池领域,详细分析了无机盐作为电解质在提高能量密度和安全性能方面的优势。对比了全固态锂电池(ASSB)和钠离子电池中无机电解质的选择标准和界面问题。探讨了固-固界面接触电阻的降低技术,包括采用粘结剂、原位反应形成保护层(如SEI的无机化)。还涉及了新型无机盐电解质(如硫系和卤化物电解质)的合成与性能优化,以及它们在高电压下的电化学稳定性窗口。 第七章:无机盐在催化与环境修复中的应用 本章探讨了无机盐在异相催化中的多种角色:作为活性组分、载体或助催化剂。重点介绍了负载型氧化物催化剂的制备,如钒酸盐和钼酸盐在选择性氧化反应中的应用。对于环境修复,详细分析了水合盐在重金属离子(如Pb$^{2+}$, Cd$^{2+}$)固定化中的作用机制,以及钙钛矿型无机盐在光催化水分解和污染物降解中的潜力。 第八章:生物活性无机盐与生物医学材料 本章介绍了无机盐在生命科学领域的交叉应用。讨论了生物相容性和生物可降解性的评价标准。重点研究了磷酸钙(Hydroxyapatite, HAp)及其掺杂衍生物在骨组织工程中的应用,包括其孔隙率、机械强度与细胞粘附性的关系。此外,探讨了含硼、硅或锌的生物活性玻璃和纳米晶体,分析了它们如何调控细胞增殖和矿化过程,以及在药物缓释系统中的应用潜力。 总结与展望 全书最后总结了当前无机盐研究面临的主要挑战,例如如何实现高性能与低成本的平衡、界面稳定性控制的复杂性,以及如何利用高通量计算方法指导新材料的理性设计。展望了无机盐在量子信息存储、高温超导和热电转换等新兴领域的未来研究方向。 读者对象 本书适合从事无机化学、固体物理、材料科学与工程、电化学以及相关交叉学科研究的学者、工程师,以及攻读相关领域硕士和博士学位的研究生。具备基础化学和晶体学知识的读者可更顺畅地阅读。

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作为一名对精细化工领域充满兴趣的读者,我被《氯的含氧化合物生产与应用》这本书所展现出的全面性和深度所深深吸引。作者在氯化物氧化制备技术方面进行了细致入微的讲解,从基础的化学反应方程式到具体的工业生产设备选型,都给予了详尽的描述。我尤其对书中关于氯酸盐生产的电解过程分析感到满意,书中不仅解释了电解槽的结构和工作原理,还详细分析了电解参数(如电流密度、电极材料、电解液成分)对产品质量和能耗的影响,并提供了提高效率的多种途径。此外,书中对于高氯酸盐的合成方法,特别是通过重氮化反应和电化学氧化法的比较,让我对不同合成路线的优缺点有了更清晰的认识。在应用方面,书中对氯含氧化合物作为氧化剂在有机合成中的应用进行了大量的实例展示,比如在醇的氧化、炔烃的官能团化等方面,都提供了具体的反应条件和产率数据。更让我惊喜的是,书中还涉及了这些化合物在核燃料后处理、特种炸药等高技术领域的应用,这些内容极具启发性,为我的学习和研究提供了新的方向。这本书的知识体系完整,结构清晰,逻辑性强,是一本值得反复阅读的专业书籍。

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这本书对于氯含氧化合物的生产工艺的介绍,让我对工业化学的复杂性和精妙之处有了全新的认识。作者在描述各种生产方法时,不仅仅停留于宏观的工艺流程,而是深入到微观的反应机理和催化剂设计。我尤其对书中关于电解法生产氯酸盐时,电解液的组成、电极材料的特性以及电流效率的优化策略进行了细致的分析,并引用了大量的实验数据来支持其观点。书中还探讨了不同类型的电解槽,如隔膜电解槽和无隔膜电解槽,以及它们各自的优缺点。在应用方面,书中对于氯含氧化合物作为氧化剂在精细化工合成中的应用进行了非常详尽的介绍,例如在催化氧化偶联反应、碳-碳键形成反应等方面的应用。作者还详细介绍了这些化合物在制备高性能炸药、烟火药以及作为火箭推进剂组分等特殊领域的应用,并对相关的安全性和稳定性问题进行了深入的讨论。书中还涉及了对这些化合物的环境影响评估和废弃物处理技术,体现了作者对可持续发展的关注。这本书的知识体系非常完整,内容覆盖面广,是一本集理论、技术和应用为一体的优秀教材。

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《氯的含氧化合物生产与应用》这本书在氯氧化物生产技术方面的权威性和深入程度令人称赞。作者在介绍各种生产方法时,不仅仅停留在理论层面,而是详细阐述了相关的工艺流程、设备选型以及操作要点。我特别关注了书中关于高氯酸盐生产的几种主要方法的对比分析,包括化学氧化法和电化学氧化法,并对它们的优缺点、经济效益和环境影响进行了详细的评估。书中还对氯含氧化合物在冶金工业中的应用进行了深入的探讨,例如作为矿石浮选的药剂,或者在金属表面处理中的作用,并对相关的反应机理进行了清晰的解释。我尤其对书中关于这些化合物在特种陶瓷制备中的应用感到好奇,例如作为烧结助剂或者改性剂,能够提高陶瓷的性能。这本书的知识体系非常完整,内容丰富,结构清晰,逻辑严谨,是一本非常实用的专业书籍。

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《氯的含氧化合物生产与应用》这本书给我留下了极其深刻的印象,尤其是其在氯化物氧化生产技术方面的专业性和前瞻性。书中对不同氧化剂的制备工艺进行了深入的剖析,例如过氧化氢、臭氧等,并将其在氯含氧化合物生产中的应用进行了详细的论述。我特别关注了其中关于氯气直接氧化生产次氯酸钠的工艺优化部分,作者详细介绍了如何通过控制反应温度、pH值以及氯气与碱液的接触方式来提高产率和产品纯度,这对于理解工业生产的精细化控制非常有帮助。此外,书中还提及了一些前沿的催化氧化技术,比如使用负载型金属催化剂来提高反应的选择性和效率,以及在绿色化学理念指导下的工艺改进,例如减少副产物生成和降低能源消耗。这些内容展示了作者在化学工程领域的深厚造诣和对行业发展趋势的敏锐洞察。在应用方面,书中不仅涵盖了氯含氧化合物在水处理、纺织印染等传统领域的应用,还深入探讨了它们在新能源、电子化学品等新兴领域的潜力,例如作为锂电池电解液添加剂的研究进展。这本书的价值在于其兼具理论深度和实践指导意义,能够帮助读者建立起对氯含氧化合物生产与应用全方位的认知。

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这本书以一种非常系统且深入的方式探讨了氯的含氧化合物的生产与应用,从基础的化学原理到复杂的工业流程,都做了详尽的阐述。在我阅读的过程中,我惊喜地发现作者并没有仅仅停留在理论层面,而是将大量的篇幅用于介绍各种生产方法,比如电解法、催化氧化法等,并对每种方法的优缺点、工艺条件、能耗以及环保措施进行了细致的比较分析。特别是对于氯酸盐、高氯酸盐等常见含氧化合物的制备,书中提供了非常详细的实验步骤和操作注意事项,这对于希望从事相关研究或工业生产的读者来说,无疑是一份宝贵的参考资料。此外,书中还涉及了这些化合物在各个领域的广泛应用,从传统的漂白剂、消毒剂,到新兴的能源材料、医药中间体,都有详细的介绍和案例分析。作者在讨论应用时,不仅仅罗列了用途,更深入地分析了其背后的化学机理以及在实际应用中可能遇到的挑战和解决方案。这本书的写作风格严谨而不失可读性,大量的图表和数据为理解复杂的化学过程提供了直观的帮助,让我在阅读过程中能够轻松地掌握知识点。它不仅仅是一本技术手册,更像是一位经验丰富的化学工程师在与你分享他的知识和见解,充满了智慧和实践经验。

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我发现《氯的含氧化合物生产与应用》这本书在氯氧化物生产技术方面提供了非常详尽的指导。作者在介绍不同的生产方法时,不仅列出了其基本化学原理,还深入分析了工艺过程中的各个环节,包括原料的预处理、反应条件的控制、产物的分离纯化等。我特别被书中关于次氯酸钠生产的电解工艺优化部分所吸引,作者详细介绍了如何通过调整电流密度、电极间距以及电解液的浓度来提高氯气转化率和降低能耗,并且还对比了不同类型电解槽在生产效率和能耗方面的差异。在应用方面,书中对于氯含氧化合物在农业领域的应用进行了深入的探讨,例如作为土壤消毒剂、农作物生长调节剂等,并分析了其作用机理和使用注意事项。我尤其对书中关于氯含氧化合物在环境治理方面的应用感到新奇,例如在处理工业废水中的污染物时,它们可以作为强氧化剂来分解有毒物质。这本书的知识体系非常完整,内容丰富,结构清晰,逻辑严谨,是一本非常实用的专业书籍。

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《氯的含氧化合物生产与应用》这本书的深度和广度令我印象深刻,尤其是其在氯化物氧化生产技术方面的权威性。作者在对各种氯氧化物生产工艺进行介绍时,不仅阐述了基本的原理,还深入探讨了工艺过程中可能遇到的技术难题以及解决方案。我特别关注了书中关于高氯酸钾的生产工艺,从氯酸钾的电化学制备到转化为高氯酸钾的反应条件,都进行了非常详细的说明,并分析了影响产品纯度和收率的关键因素。此外,书中还对氯含氧化合物在医药领域的应用进行了深入的探讨,例如作为抗癌药物的中间体,或者在药物合成中的氧化步骤。书中列举了大量的案例,并对相关的反应机理进行了清晰的解释。我尤其欣赏书中对文献的引用和参考,这使得书中的信息具有很高的可靠性和学术价值。这本书的语言表达清晰流畅,条理分明,即使是对于一些复杂的化学过程,也能通过作者的讲解变得易于理解。它是一本能够帮助读者全面掌握氯含氧化合物生产技术并开拓其应用思路的宝贵资源。

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这本书在氯含氧化合物生产的工艺细节上做到了极致的详尽。作者在阐述每一种生产方法时,都详细列出了所需的原料、反应条件、设备要求以及产物的纯化方法。我尤其对书中关于氯酸钠生产的电解过程分析感到震撼,作者不仅解释了电解槽的设计原理,还详细分析了电解液的组成、电极材料的性能以及电流效率对生产成本的影响,并提供了提高工艺效率的多种策略。此外,书中还对氯含氧化合物在食品工业中的应用进行了深入的探讨,例如作为食品添加剂,用于食品的保鲜和消毒,并对相关的安全标准和法规进行了详细的介绍。书中列举了大量的实例,并对这些应用背后的化学原理进行了清晰的解释。我特别欣赏书中对文献的引用和参考,这使得书中的信息具有很高的可靠性和学术价值。这本书的语言表达清晰流畅,条理分明,即使是对于一些复杂的化学过程,也能通过作者的讲解变得易于理解。它是一本能够帮助读者全面掌握氯含氧化合物生产技术并拓展其应用视野的宝贵资源。

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我发现《氯的含氧化合物生产与应用》这本书在氯氧化物生产技术方面提供了非常全面的信息。作者在介绍不同的生产方法时,不仅列出了其基本化学原理,还深入分析了工艺过程中的各个环节,包括原料的纯化、反应条件的控制、产物的分离纯化等。我特别被书中关于氯酸盐生产的电解工艺优化部分所吸引,作者详细介绍了如何通过调整电流密度、电极间距以及电解液的浓度来提高氯气转化率和降低能耗,并且还对比了不同类型电解槽在生产效率和能耗方面的差异。在应用方面,书中对于氯含氧化合物在石油化工行业的应用进行了深入的探讨,例如作为催化剂的组分,或者在原油脱硫脱氮过程中的应用,并分析了其作用机理和使用注意事项。我尤其对书中关于氯含氧化合物在生物医药领域的研究进展感到新奇,例如在抗菌药物的开发或作为诊断试剂中的应用。这本书的知识体系非常完整,内容丰富,结构清晰,逻辑严谨,是一本非常实用的专业书籍。

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《氯的含氧化合物生产与应用》这本书的详实程度和学术严谨性超出了我的预期。作者在氯氧化物生产的技术细节上可谓是达到了极致,从原料的纯化处理,到反应器的设计优化,再到后处理分离纯化技术的选择,都进行了详尽的阐述。我特别欣赏书中关于次氯酸盐生产过程中副反应的控制和消除策略的介绍,例如如何通过添加稳定剂或者优化反应条件来抑制氯酸盐的生成。对于氯气与碱液反应生成次氯酸钠的动力学过程,作者也给出了非常深入的数学模型分析,这对于理解反应的本质和优化工艺参数至关重要。在应用方面,书中不仅仅是列举了氯含氧化合物在消毒、漂白等传统领域的应用,更深入地探讨了它们在材料科学中的作用,例如作为高能密度材料的组成部分,或者在制备高性能聚合物中的应用。书中对于这些化合物的环境行为和毒性评估也进行了科学的分析,强调了绿色生产和可持续发展的重要性。这本书的知识密度很高,但作者的叙述清晰流畅,搭配恰到好处的图表和公式,使得学习过程相对轻松。它是一本能够帮助读者深入理解氯含氧化合物的生产技术并拓展其应用视野的优质读物。

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