Macromolecules Containing Metal and Metal-Like Elements pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:John Wiley & Sons Inc

作者:Abd-El-Aziz, Ala S. (EDT)/ Carraher, Charles E., Jr. (EDT)/ Pittman, Charles U., Jr. (EDT)/ Zeldin,

出品人:

页数:256

译者:

出版时间:2005-11

价格:618.00 元

装帧:HRD

isbn号码:9780471684404

丛书系列:

图书标签:

• Metal-containing polymers
• Organometallic polymers
• Coordination polymers
• Metallopolymers
• Boron polymers
• Silicon polymers
• Phosphorus polymers
• Polymeric materials
• Inorganic polymers
• Macromolecular chemistry

《无机化学：结构与反应基础》 内容提要： 本书是为化学、材料科学、化学工程等专业本科高年级学生及研究生编写的无机化学教材。它系统地阐述了无机化学的核心概念、基本原理和前沿进展，重点关注原子结构、化学键合、晶体结构、酸碱理论、配位化学、氧化还原反应、固体化学以及过渡金属和主族元素的特殊化学性质。本书旨在为读者提供坚实的理论基础，并激发他们对无机化学在现代科学技术中应用潜力的兴趣。 第一部分：无机化学基础与原子结构 第一章：无机化学概述与发展历程 本章首先回顾了无机化学的定义、研究范畴及其在现代科学中的关键地位，涵盖了从早期炼金术到现代量子化学的演变。重点讨论了化学元素周期表的构建历史、结构特点以及它如何指导我们预测元素性质。 第二章：原子结构与电子排布 深入探讨了原子结构理论，包括玻尔模型、量子力学基础、薛定谔方程的意义。详细阐述了电子的四个量子数、轨道形状、电子排布的规则（洪特规则、泡利不相容原理）。通过对不同元素电子构型的分析，为后续讨论化学键和分子几何打下基础。 第三章：化学键合与分子几何 本章是本书的核心理论部分之一。首先，从静电吸引角度阐述了离子键的形成、晶格能的计算及其对化合物性质的影响。其次，详细讨论了共价键的本质，包括价键理论（VB）和分子轨道理论（MO）。对分子几何形状的预测采用价层电子对互斥理论（VSEPR）和轨道杂化概念进行系统性阐述。最后，引入了分子间作用力，如范德华力、氢键，及其对宏观性质（沸点、溶解性）的调控作用。 第二章与第三章的交叉点： 重点通过MO理论解释了双原子分子的磁性和键级，并与实验观察进行对比。 第二部分：酸碱理论、氧化还原与配位化学 第四章：酸碱化学的现代概念 本书超越了传统的阿伦尼乌斯和布朗斯台德-洛瑞理论，深入探讨了路易斯酸碱理论的普适性。随后，引入了硬-软酸碱（HSAB）原理，详细解释了电荷密度、极化率对酸碱强度的影响，并提供了大量HSAB在反应选择性中的实例。讨论了非水溶剂中的酸碱平衡。 第五章：氧化还原反应与电化学基础 本章系统地介绍了氧化数的确定方法和氧化还原反应的平衡。着重讲解了电化学基础，包括标准电极电位、能斯特方程的应用。通过分析电池（原电池和电解池）的原理，阐释了电化学在无机合成和分析中的重要性。特别关注了水溶液中金属离子的电化学行为。 第六章：配位化学导论 配位化学是无机化学的支柱之一。本章从配位化合物的结构（配位数、配位几何）和命名法入手。详细阐述了晶体场理论（CFT）和配位场理论（LFT），解释了d轨道分裂、配体场强度对颜色、磁性、稳定性的影响。引入了价键理论（VB）作为对内部轨域杂化的补充。 第七章：配位化合物的反应性 深入探讨了八面体和四面体配合物的取代反应机理（亲核取代、溶剂化作用）。讨论了螯合效应和环合效应，这些是理解生物无机化学和催化剂设计的基础。 第三部分：固体化学与元素化学 第八章：固体的结构与性质 本章聚焦于无构型和晶体固体。详细分析了离子晶体（如CsCl, ZnS, CaF2）的晶胞结构，介绍了有效半径比和晶格能的计算。随后，过渡到更复杂的结构，如堆积、晶体缺陷（点缺陷、线缺陷）对材料电学和机械性能的影响。 第九章：主族元素的化学 以周期表为组织框架，系统回顾了主族元素的特性，强调了从左到右和从上到下的趋势变化，特别是它们的氧化态稳定性、氢化物和氧化物的形成。着重分析了硼、硅、氮、磷等关键元素的结构特征（如硼烷、硅酸盐骨架）及其在材料科学中的应用。 第十章：过渡金属的化学特性 本章集中讨论了d区元素的共同特征，包括可变价态、形成有色离子、顺磁性以及作为催化剂的普遍性。详细区分了3d、4d和5d系列的元素差异。通过具体的例子（如钒、铬、铁、铜的化合物），阐释了金属离子在不同氧化态下的稳定性和反应性。 第十一章：镧系与锕系元素简介 简要介绍f区元素的特殊性，如镧系收缩、电子壳层填充的复杂性。讨论了它们在磁性材料和核工业中的应用。 第四部分：无机化学的前沿与应用 第十二章：无机合成与催化 本章探讨了先进的无机合成技术，包括高温固相反应、溶液生长法和气相沉积技术。重点介绍均相和多相催化中的无机化合物作用，例如齐格勒-纳塔催化剂在聚合反应中的作用机理分析。 第十三章：生物无机化学与环境化学 本章将无机化学原理应用于生命科学和环境问题。讨论了金属离子在生物体内的核心作用（如血红蛋白中的铁、维生素B12中的钴）。探讨了重金属污染物的毒性、检测方法以及无机吸附剂在水处理中的应用。 学习资源与特色： 本书每章后附有大量的习题，包括理论推导、计算题和概念理解题。章节中穿插有“深入探究”栏目，提供更复杂的专题讨论，如分子轨道理论在预测复杂分子结构中的应用、过渡金属酶的工作原理等，旨在拓展读者的视野。 适用读者对象： 高等院校化学、材料科学、物理学、环境科学及相关工程领域学生，以及从事无机材料研发和基础研究的科研人员。 --- 请注意： 本书旨在提供无机化学的全面、深入的理论框架，重点聚焦于基础结构、键合、酸碱、配位化学和元素周期性规律，不涉及有机化学中以碳链骨架为主的聚合物、非金属有机功能材料的详细合成或结构解析。本书的叙述方式力求严谨、逻辑清晰，旨在构建一个扎实的无机化学知识体系。

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这本书的装帧质量非常精良，纸张厚实，印刷清晰，足以体现出版方对这类专业书籍的重视。然而，内容上的体验却是一波三折。这本书的叙事脉络极度跳跃，仿佛作者在不同章节间进行了“随机漫步”。某一章还在热烈讨论贵金属纳米粒子在催化反应中的电子转移机制，公式推导严密到需要借助外部软件辅助计算；紧接着下一章，画风突变，开始介绍一种非常小众的、由稀土元素构筑的聚合物，其在特定波段的光致发光特性。这种在宏观应用与微观机理之间快速切换的写作方式，使得读者很难建立起一个连贯的知识体系。我试图寻找一条清晰的主线索——比如，按照金属元素的类别分类，或者按照大分子结构的功能分类——但都失败了。它更像是作者多年来所有研究笔记的汇编，而非一本精心组织的专著。书中出现的图表质量参差不齐，有些是高分辨率的透射电镜照片，清晰展示了晶格结构；而有些则是手绘的反应路径图，潦草程度让人不禁怀疑是否经过了编辑的审校。这种内容上的不统一性，极大地削弱了阅读的流畅感，让我不得不频繁地在不同知识点之间往返跳跃，试图拼凑出作者想要表达的“全貌”。

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我原本期待这本书能像一块磁铁，将无序的金属有机化学知识点高效地组织起来，为我勾勒出一个清晰的知识版图。然而，阅读体验却是碎片化的，仿佛作者将不同领域专家的讲稿随意地缝合在了一起。例如，书中花了大量篇幅介绍了一种基于镧系元素的荧光材料的合成路线，详细描述了溶剂的选择、反应温度的控制，这些内容非常扎实，足以让合成化学家感到满意。但紧接着，下一章节却突然转向了关于生物体内重金属清除机制的生物物理学讨论，其中涉及到的生物大分子相互作用、细胞膜转运的动力学模型，与前一章的无机合成领域几乎是两个完全不搭界的学科。这种缺乏过渡和衔接的章节安排，使得全书的知识体系显得松散而缺乏凝聚力。这本书更像是一本“知识点锦集”，而非一部“系统论著”。对于一个想要全面掌握“金属大分子”这一交叉学科的全面视图的读者来说，这种缺乏整体架构的叙述方式，最终只会让人感到信息过载，却收效甚微，难以形成融会贯通的深刻理解。

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这本书的封面设计充满了未来感，深邃的蓝色背景上点缀着闪烁的金属光泽，让人立刻联想到精密仪器和高科技材料。我原本以为这是一本关于高分子化学或材料科学的入门读物，毕竟书名直指“大分子”和“金属元素”。然而，当我翻开第一页，迎面而来的是对量子化学基础的深入探讨，以及对过渡金属络合物电子结构极为详尽的数学推导。这哪里是面向普通读者的科普书，简直就是一本高年级本科生或初级研究生的教材！内容的前半部分几乎完全聚焦于理论模型构建，什么哈密顿量、晶体场理论的修正，看得我头皮发麻。我本期望看到一些关于生物医学应用，比如新型靶向药物载体，或者环境修复领域中那些酷炫的金属有机框架材料（MOFs）的实际案例，但书中对此只是一笔带过，用了不到两页纸的篇幅，语气也显得非常学术化和保守。这本书的写作风格极其严谨，每一个论点都建立在扎实的数学和物理基础之上，这对于追求理论深度的读者来说无疑是宝藏，但对于希望了解“金属大分子”如何应用于日常生活或前沿工程领域的我来说，这更像是一次高难度的学术攀登，而不是一次轻松的知识探索。我感觉自己像个误闯高等数学课堂的文科生，虽然敬佩作者的学识，但深感内容的门槛设置过高，与我基于书名产生的预期相去甚远。

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这本书的排版和术语使用，似乎是专门为非英语母语的读者设置的巨大障碍。我理解“Macromolecules Containing Metal and Metal-Like Elements”这个主题的专业性，但书中充斥着大量未加解释的缩写和自创的符号系统，而且这些系统在不同的章节中甚至会发生细微的变化。比如，一个代表“空间位阻”的符号，在第三章中是$Psi_{sp}$，到了第七章描述配位几何时，却变成了$Lambda_{cov}$，而书的任何地方都没有提供一个统一的符号索引表。更令人沮丧的是，许多关键的专业名词在首次出现时，都没有提供英文原词的对照，这对于需要跨语言检索和深入学习的读者来说，造成了极大的不便。我不得不频繁地停下来，打开搜索引擎，去确认某个晦涩的中文术语究竟对应哪个国际通用的化学概念。这种对阅读体验的漠视，使得原本就复杂的化学概念学习过程变得异常缓慢和挫败。这本书似乎遗漏了最基本的一条出版原则：确保读者能够无障碍地理解文本所传递的核心信息，而不是被阅读过程本身的工具性障碍所困扰。

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我不得不说，这本书在文献引用方面做得非常到位，几乎每一页的脚注都密密麻麻，引用的文献年份跨度极大，从上世纪七八十年代的经典理论到近两年的高影响力期刊论文都有所涵盖。然而，这种对文献的过度依赖，似乎侵蚀了作者本应提供的批判性分析和个人见解。读起来，这本书更像是一份极为详尽的、按时间顺序排列的综述报告，缺乏一种“作者的声音”。例如，在讨论到某类有机金属聚合物的稳定性问题时，书中列举了A、B、C三种相互矛盾的实验结果，并分别引用了三组不同研究团队的论文，最后草草总结道“结论尚不一致”。一个优秀的作者本应尝试解释这种不一致性可能源于实验条件的微小差异，或者提出一个统一的理论框架来调和这些矛盾，但这本书只是简单地罗列了事实，将分析和判断的重担完全推回给了读者。对于一个希望了解领域内主流观点和未来发展趋势的探索者而言，这种被动的接收信息模式，远不如一个有洞察力的、带有倾向性引导的叙述来得高效和令人信服。它提供了原料，但缺少了厨师的烹饪。

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