Hydrosilylation pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Springer

作者:Marciniec

出品人:

页数:436

译者:

出版时间:2008-1

价格:3311.00

装帧:精装

isbn号码:9781402081712

丛书系列:

图书标签:

• Hydrosilylation
• Silanes
• Catalysis
• Organosilicon Chemistry
• Polymer Chemistry
• Addition Reactions
• Platinum Complexes
• Homogeneous Catalysis
• Surface Modification
• Materials Science

探寻化学奥秘：从原子尺度到宏观应用 本书并非一本关于“Hydrosilylation”的学术专著，而是旨在以一种引人入胜的方式，带领读者跨越化学世界的广阔疆域，从微观的原子运动到宏观的应用场景，深入理解化学反应的本质、物质转化的规律以及化学科学如何深刻地塑造我们的生活。我们将一同踏上一场探索之旅，揭示隐藏在日常事物背后的化学原理，体验化学家们如何运用智慧与创造力，解决现实世界中的重大挑战。 第一章：微观世界的低语——原子、分子与化学键的舞蹈 一切物质的根源，皆在于那永不停歇的原子运动。本章将以最基础的视角切入，首先介绍原子结构的奥秘，探究质子、中子、电子的组成，以及它们如何遵循特定的能量轨道规律。我们将深入理解元素周期表的意义，认识不同元素独特的电子排布如何决定了它们的化学性质，以及为什么有些元素倾向于失去电子，有些则倾向于获得电子。 随后，我们将聚焦于化学键的形成——那是原子之间通过电子的相互作用而建立的强大联系。从最常见的共价键，到金属键和离子键，我们将详细阐述它们形成的机制、键能的大小以及对物质宏观性质的影响。例如，为什么钻石如此坚硬，而水却能自由流动？答案就蕴藏在它们内部原子之间化学键的差异之中。我们将通过生动的比喻和图像，帮助读者直观地理解电子的共享、转移以及电子云的相互渗透，感受原子在构建宏观世界过程中的“合作”与“竞争”。 更进一步，我们将探讨分子是如何由原子排列组合而成的。分子的形状、大小和极性，都对其化学反应性以及与其他分子之间的相互作用产生至关重要的影响。例如，水分子独特的V形结构和极性，解释了它作为万能溶剂的神奇能力，以及它在生命活动中的核心地位。我们将学习如何利用价层电子对互斥理论（VSEPR）预测分子的三维结构，理解立体化学的概念，例如对映异构体和非对映异构体，以及它们在药物分子设计和生物识别中的关键作用。 第二章：化学反应的引擎——能量、速率与平衡的博弈 化学反应是物质不断转化的动力。本章将深入探讨驱动化学反应的内在机制，以及影响反应进程的关键因素。我们将从热力学的角度出发，理解能量在化学反应中的角色。什么是吉布斯自由能？它如何决定一个反应能否自发进行？我们将学习焓变和熵变的概念，理解为何有些反应放热并伴随熵增而趋向于自发，而有些反应则需要外部能量的输入才能发生。 除了反应能否发生的可能性，化学反应的速率也是一个至关重要的议题。我们将认识动力学的概念，理解活化能的意义——那是反应物分子越过能量障碍，转化为产物的“门槛”。我们将探讨影响反应速率的四大因素：反应物浓度、温度、催化剂以及反应物表面的面积。通过实例，比如篝火燃烧的剧烈程度随空气供应量的增加而增强，或者食物在冰箱中保存时间更长，来生动地诠释这些原理。 催化剂，作为一种能够加速化学反应速率而不改变自身在反应前后质量的物质，其作用尤其值得关注。我们将区分均相催化和多相催化，介绍酶催化在生物体内的重要性，以及工业生产中各种催化剂的应用，例如在石油炼制和化肥生产中的作用。 最后，我们将深入探讨化学平衡的概念。许多化学反应并非单向进行，而是处于一种动态平衡状态，正向反应和逆向反应以相同的速率进行。我们将学习勒夏特列原理，理解当条件改变时，平衡会如何移动以抵抗这种改变，从而预测反应产率的优化策略。理解化学平衡，对于精细调控工业生产过程，获得目标产物具有不可估量的价值。 第三章：化学材料的魔法——从塑造物质到创造未来 人类对物质的认识和改造，是化学科学最直接的体现。本章将从材料科学的角度出发，展示化学如何赋予物质以神奇的性质，并如何利用这些性质创造出改变世界的材料。我们将从最基础的聚合物讲起，理解单体如何通过聚合反应形成长链分子，从而构成塑料、橡胶、纤维等我们日常生活中不可或缺的材料。我们将探讨不同聚合物的结构与性能关系，例如热塑性塑料的易加工性，以及热固性塑料的优异耐热性和机械强度。 随后，我们将目光投向更先进的材料。无机材料，如陶瓷、玻璃和水泥，它们以其高强度、耐高温、耐腐蚀等特性，在建筑、电子和航空航天领域发挥着举足轻重的作用。我们将了解这些材料的制备过程，以及它们的微观结构如何决定其宏观性能。 此外，我们还将探索功能材料的奇妙世界。例如，半导体材料如何驱动现代电子设备的发展？纳米材料如何以其独特的尺寸效应和表面效应，在催化、医药和能源领域展现出巨大的潜力？我们还将介绍复合材料，它们通过结合不同材料的优势，实现超越单一材料性能的突破。 本章的重点将放在材料的“设计”与“应用”上。化学家们如何根据特定的需求，设计具有特定性质的材料？例如，如何设计出更轻便、更坚固的飞机材料？如何开发出更高效、更环保的能源储存材料？我们将看到化学科学在解决能源危机、环境污染以及提升生活品质方面所扮演的关键角色。 第四章：化学与生命——生命万物的化学密码 生命，是化学最复杂、最精妙的载体。本章将以生物化学的视角，揭示生命现象背后深刻的化学原理。我们将从构成生命的四大基本有机物——碳水化合物、脂质、蛋白质和核酸——讲起。我们将详细了解它们的结构、功能以及在生命体内的重要作用。例如，DNA是如何存储和传递遗传信息的？蛋白质是如何执行如此多样化的生命功能，从酶的催化作用到肌肉的收缩？ 我们将深入探讨新陈代谢的奇妙过程。细胞如何通过一系列精密的化学反应，从食物中获取能量，并合成维持生命活动所需的各种分子？我们将了解光合作用和呼吸作用这两个至关重要的能量转化过程，理解它们是如何驱动地球生态系统的运转。 此外，我们还将触及药物化学和分子生物学的领域。药物是如何通过与体内的生物分子相互作用，来治疗疾病的？基因工程和蛋白质工程是如何利用化学原理，来改造生物分子，以实现特定的功能？我们将看到化学与生物学之间的界限正在日益模糊，共同推动着生命科学的飞速发展。 第五章：化学与社会——塑造我们生活的无形之手 化学早已渗透到我们生活的方方面面，但我们常常对此浑然不觉。本章将从更宏观的视角，审视化学科学对现代社会产生的深远影响。我们将探讨化学在农业生产中的贡献，例如化肥和农药的发明，如何极大地提高了粮食产量，养活了全球不断增长的人口。同时，我们也需要认识到，化学在保障食品安全和环境可持续性方面，依然面临着巨大的挑战。 在医疗健康领域，化学扮演着不可或缺的角色。从抗菌素到疫苗，从诊断试剂到高端医疗器械，化学为人类健康保驾护航。我们将讨论新药研发的复杂过程，以及化学分析技术在疾病诊断和监测中的应用。 在环境科学领域，化学同样至关重要。我们如何利用化学方法来处理工业废水和废气？如何开发更环保的材料和能源？如何利用化学手段来监测和修复环境污染？本章将探讨化学在解决气候变化、资源枯竭等全球性环境问题中的积极作用，以及人类对可持续发展的化学承诺。 最后，我们将展望化学的未来。随着科学技术的不断进步，新的化学领域不断涌现，例如人工智能在化学研发中的应用，绿色化学的发展，以及新材料的不断突破。化学科学将继续作为一项基础性、前沿性的学科，为人类社会的持续发展和进步提供源源不断的动力。 本书希望通过这些生动、深入的章节，让读者体验到化学的魅力，理解化学反应的逻辑，感受到化学科学的强大力量，并激发对探索未知世界的无限热情。它不仅仅是一次知识的传递，更是一场思维的启迪，一次对我们赖以生存的物质世界的深度探索。

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