Introduction to General, Organic and Biochemistry pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Brooks Cole

作者:Frederick A. Bettelheim

出品人:

页数:960

译者:

出版时间:2009-01-05

价格:USD 205.95

装帧:Hardcover

isbn号码:9780495391128

丛书系列:

图书标签:

• 化学
• 有机化学
• 生物化学
• 普通化学
• 教科书
• 大学教材
• 科学
• 化学基础
• 分子结构
• 化学反应

《分子世界的奥秘：从基础到前沿的化学探索》 一、 导论：生命的基石与物质的语言 化学，这门研究物质组成、结构、性质以及变化规律的学科，如同打开一扇通往微观世界的大门，让我们得以窥探构成宇宙万物的基本元素如何互动，又如何组合成我们所熟知的丰富多彩的世界。从构成生命的宏大分子到日常生活中习以为常的现象，化学无处不在，它是理解生命现象、探索自然规律、推动科技进步的基石。 本书《分子世界的奥秘》旨在引领读者踏上一段系统的化学探索之旅。我们将从最基础的化学概念入手，循序渐进地深入到有机化学的精妙世界，并最终触及与生命活动息息相关的生物化学前沿。我们的目标是为读者构建起一个扎实而全面的化学知识框架，培养科学的思维方式，激发对化学世界的无尽好奇。 二、 宏观视角下的物质世界：普通化学的基石 在旅程的起点，我们将聚焦于普通化学的核心概念。这部分内容将为我们理解更复杂的化学现象打下坚实的基础。 原子、分子与化学键： 我们将首先认识构成物质最基本单元——原子。了解原子的结构，包括质子、中子和电子的分布，以及它们如何决定元素的性质。接着，我们将学习原子之间如何通过化学键（如离子键、共价键）相互连接，形成稳定且多样的分子。理解不同化学键的强度和特性，是理解物质性质的关键。 化学计量学： 化学反应的发生遵循严谨的定量关系。我们将学习如何利用化学方程式来表示化学反应，并掌握化学计量学的基本原理，包括摩尔的概念、相对原子质量和相对分子质量的计算，以及如何进行化学反应的定量预测。这不仅是解决化学计算题的利器，更是进行化学实验设计和结果分析的基础。 物质的状态与相变： 固态、液态和气态，这三种我们最常见的物质状态，其背后隐藏着深刻的分子运动和相互作用的规律。我们将探讨不同状态下分子的运动模式、分子间作用力以及导致相变的条件（如温度、压力）。从冰的融化到水的蒸发，每一个相变过程都蕴含着能量的转换和物质性质的改变。 溶液与浓度： 许多化学反应发生在溶液中。我们将深入研究溶液的形成机制，了解溶质和溶剂的相互作用，并学习各种浓度表示方法（如摩尔浓度、质量百分比浓度）的计算和应用。理解溶液的性质，对于化学分析、药物配制以及工业生产都至关重要。 酸、碱与盐： 酸碱理论是化学中的重要分支，它深刻地影响着我们对许多化学过程的理解。我们将学习不同酸碱理论（如阿伦尼乌斯理论、布朗斯特-劳里理论、刘易斯理论），掌握酸碱的性质、反应类型以及pH值的概念。同时，我们也将学习盐的形成、性质和命名。 氧化还原反应： 电子的转移是许多重要化学反应的核心。我们将学习氧化还原反应的概念，识别氧化剂和还原剂，并掌握配平氧化还原反应方程式的方法。从电池的工作原理到物质的燃烧，氧化还原反应在自然界和人类活动中扮演着至关重要的角色。 热化学： 化学反应常常伴随着能量的吸收或释放。我们将学习热化学的基本概念，包括焓变、熵变和吉布斯自由能，并了解它们如何预测化学反应的自发性。理解化学反应中的能量变化，对于能源利用、环境保护以及设计高效的化学过程具有重要意义。 化学动力学： 反应速率是化学反应过程中的一个关键因素。我们将探讨影响化学反应速率的因素（如浓度、温度、催化剂），并学习反应机理的概念，以理解反应是如何发生的。深入了解动力学，有助于优化工业生产过程，控制反应的进程。 三、 有机化学的奇妙世界：碳的王国 在掌握了普通化学的基础后，我们将进入更为广阔和精妙的有机化学领域。有机化学是研究含碳化合物的化学，而碳的独特成键能力使得有机化合物呈现出惊人的多样性，构成了生命世界的基础。 烃类： 作为最简单的有机化合物，烃类（如烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃）是构建更复杂有机分子的基本骨架。我们将学习烃类的结构、命名、物理性质和主要的化学反应。理解这些基础结构，为我们认识更复杂的有机分子打下基础。 官能团： 除了碳氢骨架，有机分子中还包含各种各样的官能团，它们赋予了有机化合物独特的化学性质。我们将系统学习常见的官能团，如醇、醛、酮、羧酸、酯、胺、酰胺等。掌握官能团的性质和反应，是理解和合成各种有机化合物的关键。 立体化学： 分子的三维结构对于其性质和生物活性至关重要。我们将探讨手性、对映异构体、非对映异构体等立体化学概念，理解分子构象和构型对其反应性的影响。立体化学在药物研发、生命科学等领域具有不可替代的作用。 有机反应类型： 有机反应的种类繁多，但许多反应遵循相似的机理。我们将学习一些重要的有机反应类型，如加成反应、取代反应、消除反应、氧化还原反应、重排反应等，并通过具体的例子来理解它们的反应过程和产物。 聚合物： 聚合物是有机化学中一个极其重要的分支，它们由许多重复的单体单元连接而成，构成了我们生活中的塑料、纤维、橡胶等材料。我们将学习聚合物的形成机理（如加聚和缩聚），以及不同聚合物的结构和性质。 四、 生命的化学语言：生物化学的奥秘 当我们将目光转向生命世界时，生物化学便成为我们理解生命现象的钥匙。生物化学是研究生命体内化学过程的学科，它将有机化学的知识应用于理解生命体的组成和功能。 糖类（碳水化合物）： 碳水化合物是生命体最主要的能量来源之一，它们在细胞结构和功能中也扮演着重要角色。我们将学习单糖、二糖、多糖的结构、性质和生物功能，例如葡萄糖、蔗糖、淀粉和纤维素。 脂类（脂肪）： 脂类是构成细胞膜的重要成分，也是重要的能量储存形式。我们将探讨脂肪、磷脂、类固醇等不同类型脂类的结构、性质和生物学意义。 蛋白质： 蛋白质是生命活动的主要执行者，它们参与了几乎所有的生命过程。我们将深入研究氨基酸的结构、蛋白质的一级、二级、三级和四级结构，以及蛋白质的变性和复性。同时，我们也将学习酶作为生物催化剂在代谢反应中的关键作用。 核酸： 核酸（DNA和RNA）是携带和传递遗传信息的分子。我们将学习核苷酸的结构、DNA和RNA的结构特点，以及它们在遗传信息复制、转录和翻译过程中的作用。 代谢途径： 生命体内的化学反应并非孤立进行，而是通过一系列相互关联的代谢途径来实现。我们将概述一些重要的代谢途径，如糖酵解、柠檬酸循环、氧化磷酸化等，理解能量如何在生命体中产生和利用，以及物质如何在生命体中合成和分解。 维生素与矿物质： 维生素和矿物质是生命体维持正常生理功能所必需的微量营养素。我们将了解它们在体内扮演的角色，以及缺乏或过量可能导致的健康问题。 五、 总结与展望：化学的未来 《分子世界的奥秘》的终点，也是新的起点。通过对普通化学、有机化学和生物化学的系统学习，我们不仅掌握了构成物质和生命世界的化学原理，更培养了严谨的科学思维和解决问题的能力。化学作为一门不断发展的学科，正以前所未有的速度向我们展示着它的魅力。从新材料的开发到疾病的治疗，从能源的革新到环境的保护，化学都在其中扮演着核心角色。 本书期望能够点燃读者对化学科学的兴趣，激励大家在今后的学习和生活中，继续探索化学世界的无限可能，用化学的智慧去理解和改善我们的世界。

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