无机化学丛书 第三卷 碳硅锗分族 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:科学

作者:郝润蓉//方锡义//钮少冲

出品人:

页数:412

译者:

出版时间:1988-2

价格:78.00元

装帧:

isbn号码:9787030305497

丛书系列:中国科学技术经典文库 化学卷

图书标签:

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无机化学丛书：精选其他分册导读 丛书概览： 《无机化学丛书》是一套系统、深入探讨无机化学各个分支领域的权威性著作。本丛书旨在为化学、材料科学、地球科学及相关领域的科研人员、高等院校师生提供前沿且扎实的理论基础与实验指导。全套丛书结构严谨，内容涵盖了从基础理论到特定元素化学的广泛范围，力求展现当代无机化学研究的深度与广度。 以下为您介绍本丛书中，不涉及“碳硅锗分族”的卷册内容要点： --- 第一卷：无机化学基础理论与结构化学 本卷是理解整个无机化学体系的基石。它摒弃了传统教材中过于侧重定性描述的模式，着重从量子力学和热力学的角度，构建严密的基础理论框架。 核心内容聚焦： 一、量子化学基础在无机体系中的应用： 详细阐述原子结构、电子排布、角动量理论在多电子体系中的处理方法。重点讨论了群论在分子轨道理论（如HMO、FMO理论）中的应用，用以预测分子几何构型、对称性以及光谱性质。 二、化学键的本质与模型： 深入探讨离子键、共价键的本质。离子晶体的结构与稳定性（晶格能的精确计算、Madelung常数、有效核电荷效应）。在共价键部分，着重剖析了价层电子对互斥理论（VSEPR）的局限性，并引入了分子轨道理论（MO）来精确描述双原子分子和简单多原子分子的成键情况。对于过渡金属配合物，详述了晶体场理论（CFT）和配位场理论（LFT）的建立，以及配体场分裂能（Δo, Δt）的意义。 三、晶体结构与缺陷化学： 全面介绍晶体结构分类、布拉维点阵、空间群的概念。着重分析了常见的晶体结构类型（如NaCl、CsCl、金刚石、钙钛酸盐结构）的堆积原理和稳定因素。此外，对固态物质中的非化学计量性、点缺陷（空位、间隙原子、取代杂质）的形成热力学和对材料电学、光学性质的影响进行了深入的探讨。 四、热力学与动力学基础： 无机反应的焓变、熵变和吉布斯自由能计算。着重分析了在极端条件下（高温、高压）无机化合物的相图分析和稳定性预测。反应速率理论（如活化能、过渡态理论）在无机合成反应中的应用，特别是固态反应的机制。 --- 第二卷：主族元素（除14族外）的化学 本卷系统梳理了除碳、硅、锗以外的主族元素（1、2、13、15、16、17、18族）的化学特性，强调其周期性规律和特殊反应。 核心内容聚焦： 一、碱金属与碱土金属（1、2族）： 侧重分析了它们的强还原性、水合物的形成倾向以及在非水溶剂中的溶解行为。对钙、锶、钡的异常氧化还原性质进行了深入讨论，并分析了其在生物无机化学中的重要性（如钙通道）。 二、硼、铝、镓、铟、铊（13族）： 重点关注硼的独特缺电子性及其形成的三中心二电子键。详细阐述了硼烷、芳香族硼氢化物（如Diborane, Dodecaborate）的结构、合成与反应性。对铝的化学特性，尤其是铝在水溶液中pH依赖性的沉淀行为和配合物化学进行了阐述。 三、氮、磷、砷、锑、铋（15族）： 涵盖了氮的固定、硝酸的工业合成与反应活性。磷化学是本章重点，包括白磷、红磷、黑磷的同素异形体，磷酸及其衍生物（如多磷酸盐）的结构。砷和锑的低价态化合物的还原性质和毒性。 四、硫、硒、碲、钋（16族）： 深入分析硫的多种氧化态化合物，如硫化氢、硫氧化物（SO2, SO3）及其酸（硫酸）。重点讨论了多硫链阴离子（如S82-）的化学，以及硒和碲在半导体材料中的应用。 五、卤素与稀有气体（17、18族）： 卤素的强氧化性、互卤化物（如IF7, BrF3）的结构与反应机理。对稀有气体化合物的合成（特别是氙的氟化物和氧化物）的挑战与突破进行了综述，并从价层电子对理论角度解释了它们的几何构型。 --- 第四卷：d区与f区元素化学（过渡金属与内过渡金属） 本卷聚焦于元素周期表中最为复杂、应用最广泛的d区和f区元素的化学行为，强调电子构型对化学性质的决定性影响。 核心内容聚焦： 一、过渡金属的通用性质： 探讨了d区元素之所以成为过渡金属的内在原因（如可变的氧化态、形成有色离子、配位能力强）。对不同氧化态的稳定性与氧化还原电势进行了详细的热力学分析。 二、配位化学的深化： 这是本卷的核心。详细讲解了配体场理论的全部内容，包括SPL、d轨道分裂图的绘制（四面体场、八面体场、方形平面场）、电子得失规则（Jahn-Teller效应）、磁性与自旋态的判定。随后引入配位场理论（LFT），利用分子轨道图解释σ键、π键（反键和π反馈键）对金属-配体键强度的影响，并讨论了Irving-Williams序列。 三、配位化合物的反应动力学： 阐述了配位化合物取代反应的机理，包括惰性与活泼性的概念，以及亲核取代反应（如SN1cb, SN2）的构型保持与转化路径。 四、f区元素（镧系与锕系）： 讨论了镧系元素的“镧系收缩”现象及其对化学性质的统一影响。重点介绍镧系金属离子在分离科学（萃取、离子交换）中的应用。锕系元素部分，侧重于其高氧化态的稳定性（如U(VI), Pu(VI)）以及核燃料循环中的化学问题。 --- 第五卷：特殊主题与应用化学 本卷超越了传统的分族叙述，而是选择当前无机化学研究中最具活力和应用价值的交叉领域进行专题性论述。 核心内容聚焦： 一、固态离子导体与电化学材料： 深入分析了固态电解质中离子的扩散机理，如超快离子导体的结构特征（如β-氧化铝、氟化镧）。着重介绍了锂离子电池（正负极材料的结构与电化学性能）和燃料电池催化剂中的无机化学基础。 二、生物无机化学与金属酶： 探讨了生命体中必需的金属离子（如Fe, Cu, Zn, Mo）的转运、储存和催化功能。详细解析了血红蛋白、细胞色素氧化酶等重要金属酶的活性中心结构、氧气活化机理及反应中间体。 三、磁性材料的无机化学： 阐述了顺磁性、抗磁性、铁磁性、反铁磁性等磁学现象背后的微观机制（如洪特规则、德沃夫斯基交换作用）。重点讨论了新型分子磁体（如单分子磁体SMMs）的设计原理。 四、无机聚合物与超分子化学： 介绍了金属有机框架材料（MOFs）、配位聚合物（CPs）的构筑单元、拓扑结构与孔道化学。讨论了如何利用这些多孔材料进行气体吸附、分离与催化。 五、绿色化学与催化： 聚焦于环境友好型无机合成方法，如固相合成、离子液体作为反应介质的应用。分析了负载型过渡金属催化剂（如费托反应催化剂）的表面化学与活性位点。

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这套书的检索系统和内部索引设计简直是为深度使用者量身定制的。我经常需要快速定位到特定化合物的合成方法或者某一特定反应的机理讨论，传统的教材目录往往不够精细。然而，这套丛书的章节标题层级划分极其细致，且每章末尾的总结性回顾部分，都像是一份结构清晰的知识导图。特别是它附带的那个综合索引（如果它有的话），对于化学名称、特定实验条件、甚至是涉及到的著名化学家名字，都能做到精确指向，这极大地提高了我的查阅效率。在面对海量信息时，一个优秀的索引和结构设计，比单纯的篇幅堆砌要重要得多，它决定了知识的可达性，而这套书在这方面无疑做到了极致的优化，体现了对读者时间和精力的高度尊重。

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这套书的排版和印刷质量简直是教科书级别的典范。打开第一卷的时候，就被那种严谨中带着一丝匠心的设计感所吸引。纸张的厚度和光洁度处理得恰到好处，既能保证油墨的鲜亮，又不会有廉价的塑料感。图表的清晰度是化学书的生命线，我特意对比了几处复杂的分子结构图和晶体结构示意图，线条的锐利度、色块的区分度都无可挑剔，即便是最微小的细节也能一眼看清，这对于我们这些需要反复查阅和理解复杂结构的人来说，简直是福音。装帧的坚固程度也让人放心，厚实的封面和锁线胶装结合，即便是频繁翻阅，也不用担心书脊开裂或者内页脱落的问题。很多教材用几次就散架了，但这套书显然是按照“传家宝”的标准来制作的，看得出出版社在实体书制作上投入了巨大的心血，而不是仅仅满足于电子版的便捷。这种对阅读体验的尊重，在如今这个数字阅读大行其道的时代，显得尤为珍贵和难得。

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我印象非常深刻的是，这套丛书在阐述基本理论时所采用的逻辑深度和广度，远超我以往接触过的任何教材。它不是简单地罗列事实和反应方程式，而是致力于构建一个完整的、具有内在一致性的理论框架。举个例子，在讨论价键理论的演变时，作者并没有停留在高中或本科阶段的简单介绍，而是深入挖掘了量子化学中波函数拟合的数学基础，并巧妙地将其与实验观察到的键长、键角变化联系起来。阅读过程中，我常常能感受到一种“茅塞顿开”的惊喜，仿佛作者不仅仅在教我知识点，更是在教授我如何像一个真正的化学家那样去思考问题——从宏观现象追溯到微观本质，再用严密的逻辑将其串联起来。这种对“为什么”的执着探究，让学习过程充满了智力上的挑战和满足感。

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从阅读体验的角度来看，这套书的行文风格极其个人化，但这种“个人化”绝非随性，而是一种高度提炼后的叙事艺术。它不像某些标准教材那样，通篇充斥着僵硬、去人化的学术腔调，而是带有一种老教授面对优秀学生耐心讲解时的那种亲切感和启发性。作者的文字精准有力，但在需要解释那些晦涩概念时，又会适时地放慢节奏，插入一些精妙的比喻或者历史典故，这些“插曲”非但没有打断逻辑链条，反而起到了绝佳的固化记忆的作用。我甚至在某些章节中读出了一种对化学规律的近乎诗意的赞叹，这种情感的注入，使得原本枯燥的元素性质记忆过程，变成了一场探索自然之美的旅程。

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与其他同类参考书相比，这套丛书最大的优势在于其无可匹敌的资料详实度和前沿性。它不仅仅是知识的集成，更像是一部动态发展的化学编年史。我注意到，在某些相对冷门的过渡金属配合物章节，它引用的参考文献竟然能追溯到近五年的顶级期刊论文，而不是仅仅依赖那些陈旧、过时的经典文献。对于研究生阶段的学习和科研工作来说，这种紧跟时代步伐的叙述至关重要。更值得称赞的是，作者在介绍新技术或新现象时，往往会附带一个简短的背景介绍，解释该领域为什么重要，以及它解决了哪些旧理论无法解释的难题，这种“铺垫”使得复杂概念的接受门槛大大降低，让我在不熟悉特定子领域的情况下，也能快速把握其核心价值。

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