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出版者:江苏南京师范大学

作者:金安定等编著

出品人:

页数:675

译者:

出版时间:2003-2

价格:28.00元

装帧:

isbn号码:9787810473927

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好的，这是一份为您的《高等无机化学简明教程》精心撰写、完全不涉及该书具体内容的图书简介。 --- 探索化学世界的宏伟蓝图：《现代无机化学原理与应用》 导言：超越元素的边界，构建物质的基石 化学，作为研究物质结构、性质、组成、变化及其规律的中心科学，其广袤的领域中，无机化学无疑是最为基础、也最为深邃的一支。它不仅关乎自然界中矿物质、水体、大气等宏观现象的理解，更是现代材料科学、能源技术、生命活动分子机制等前沿领域得以发展的基石。 本书《现代无机化学原理与应用》，旨在为化学、材料科学、化学工程等相关专业的学生和研究人员，提供一个既具有扎实的理论深度，又紧密贴合当代科研与工业前沿的无机化学学习范本。我们摒弃了传统教材中冗长而繁琐的元素罗列，转而聚焦于驱动无机体系行为的核心原理、结构逻辑和动态过程。 本书的编纂理念是：理解“为什么”比单纯记忆“是什么”更为重要。我们力求在复杂概念之间搭建清晰的逻辑桥梁，使读者能够从微观的电子结构出发，系统地推导出宏观的物理化学性质，并最终应用于实际的技术挑战中。 --- 第一部分：电子结构与对称性的基石 本篇着重于奠定理解无机化学体系的微观基础，特别是电子排布、键合理论以及由此衍生的几何构型。 1. 原子结构与周期性的高级解读 我们从薛定谔方程在多电子原子中的应用出发，深入探讨了相对论效应在重元素化学中的重要性，以及如何利用原子轨道理论来解释元素性质的周期性变化，特别是过渡金属和内过渡金属的电子结构特性。不同于基础化学的简单描述，本章将重点分析轨道杂化、电子耦合以及自旋态选择对化学反应活性的潜在影响。 2. 分子轨道理论的深化与应用 本书将分子轨道理论（MO理论）作为核心工具进行系统阐述。我们将详细分析晶体场理论（CFT）和配位场理论（LFT）的局限性与优势，并最终过渡到更为精确和普适的配位场理论（Ligand Field Theory, LFT）。通过对$d$轨道和$f$轨道分裂能级的精细计算与分析，读者将能够准确预测配合物的磁性、颜色、稳定性和反应惰性。此外，对分子对称性群论的引入，将为理解分子的振动、光谱特性以及轨道对称性匹配提供强大的理论框架。 3. 键合模型的拓展：从离子到共价网络 本部分超越了传统的离子键与共价键的二元划分。我们将探讨有效核电荷模型在预测离子极化和晶格能中的应用。对于共价体系，重点分析了茂金属化学中$pi$芳香性原则的拓展、硼烷簇和金属碳簇的价键规则（如Wade's Rules），以及超分子化学中氢键、卤键等弱相互作用在自组装过程中的关键作用。 --- 第二部分：无机反应的动力学与热力学驱动力 无机化学的魅力在于其千变万化的反应类型。本篇将从热力学可行性和反应动力学机制两个维度，系统考察无机反应的内在规律。 4. 溶液中的离子化学与酸碱理论的拓展 传统的Brønsted-Lowry和Lewis酸碱理论在非水溶剂和固态化学中显得力不从心。本章将深入探讨Hard and Soft Acids and Bases (HSAB) 原则的量化模型，并引入溶剂化效应和离子液体中的酸碱行为。对水溶液中复杂离子平衡（如水解、络合沉淀）的深入分析，将结合$log K$图和Pourbaix图，为电化学和环境化学应用提供实用的工具。 5. 氧化还原化学与电化学基础 氧化还原反应是无机化学的核心。我们不仅回顾了标准电极电势的构建，更侧重于分析电子转移过程的动力学，特别是Marcus理论在解释跨界电子转移速率常数中的应用。本章详述了电化学电池的设计原理、充放电机制，以及过渡金属配合物作为催化剂在电催化析氢（HER）和氧还原（ORR）反应中的分子设计策略。 6. 反应机理：配位化合物的取代反应 过渡金属配合物的反应动力学是其功能性的关键。本篇细致剖析了平面四方、八面体以及五配位配合物中亲核取代反应（$SN1, SN2, SNi$）的详细机理。重点讨论了“先入为主”机制和缔合机制的证据获取，以及氧化加成/还原消除这一催化循环中最关键步骤的电子需求和立体化学控制。 --- 第三部分：从结构到功能的跨界应用 本部分是连接基础理论与现代科技应用的关键桥梁，展示了无机化学在材料科学和能源转化中的前沿实践。 7. 固体化学与晶体工程 晶体结构决定了宏观材料的性能。本章系统介绍晶体缺陷理论（点缺陷、线缺陷、面缺陷）对半导体和陶瓷材料导电性、机械强度的影响。我们将深入探讨晶体生长动力学，并重点介绍拓扑化学在预测新颖晶体结构（如Perovskite结构、层状材料）中的指导作用。 8. 有机金属化学与催化转化 有机金属化学是现代合成化学的引擎。本章聚焦于茂金属催化剂、Schrock烯烃复分解催化剂等明星催化剂的结构-活性关系。我们将详细解读C-H键活化的分子机制，以及如何利用单点位催化剂的精确调控实现高选择性的化学转化。 9. 功能性无机材料的定制 本部分探讨了设计具有特定光、电、磁性质的无机体系。内容包括：磁性材料中磁矩的耦合机制（铁磁性、反铁磁性）；发光材料中稀土离子和过渡金属离子的敏化效应与能量转移路径；以及多孔配位聚合物（MOFs）和共价有机框架（COFs）的结构设计，及其在气体吸附与分离中的应用。 --- 结语：面向未来的无机化学视野 《现代无机化学原理与应用》的完成，是力求在有限篇幅内，实现理论的深度挖掘和应用的广度覆盖。我们希望读者在掌握了这些核心原理之后，不仅能够理解已有的化学现象，更能以一种结构化的、原理驱动的方式，去预测和设计新的无机分子、新的反应路径和下一代功能材料。无机化学的未来，在于对结构、电子和反应性的精准调控，本书即是通往这个前沿领域的坚实阶梯。 ---

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坦率地说，这本书的难度是偏高的，它确实面向的是有一定化学基础的读者群体，但这种挑战性正是其魅力所在。它不像一些入门教材那样对知识点进行过度简化，反而鼓励读者去主动思考那些“为什么”的问题。我尤其欣赏作者在论述酸碱理论时所采用的非水溶剂体系的广度和深度。从布朗斯特-洛瑞酸碱理论的局限性出发，逐步过渡到路易斯酸碱理论的普适性，再到更深层次的Hard and Soft Acids and Bases (HSAB) 原则的应用和修正，逻辑链条极为严密。阅读过程中，我常常需要停下来，反复思考作者提出的对比观点，比如对不同氧化态金属离子稳定性的判断，需要综合考虑离子半径、电荷密度以及配体效应等多个变量。这迫使我必须将以往分散的知识点串联起来，形成一个更具系统性和整体性的化学认知框架。对于渴望突破现有知识瓶颈、寻求更高层次理解的读者而言，这本书无疑是一剂强效的“知识助推剂”。

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这本书的排版和图表质量简直是教科书中的典范。我经常在学习中遇到一些复杂的几何构型和轨道杂化问题，如果图示不够清晰，理解起来就会非常吃力。然而，《高等无机化学简明教程》在这方面做得无可挑剔。无论是分子轨道图的绘制，还是晶体结构的三维透视图，都清晰锐利，标注明确。尤其是关于固体化学和晶体缺陷那几个章节，原本就是公认的难点，但作者通过一系列精心设计的截面图和示意图，将复杂的晶格缺陷类型（如施特略夫缺陷、芬克尔斯坦缺陷）的形成过程和对材料性能的影响展示得淋漓尽致。这种视觉上的直观性极大地降低了学习的认知负荷。另外，书中对参考文献和历史发展的简要回顾也做得很好，它让我们知道这些理论是如何一步步发展起来的，而不是孤立地接受现成的结论。这种对知识“来龙去脉”的关注，让整个学习过程变得更加有血有肉，也更能激发我对前沿研究的兴趣。

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说实话，我接触过好几本无机化学教材，但很少有能像这本《高等无机化学简明教程》一样，在保持学术深度的同时，还能如此流畅地引导读者的思考。这本书最让我印象深刻的是它对元素周期律背后深层机制的剖析。它没有停留在简单地描述元素性质的递变，而是巧妙地将量子力学原理、相对论效应（在重元素部分尤为突出）和结构化学的洞察力融为一体。我特别欣赏作者在论述主族元素特殊行为时所采取的辩证视角，比如对“惰性电子对效应”的解释，不仅展示了宏观现象，更深入挖掘了微观电子结构层面的成因，这使得我对那些看似反常的化学事实有了更深刻的理解。阅读体验上，这本书的行文风格非常凝练，没有太多冗余的修饰词，每一个句子都仿佛经过了精心的锤炼，直击核心概念。这对于我们这些需要高效吸收知识的研究生来说，简直是福音。它要求读者必须集中注意力，但回报是巨大的知识密度和清晰的知识脉络，绝对是案头必备的参考工具书。

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我是一名化学工程背景的学生，在学习这本《高等无机化学简明教程》之前，我对无机化学的理解大多停留在“制备和反应”的层面。这本书却极大地拓宽了我的视野，让我认识到无机化学在现代材料科学和能源领域的核心地位。书中有一部分内容详细介绍了无机材料的合成方法学，比如溶胶-凝胶法、气相沉积法等，并且将这些方法与最终材料的性能（如催化活性、导电性）紧密联系起来。这对我理解工业过程中的材料选择和优化非常有启发性。作者在讨论一些新兴课题，比如MOFs（金属有机框架）的结构多样性和功能化时，处理得非常前沿和专业，既有结构解析的理论深度，又不失应用前景的广阔性。这种将基础理论与尖端应用无缝衔接的能力，是这本书最大的价值所在。它不仅仅是一本知识的集合，更像是一张通往现代无机化学研究前沿的导航图。

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这本《高等无机化学简明教程》真是让我爱不释手！我本来以为这会是一本枯燥乏味的教科书，但读完后才发现，作者的叙述方式非常贴近实际，把复杂的理论讲得深入浅出。比如在讲解配位化学的部分，那些复杂的晶体场理论和分子轨道理论，本来在别的书上看得我头昏脑涨，可在这本书里，通过生动的图示和清晰的逻辑推导，我竟然一下子就理解了它们背后的物理图像。特别是关于过渡金属络合物的颜色和磁性那一章，作者不仅给出了严格的数学描述，还结合了大量实际应用案例，让我明白了为什么某些化合物会呈现出我们熟悉的绚丽色彩。对于初学者来说，这本书的编排结构非常友好，每一章的知识点都循序渐进，难度梯度把握得恰到好处。而且，书中的习题设计得也很有新意，不仅仅是简单的计算和记忆，更多的是考察对概念的理解和应用能力，这对于巩固知识、提升解决实际问题的能力非常有帮助。总的来说，这本书确实达到了“简明”的境界，但绝不是牺牲深度的简略，而是在保持科学严谨性的前提下，做到了信息的最大化提炼和最优化呈现。

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