Advances in Molecular Toxicology pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Elsevier Science Ltd

作者:Fishbein, James C. (EDT)

出品人:

页数:188

译者:

出版时间:

价格:200

装帧:HRD

isbn号码:9780444528421

丛书系列:

图书标签:

• Molecular Toxicology
• Toxicology
• Chemical Toxicology
• Environmental Toxicology
• Drug Metabolism
• Risk Assessment
• Biomarkers
• Genotoxicity
• Carcinogenesis
• Toxicogenomics

《物质的化学本质：分子间的奥秘与相互作用》 本书《物质的化学本质：分子间的奥秘与相互作用》深入探索构成我们所处世界的微观构成，聚焦于分子层面的化学反应、结构特征以及它们之间错综复杂的相互作用。不同于侧重于物质在生物体内的毒性效应的研究，本书将读者带入一个纯粹的化学领域，揭示物质的内在属性和行为规律。 第一部分：分子的构建基石——原子与化学键 本部分将从最基础的原子结构开始，详细阐述构成物质的微小粒子——原子。我们将回顾原子核的组成（质子与中子）以及电子的排布规律，包括不同能层的填充规则和电子轨道的概念（s, p, d, f轨道）。理解原子的电子结构是理解化学键形成的关键。 随后，我们将重点讨论化学键的种类及其形成机制。 离子键： 详细分析金属与非金属原子之间电子得失形成的静电吸引力，探讨离子化合物的晶体结构、熔沸点以及在极性溶剂中的溶解性。我们将通过实例，如氯化钠的形成，来具体说明离子键的性质。 共价键： 深入研究非金属原子之间通过共用电子对形成的化学键。我们将区分单键、双键和三键，并解释σ键和π键的概念。共价化合物的分子形状（如VSEPR理论的应用）和极性（电负性差异和分子几何形状共同决定）是本部分的重要内容。例如，我们将分析水分子为何是极性分子，以及它对生命活动的意义。 金属键： 探讨金属原子内部自由电子与金属阳离子之间的相互作用，解释金属光泽、导电导热性等宏观性质的微观根源。 配位键（也称为给电子共价键）： 介绍其中一个原子提供成键电子对，另一个原子接受电子对形成的共价键，特别是在配位化合物中的应用。 此外，本部分还将触及分子间作用力的概念。虽然分子间作用力并非化学键，但它们对物质的物理性质（如熔沸点、黏度、表面张力）有着至关重要的影响。 范德华力： 包括色散力（伦敦色散力）、偶极-偶极作用和偶极-诱导偶极作用，并分析它们的大小与分子结构、极性的关系。 氢键： 强调氢键的特殊性，即在电负性强的原子（如O, N, F）与氢原子之间形成的强分子间作用力，以及它在水、蛋白质和DNA中的重要作用。 第二部分：分子的动态世界——化学反应的驱动力与机理 本部分将从宏观的化学反应现象出发，深入到微观的反应过程，揭示化学反应发生的本质和规律。 化学反应的分类： 氧化还原反应： 详细介绍氧化数概念，以及电子转移在反应中的作用。我们将学习如何配平方程式，并探讨一些重要的氧化还原反应，如燃烧、腐蚀和电池反应。 酸碱反应： 介绍不同酸碱理论（阿伦尼乌斯、布朗斯特-劳里、刘易斯）的内涵，以及酸碱强弱的判断依据（Ka, Kb, pKa, pKb）。我们将讨论缓冲溶液的工作原理及其在化学和生物系统中的应用。 沉淀反应： 解释溶解度规则，并利用离子积与溶度积的比较来预测沉淀的生成。 络合反应： 介绍配位原子和配体，以及络合物的形成过程，并在实际应用中进行举例。 反应动力学： 反应速率： 定义反应速率，并探讨影响反应速率的因素，如反应物浓度、温度、催化剂和表面积。 活化能与反应能垒： 解释活化能的概念，以及为什么反应需要克服一定的能量壁垒。我们将引入过渡态理论，描述反应过程中能量的变化。 反应机理： 介绍反应机理的概念，即一系列基元反应的组合。我们将学习如何通过实验证据来推断反应机理，并探讨一些经典的反应机理，如自由基反应和亲核取代反应。 化学平衡： 可逆反应与动态平衡： 解释可逆反应的概念，以及达到化学平衡时，正逆反应速率相等、宏观性质不随时间变化的特点。 平衡常数（Kc, Kp）： 定义平衡常数，并说明其与反应物和产物浓度的关系。我们将分析平衡常数的大小对反应方向和程度的指示作用。 勒夏特列原理： 详细阐述当体系处于平衡状态时，外界条件（如浓度、压力、温度）发生改变，平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动。我们将通过实例说明该原理的应用。 第三部分：分子的宏观表现——物质的物理化学性质 本部分将把微观的分子结构和相互作用与宏观的物质性质联系起来。 物质的状态与相变： 固、液、气三态： 详细描述不同状态下分子运动的特点、分子间作用力的相对强弱以及宏观性质（如形状、体积、压缩性）的差异。 相变过程： 解释熔化、凝固、汽化（蒸发、沸腾）、液化、升华和凝华等相变过程的能量变化（焓变）和条件。我们将讨论相图的概念，以及在不同压力和温度下物质存在的相。 溶液的性质： 溶解过程： 解释“相似相溶”原理，以及溶质和溶剂相互作用的能量学和熵学因素。 溶液的依数性： 详细研究溶液的依数性质，包括蒸气压下降、沸点升高、凝固点降低和渗透压。我们将解释这些性质与溶质粒子数（而非本性）的关系，并介绍其在测定摩尔质量和研究分子量方面的应用。 电解质溶液： 探讨强电解质和弱电解质在水中的电离，以及电解质溶液的导电性。 热力学基础： 能量、焓与熵： 引入热力学第一定律（能量守恒）和第二定律（熵增原理），解释焓变（ΔH）和熵变（ΔS）对化学反应方向的驱动作用。 吉布斯自由能（ΔG）： 定义吉布斯自由能，并将其作为判断化学反应自发性的关键判据（ΔG < 0）。我们将深入分析吉布斯自由能与焓、熵的关系，以及温度对反应自发性的影响。 电化学基础： 原电池与电解池： 介绍原电池的工作原理，涉及氧化还原反应与电能的转化。同时，详细讲解电解池的工作原理，即通过电能引起非自发化学反应。我们将探讨电极反应、电势差以及法拉第定律在电化学中的应用。 《物质的化学本质：分子间的奥秘与相互作用》旨在为读者提供一个坚实的化学基础，理解物质世界的运作机制。通过对分子结构、化学键、反应过程以及宏观性质之间的内在联系的深入剖析，本书将帮助读者建立起一套系统性的化学思维，为进一步探索更复杂的化学现象和相关领域打下坚实的基础。本书的内容专注于化学的本质，不涉及物质在生物体内的具体毒性作用。

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