結(jié)構(gòu)化學(xué)基礎(chǔ)（第5版）

目錄
第1章 量子力學(xué)基礎(chǔ)知識
1.1微觀粒子的運(yùn)動特征
1.1.1黑體輻射和能量量子化
1.1.2光電效應(yīng)和光子學(xué)說
1.1.3實(shí)物微粒的波粒二象性
1.1.4不確定度關(guān)系
1.2量子力學(xué)基本假設(shè)
1.2.1波函數(shù)和微觀粒子的狀態(tài)
1.2.2物理量和算符
1.2.3本征態(tài)、本征值和Schrodinger方程
1.2.4態(tài)疊加原理
1.2.5 Pauli(泡利)原理
1.3箱中粒子的Schrodinger方程及其解
1.3.1箱中粒子
1.3.2隧道效應(yīng)和掃描隧道顯微鏡
習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第2章 原子的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)
2.1單電子原子的Schrodinger方程及其解
2.1.1單電子原子的Schrodinger方程
2.1.2變數(shù)分離法
2.1.3 Φ方程的解
2.1.4單電子原子的波函數(shù)
2.2量子數(shù)的物理意義
2.3波函數(shù)和電子云的圖形
2.3.1 ψ- r圖和ψ2-r圖
2.3.2徑向分布圖
2.3.3原子軌道等值線圖
2.3.4 f軌道輪廓圖
2.4多電子原子的結(jié)構(gòu)
2.4.1多電子原子的Schrodinger方程及其近似解
2.4.2單電子原子軌道能和電子結(jié)合能
2.4.3基態(tài)原子的電子排布
2.5元素周期表與元素周期性質(zhì)
2.5.1元素周期表
2.5.2原子結(jié)構(gòu)參數(shù)
2.5.3原子的電離能
2.5.4電子親和能
2.5.5電負(fù)性
2.5.6相對論效應(yīng)對元素周期性質(zhì)的影響
2.6原子光譜
2.6.1原子光譜和光譜項(xiàng)
2.6.2電子的狀態(tài)和原子的能態(tài)
2.6.3單電子原子的光譜項(xiàng)和原子光譜
2.6.4多電子原子的光譜項(xiàng)
2.6.5原子光譜的應(yīng)用
習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第3章 共價(jià)鍵和雙原子分子的結(jié)構(gòu)化學(xué)
3.1化學(xué)鍵概述
3.1.1化學(xué)鍵的定義和類型
3.1.2鍵型的多樣性
3.2 H+2的結(jié)構(gòu)和共價(jià)鍵的本質(zhì)
3.2.1 H+2的Schrodinger方程
3.2.2變分法解Schrodinger方程
3.2.3積分Haa，Hab，Sab的意義和H+2的結(jié)構(gòu)
3.2.4共價(jià)鍵的本質(zhì)
3.3分子軌道理論和雙原子分子的結(jié)構(gòu)
3.3.1簡單分子軌道理論
3.3.2分子軌道的分類和分布特點(diǎn)
3.3.3同核雙原子分子的結(jié)構(gòu)
3.3.4異核雙原子分子的結(jié)構(gòu)
3.3.5雙原子分子的光譜項(xiàng)
3.4 H2分子的結(jié)構(gòu)和價(jià)鍵理論
3.4.1價(jià)鍵法解H2的結(jié)構(gòu)
3.4.2價(jià)鍵理論
3.4.3價(jià)鍵理論和分子軌道理論的比較
3.5分子光譜
3.5.1分子光譜簡介
3.5.2雙原子分子的轉(zhuǎn)動光譜
3.5.3雙原子分子的振動光譜
3.5.4 Raman光譜
3.5.5分子的電子光譜
3.6光電子能譜
3.6.1原理
3.6.2雙原子分子的紫外光電子能譜
3.6.3 X射線光電子能譜
3.6.4俄歇電子能譜
習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第4章 分子的對稱性
4.1對稱操作和對稱元素
4.1.1旋轉(zhuǎn)操作和旋轉(zhuǎn)軸
4.1.2反演操作和對稱中心
4.1.3反映操作和鏡面
4.1.4旋轉(zhuǎn)反演操作和反軸
4.1.5旋轉(zhuǎn)反映操作和映軸
4.2對稱操作群對稱元素的組合
4.2.1群的定義
4.2.2群的乘法表
4.2.3對稱元素的組合
4.3分子的點(diǎn)群
4.3.1分子點(diǎn)群的分類
4.3.2分子所屬點(diǎn)群的判別
4.4分子的偶極矩和極化率
4.4.1分子的對稱性和分子的偶極矩
4.4.2分子的誘導(dǎo)偶極矩和極化率
4.5分子的對稱性和旋光性
4.6群的表示
4.6.1對稱操作的表示矩陣
4.6.2特征標(biāo)的性質(zhì)和特征標(biāo)表
4.6.3特征標(biāo)表應(yīng)用舉例
習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第5章 多原子分子的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)
5.1多原子分子結(jié)構(gòu)的一些原理和概念
5.1.1非金屬單質(zhì)的成鍵特征
5.1.2價(jià)電子對互斥(VSEPR)理論
5.1.3二面角和扭角
5.2雜化軌道理論
5.3離域分子軌道理論
5.4休克爾分子軌道法(HMO法)
5.4.1 HMO法的基本內(nèi)容
5.4.2丁二烯的HMO法處理
5.4.3環(huán)狀共軛多烯的HMO法處理
5.5離域π鍵和共軛效應(yīng)
5.5.1離域π鍵的形成和表示法
5.5.2共軛效應(yīng)
5.5.3肽鍵
5.5.4超共軛效應(yīng)
5.6分子軌道的對稱性和反應(yīng)機(jī)理
5.6.1有關(guān)化學(xué)反應(yīng)的一些概念和原理
5.6.2前線軌道理論
5.6.3分子軌道對稱守恒原理
5.7缺電子多中心鍵和硼烷的結(jié)構(gòu)
5.7.1硼烷中的缺電子多中心鍵
5.7.2硼烷結(jié)構(gòu)的描述
5.7.3八隅律和分子骨干鍵數(shù)的計(jì)算
5.8非金屬元素的結(jié)構(gòu)特征
5.8.1非金屬單質(zhì)的結(jié)構(gòu)特征
5.8.2非金屬化合物的結(jié)構(gòu)特征
5.9共價(jià)鍵的鍵長和鍵能
5.9.1共價(jià)鍵的鍵長和原子的共價(jià)半徑
5.9.2共價(jià)鍵鍵能
5.9.3碳和硅化學(xué)鍵的比較
習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第6章 配位化合物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)
6.1概述
6.1.1配位體
6.1.2配位化合物結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展
6.2配位場理論
6.2.1 ML6八面體配位化合物的分子軌道
6.2.2八面體場分裂能Δo
6.2.3配位場穩(wěn)定化能與配位化合物的性質(zhì)
6.2.4配位化合物的熱力學(xué)穩(wěn)定性
6.2.5其他多面體配位化合物的配位場
6.3 σ-π配鍵與有關(guān)配位化合物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)
6.3.1金屬羰基配位化合物和小分子配位化合物
6.3.2不飽和烴配位化合物
6.3.3環(huán)多烯和過渡金屬的配位化合物
6.4金屬-金屬四重鍵和五重鍵
6.5過渡金屬簇合物的結(jié)構(gòu)
6.5.1十八電子規(guī)則和金屬-金屬鍵的鍵數(shù)
6.5.2等瓣相似、等同鍵數(shù)和等同結(jié)構(gòu)
6.5.3簇合物的催化性能
6.6物質(zhì)的磁性和磁共振
6.6.1物質(zhì)的磁性及其在結(jié)構(gòu)化學(xué)中的應(yīng)用
6.6.2順磁共振
6.6.3核磁共振
習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第7章 晶體的點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)和晶體的性質(zhì)
7.1晶體結(jié)構(gòu)的周期性和點(diǎn)陣
7.1.1點(diǎn)陣、結(jié)構(gòu)基元和晶胞
7.1.2點(diǎn)陣參數(shù)和晶胞參數(shù)
7.2晶體結(jié)構(gòu)的對稱性
7.2.1晶體結(jié)構(gòu)的對稱元素和對稱操作
7.2.2晶系、晶族和慣用坐標(biāo)系
7.2.3晶體學(xué)點(diǎn)群
7.2.4晶體的空間點(diǎn)陣型式
7.3點(diǎn)陣的標(biāo)記和點(diǎn)陣平面間距
7.4空間群及晶體結(jié)構(gòu)的表達(dá)
7.4.1空間群的推導(dǎo)和表達(dá)
7.4.2晶體結(jié)構(gòu)的表達(dá)及應(yīng)用
7.5晶體的結(jié)構(gòu)和晶體的性質(zhì)
7.5.1晶體的特性
7.5.2晶體的點(diǎn)群和晶體的物理性質(zhì)
7.5.3晶體的缺陷和性能
7.6晶體的衍射
7.6.1衍射方向
7.6.2倒易點(diǎn)陣和反射球
7.6.3衍射強(qiáng)度
7.7晶體衍射方法簡介
7.7.1單晶衍射法
7.7.2多晶衍射法
7.7.3晶體的電子衍射和中子衍射
7.8準(zhǔn)晶體的結(jié)構(gòu)化學(xué)
7.8.1準(zhǔn)晶和液晶的發(fā)現(xiàn)
7.8.2準(zhǔn)晶的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
7.8.3準(zhǔn)晶的尋找、制備和應(yīng)用
7.8.4液晶
習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第8章 金屬的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)
8.1金屬鍵和金屬的一般性質(zhì)
8.1.1金屬鍵的“自由電子”模型
8.1.2固體能帶理論
8.2等徑圓球的密堆積
8.2.1等徑圓球的最密堆積
8.2.2等徑圓球的體心立方密堆積
8.2.3等徑圓球密堆積中空隙的大小和分布
8.3金屬單質(zhì)的結(jié)構(gòu)
8.3.1金屬單質(zhì)的結(jié)構(gòu)概況
8.3.2金屬原子半徑
8.4合金的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)
8.4.1金屬固溶體的結(jié)構(gòu)
8.4.2金屬化合物的結(jié)構(gòu)
8.4.3鋼鐵
8.4.4形狀記憶合金
8.4.5金屬間隙化合物的結(jié)構(gòu)
8.5固體的表面結(jié)構(gòu)和性質(zhì)
習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第9章 離子化合物的結(jié)構(gòu)化學(xué)
9.1離子晶體的若干簡單結(jié)構(gòu)型式
9.2離子鍵和點(diǎn)陣能
9.2.1點(diǎn)陣能的計(jì)算和測定
9.2.2點(diǎn)陣能的應(yīng)用
9.2.3鍵型變異原理
9.3離子半徑
9.3.1離子半徑的測定和Pauling離子半徑
9.3.2有效離子半徑
9.3.3離子半徑的變化趨勢
9.4離子配位多面體及其連接規(guī)律
9.4.1正負(fù)離子半徑比和離子的配位多面體
9.4.2配位多面體的連接
9.4.3 Pauling離子晶體結(jié)構(gòu)規(guī)則
9.5硅酸鹽的結(jié)構(gòu)化學(xué)
9.5.1概述
9.5.2 SiO2的結(jié)構(gòu)
9.5.3各類硅酸鹽的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
9.5.4沸石分子篩
習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第10章 次級鍵及超分子結(jié)構(gòu)化學(xué)
10.1鍵價(jià)和鍵的強(qiáng)度
10.2氫鍵
10.2.1氫鍵的幾何形態(tài)
10.2.2氫鍵的強(qiáng)度
10.2.3冰和水中的氫鍵
10.2.4氫鍵和物質(zhì)的性能
10.2.5氫鍵在生命物質(zhì)中的作用
10.3非氫鍵型次級鍵
10.3.1非金屬原子間的次級鍵
10.3.2金屬原子與其他原子間的次級鍵
10.4范德華力和范德華半徑
10.5分子的形狀和大小
10.5.1構(gòu)型和構(gòu)象
10.5.2分子大小的估算
10.6超分子結(jié)構(gòu)化學(xué)
10.6.1超分子穩(wěn)定形成的因素
10.6.2分子識別和超分子自組裝
10.6.3晶體工程
10.6.4超分子和化學(xué)信息
10.6.5應(yīng)用
10.7納米材料和軟物質(zhì)的結(jié)構(gòu)化學(xué)
10.7.1納米材料概況
10.7.2表面效應(yīng)
10.7.3量子尺寸效應(yīng)和隧道效應(yīng)
10.7.4碳的納米材料
10.7.5軟物質(zhì)
10.8結(jié)構(gòu)化學(xué)研究方法的新進(jìn)展
習(xí)題
參考文獻(xiàn)
附錄 單位、物理常數(shù)和換算因子
表1國際單位制的基本單位
表2若干重要的導(dǎo)出單位
表3常用物理常數(shù)
表4能量和其他一些物理量單位間的換算
表5原子單位（au）
表6用于構(gòu)成十進(jìn)倍數(shù)和分?jǐn)?shù)單位的詞頭
索引