物质结构(第3版)
作者: 潘道暟,李奇
出版时间:2023-02-22
出版社:高等教育出版社
- 高等教育出版社
 - 9787040594287
 - 3版
 - 459083
 - 48262458-2
 - 平装
 - 16开
 - 2023-02-22
 - 620
 - 391
 - 化学类
 - 本科 教育培训
 
本书是为高等师范院校及普通高等学校的“物质结构”和“结构化学”课程编写的教材。本次修订保持了原版教材的基本框架不变,调整了部分内容以增加适应性,将参考书目等内容放入二维码内,请读者扫码获取。全书共分为五章:量子力学基础和原子结构,共价键理论和分子结构,配位场理论和配合物结构,分子结构测定方法的原理及应用,晶体结构。
本书可作为高等师范院校及普通高等学校的“物质结构”和“结构化学”课程的教学用书或参考书,亦可作为相关专业的教学参考书。
  前辅文
  绪论
   0-1 “物质结构”的主要研究内容及研究途径
   0-2 发展简史
   0-3 学习方法上应注意之点
  第一章 量子力学基础和原子结构
   1-1 经典物理学的困难和量子论的诞生
    1. 三个著名实验导致“量子”概念的引入和应用
    2. 旧量子论的局限性要求对实物粒子本性的进一步认识
    3. 物质波的实验证明及其统计解释
    4. 波粒二象性的必然结果——不确定关系
   1-2 实物粒子运动状态的表示法及态叠加原理
    1. 波函数
    2. 波函数的性质
    3. 自由粒子波函数——德布罗意波函数
    4. 经典波的叠加原理与驻波的性质
    5. 量子力学态叠加原理
   1-3 实物粒子的运动规律——薛定谔方程
    1. 定态薛定谔方程及含时薛定谔方程
    2. 实例——在势箱中运动的粒子
   1-4 定态薛定谔方程的算符表达式
    1. 算符和力学量的算符表示
    2. 能量算符本征方程、本征值和本征函数
    3. 动能算符在结构研究中的作用
   1-5 氢原子与类氢离子的定态薛定谔方程及其解
    1. 氢原子与类氢离子的定态薛定谔方程
    2. 氢原子与类氢离子的定态薛定谔方程的球坐标表达式
    3. 基态的解
    4. 变数分离法
    5.  Φ (ф)方程的解
    6.  θ (ɵ)方程的解
    7.  R(r)方程的解
   1-6 氢原子及类氢离子的解的讨论
    1. 量子数
    2. 波函数的特点
    3. 实波函数和复波函数
   1-7 波函数和电子云的图形表示
    1. 氢原子基态的各种图示
    2. 径向分布图
    3. 角度分布图
    4. 空间分布图
   1-8 多电子原子结构理论的轨道近似模型——原子轨道
    1. 中心力场近似
    2. 半经验处理方法——屏蔽模型
    3. 定量处理方法——自洽场模型
   1-9  电子自旋
   1-10  原子整体的状态与原子光谱项
    1. 原子的量子数与角动量的耦合
    2. 原子光谱项
    3. 原子光谱项对应能级的相对大小
    4. 原子能级和原子光谱的关系
    5. 原子光谱项的推求法
   1-11 原子内电子的排布和元素周期律
    1.  原子轨道的能量次序
    2.  原子核外电子排布的原则
    3.  离子的电子层结构
   思考题及习题
  第二章 共价键理论和分子结构
   2-1   中的分子轨道及其共价键本质
    1. 定核近似和H+2的薛定谔方程
    2. 变分原理及线性变分法
    3. 用线性变分法对H+2的第一步近似处理——H+2中分子轨道的第一步近似
    4. 对H+2的第一步近似分子轨道的讨论——离域效应
    5. 对H+2中共价键较全面的分析——收缩效应及极化效应
   2-2  分子轨道理论
   2-3  双原子键和双原子分子结构
    1.  组态、键级和轨道能
    2.  同核双原子分子举例
    3.  异核双原子分子举例
   2-4  饱和分子的离域轨道和定域轨道
    1.  离域分子轨道和离域键
    2.  定域分子轨道和定域键
    3.  离域分子和定域分子轨道的关系
    4.  用杂化轨道近似地构造定域分子轨道模型
   2-5  离域 键与共轭分子结构
   2-6 多中心键与缺电子分子结构
    1.  缺电子分子
    2.  三中心键与硼烷分子结构
    3. 其他缺电子分子
   2-7 分子对称性和分子点群
    1. 对称元素和对称操作
    2. 分子点群
    3. 分子点群的确定
    4. 分子对称性和分子的物理性质
   2-8  群表示理论初步
    1. 各点群的对称性匹配线性组合(简称SALC)或群轨道及其按对称性分类和名称
    2. 不可约表示及其命名
    3. 特征标及特征标表
    4. 如何用特征标表推求SALC,投影算符的简单用法
   2-9  前线轨道理论及分子轨道对称性守恒原理的理论基础
   思考题及习题
  第三章 配位场理论和配合物结构
   3-1 晶体场理论
   3-2 配合物的分子轨道理论
   3-3 晶体场理论与分子轨道理论的比较及配位场理论
   3-4 有机金属配合物
    1.  不饱和烃配合物—— 配合物的结构
    2.  环多烯和过渡金属的配合物
    3.  夹心化合物——二茂铁的结构
   3-5 原子簇化合物的结构简介
    1.  原子簇化合物的分类及金属金属成键的判据
    2.  原子簇化合物的成键理论简介
   思考题及习题
  第四章 分子结构测定方法的原理及应用
   4-1 分子光谱
    1.  分子光谱的分类及其所在的波段
    2.  分子的转动光谱
    3.  分子的振动光谱
    4.  双原子分子的电子谱项及其电子光谱
   4-2 分子的磁性和核磁共振谱
    1.  分子的磁性
    2.  核磁共振(NMR)
    3.  电子自旋共振(ESR)
   4-3  光电子能谱(PES)
    1.  X光电子能谱(XPS)
    2.  紫外光电子能谱(UPS)
   思考题及习题
  第五章 晶体结构
   5-1 晶体的点阵理论
    1. 晶体的点阵理论
    2. 晶胞及晶胞的两个基本要素
    3. 晶面和晶面指标
    4. 晶体的特性和晶体的缺陷
   5-2  晶体的对称性
    1. 晶体的宏观对称性
    2. 晶体的微观对称性
   5-3  金属晶体和晶体结构的能带理论
    1. 晶体结构的密堆积原理
    2. 金属晶体的堆积型式和金属原子半径
    3. 晶体结构的能带理论
    4. 金属键的本质和金属的一般性质
    5. 合金的结构
   5-4  离子晶体和离子键
    1. 离子键及典型离子化合物
    2. 离子键理论
    3. 复杂离子化合物及其结构简介
   5-5  共价键型晶体和混合键型晶体
    1. 共价键型原子晶体——金刚石的结构
    2. 混合键型晶体——石墨的结构
   5-6  分子型晶体和分子间作用力
    1. 分子型晶体和原子(或基团)的范德华半径
    2. 氢键和氢键型晶体
   5-7  X射线晶体结构分析原理
    1. X射线在晶体中的衍射
    2. 衍射方向与晶胞参数
    3. 衍射强度与晶胞中原子的分布
    4. 晶体结构分析方法简介
   思考题及习题
  附录
   附录1  一些基本的物理常数
   附录2  自由粒子波函数归一化系数及动能平均值计算公式(1-3-5)的简易推导
   附录3  算符的球坐标变换
   附录4 积分  、  和  的计算
   附录5 能带理论中能量公式(5-3-9)的简单推导
   附录6  化学上重要对称群的特征标表
   附录7  离子的晶体半径
 

                        
                        
                    













