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高等无机化学

教育部推荐教学用书

作者:
陈慧兰
定价:
39.80 元
版面字数:
600.00千字
开本:
16开
装帧形式:
平装
页数:
448
最新
印次时间:
2025年11月
ISBN:
978-7-04-016766-5
物料号:
16766-00
出版时间:
2005年6月
读者对象:
高等教育
一级分类:
化学类
二级分类:
化学/应用化学专业课
三级分类:
高等无机化学

《高等无机化学》是2003年入选教育部研究生用书的教科书之一。为了适应科学技术蓬勃发展的新形势和21世纪培养现代化人才的新要求,本书是在其前身《理论无机化学》(高等教育出版社,1989 )的基础上重新编写出版的。

本书是作者多年来从事高等无机化学教学的总结,从现代理论的角度来讨论无机化学的某些重要课题。重点阐明新型无机化合物的结构、成键和反应性;增加了反映当今世界无机化学及相关学科的发展趋势和动态,如无机化学与材料科学和生命科学之间的交叉、渗透;分子间的相互作用以及超分子化学等相关领域的新知识和新内容。本教材包含对称性和群论、无机立体化学、配体场理论和无机物的光谱、磁性;无机反应机理、有机过渡金属化合物、硼烷及碳硼烷衍生物、过渡金属簇合物和无机固体化学,以及生物无机化学等八章内容。

本书可作为综合性大学、师范大学化学专业高年级学生和研究生的教材,也可供化学教师和从事无机化学的科研人员等参考。

  • 目录
    • 前辅文
      • 第一章 对称性和群论
        • §1.1 对称操作
          • 1. 对称操作
            • 2. 对称操作的乘积
            • §1.2 群论基本概念
              • 1. 群的定义
                • 2. 群的例子
                  • 3. 子群和类
                  • §1.3 分子的点群
                    • 1. 含有一个Cn轴的分子的点群
                      • 2. 含有一个以上Cn轴的分子的点群
                        • 3. 含有∞次转轴的分子的点群
                          • 4. 点群操作分类
                          • §1.4 群的表示和特征标表
                            • 1. C3v群对称操作对应的矩阵
                              • 2. 可约表示与不可约表示
                                • 3. 特征标表
                                • §1.5 波函数和对称性
                                  • 1. 原子轨道作不可约表示的基
                                    • 2. 对称性匹配的线性组合
                                      • 3. 投影算符
                                      • §1.6 群论的应用
                                        • 1. 多原子分子的分子轨道
                                          • 2. 八面体配合物的分子轨道
                                            • 3. 直积和分子的积分
                                            • 小结
                                              • 参考资料
                                                • 习题
                                                • 第二章 无机立体化学
                                                  • §2.1 价层电子对排斥模型
                                                    • 1. 基本原理
                                                      • 2. 对非过渡元素分子形状的预言
                                                        • 3. 键角
                                                          • 4. 键长
                                                            • 5. 对该模型的评价
                                                            • §2.2 分子轨道方法(Walsh方法)
                                                              • 1. AH2分子
                                                                • 2. AX2分子
                                                                • §2.3 价键方法
                                                                  • 1. 基本原理
                                                                    • 2. 应用
                                                                    • §2.4 角重叠模型
                                                                      • 1. 角重叠模型的原理
                                                                        • 2. 结构稳定化能和配合物的几何构型
                                                                        • §2.5 振动光谱测定无机分子的结构
                                                                          • 1. 振动的对称性
                                                                            • 2. 振动光谱推测SF4的结构
                                                                              • 3. 振动光谱推测Fe(CO)5的结构
                                                                                • 4. 振动光谱推测SO2-4的配位方式
                                                                                • §2.6 分子的流变性
                                                                                  • 1. 概述
                                                                                    • 2. 锥形和三角双锥形分子的流变作用
                                                                                      • 3. 高配位数分子的流变作用
                                                                                        • 4. 有机金属分子的流变作用
                                                                                        • 小结
                                                                                          • 参考资料
                                                                                            • 习题
                                                                                            • 第三章 配体场理论和无机物的光谱、磁性
                                                                                              • §3.1 配体场理论
                                                                                                • 1. 在配体场中轨道的分裂
                                                                                                  • 2. 弱场方法和强场方法
                                                                                                    • 3. 配体场分裂能和电子成对能
                                                                                                      • 4. 配体场稳定化能
                                                                                                        • 5. JahnTeller 效应
                                                                                                        • §3.2 dd光谱
                                                                                                          • 1. Orgel和TanabeSugano能级图
                                                                                                            • 2. 分裂能(Δ)和电子排斥参数(B)的计算
                                                                                                            • §3.3 电荷迁移光谱
                                                                                                              • §3.4 镧系和锕系元素的电子光谱
                                                                                                                • §3.5 混合价光谱
                                                                                                                  • §3.6 无机化合物的磁性
                                                                                                                    • 1. 物质磁性的类型
                                                                                                                      • 2. 磁化率和分子磁矩
                                                                                                                        • 3. 轨道磁矩的贡献
                                                                                                                          • 4. 自旋轨道偶合对磁性的影响
                                                                                                                            • 5. 铁磁性和反铁磁性
                                                                                                                            • 小结
                                                                                                                              • 参考资料
                                                                                                                                • 习题
                                                                                                                                • 第四章 无机反应机理
                                                                                                                                  • §4.1 基本概念
                                                                                                                                    • 1. 取代反应机理类型
                                                                                                                                      • 2. 速率定律
                                                                                                                                        • 3. 过渡态理论
                                                                                                                                        • §4.2 八面体配合物的取代反应
                                                                                                                                          • 1. 配位水的取代反应
                                                                                                                                            • 2. 水解反应
                                                                                                                                              • 3. 异构化和外消旋作用
                                                                                                                                              • §4.3 平面正方形配合物的取代反应
                                                                                                                                                • 1. 取代机理
                                                                                                                                                  • 2. 进入配体和离去配体的影响
                                                                                                                                                    • 3. 反位效应
                                                                                                                                                    • §4.4 电子转移反应
                                                                                                                                                      • 1. 外层反应
                                                                                                                                                        • 2. 内层反应
                                                                                                                                                          • 3. 电子转移的Marcus理论
                                                                                                                                                            • 4. 双电子转移反应
                                                                                                                                                              • 5. 非补偿反应
                                                                                                                                                              • §4.5 主族元素的反应
                                                                                                                                                                • 1. 取代反应
                                                                                                                                                                  • 2. 加成消去反应
                                                                                                                                                                    • 3. 交换反应
                                                                                                                                                                      • 4. 氧化还原反应
                                                                                                                                                                        • 5. 自由基反应
                                                                                                                                                                          • 6. 定时反应
                                                                                                                                                                          • §4.6 催化反应
                                                                                                                                                                            • 1. 酸碱催化
                                                                                                                                                                              • 2. 金属离子的催化
                                                                                                                                                                              • §4.7 在非水溶剂中的反应
                                                                                                                                                                                • 1. 非水溶剂的一般性质
                                                                                                                                                                                  • 2. 碱性溶剂——液氨
                                                                                                                                                                                    • 3. 酸性溶剂——无水硫酸和氟磺酸
                                                                                                                                                                                      • 4. 超酸溶剂体系
                                                                                                                                                                                        • 5. 质子惰性溶剂
                                                                                                                                                                                        • 小结
                                                                                                                                                                                          • 参考资料
                                                                                                                                                                                            • 习题
                                                                                                                                                                                            • 第五章 有机过渡金属化合物
                                                                                                                                                                                              • §5.1 有机金属化学基础知识
                                                                                                                                                                                                • 1. 有机金属化学的范畴及其重要性
                                                                                                                                                                                                  • 2. 主族金属和过渡金属有机金属化合物的不同特点
                                                                                                                                                                                                    • 3. 配体分类和电子数计算
                                                                                                                                                                                                      • 4. 金属的氧化数
                                                                                                                                                                                                      • §5.2 过渡金属羰基化合物
                                                                                                                                                                                                        • 1. 概述
                                                                                                                                                                                                          • 2. 18电子规则
                                                                                                                                                                                                            • 3. CO的分子轨道和配位方式
                                                                                                                                                                                                              • 4. Cr(CO)6的键性质及分子轨道处理
                                                                                                                                                                                                                • 5. Mn2(CO)10的分子轨道
                                                                                                                                                                                                                • §5.3 类似羰基的有机过渡金属化合物
                                                                                                                                                                                                                  • 1. 分子氮配合物
                                                                                                                                                                                                                    • 2. 亚硝酰基配合物
                                                                                                                                                                                                                    • §5.4 不饱和链烃配合物
                                                                                                                                                                                                                      • 1. 不饱和链烃π配合物的结构
                                                                                                                                                                                                                        • 2. 成键模型
                                                                                                                                                                                                                        • §5.5 夹心型配合物
                                                                                                                                                                                                                          • 1. 铁茂
                                                                                                                                                                                                                            • 2. 其他金属茂
                                                                                                                                                                                                                              • 3. 二苯铬
                                                                                                                                                                                                                                • 4. 环辛四烯铀
                                                                                                                                                                                                                                • §5.6 有机金属化合物的催化
                                                                                                                                                                                                                                  • 1. 基本反应类型
                                                                                                                                                                                                                                    • 2. 实例
                                                                                                                                                                                                                                    • 小结
                                                                                                                                                                                                                                      • 参考资料
                                                                                                                                                                                                                                        • 习题
                                                                                                                                                                                                                                        • 第六章 硼烷及其衍生物和过渡金属簇合物
                                                                                                                                                                                                                                          • §6.1 硼烷和碳硼烷
                                                                                                                                                                                                                                            • 1. 硼烷的分类和结构
                                                                                                                                                                                                                                              • 2. 硼烷结构的核磁共振研究
                                                                                                                                                                                                                                                • 3. 碳硼烷
                                                                                                                                                                                                                                                  • 4. 硼烷的电子结构和分子轨道处理
                                                                                                                                                                                                                                                  • §6.2 多面体骨架电子对理论
                                                                                                                                                                                                                                                    • 1. Wade规则
                                                                                                                                                                                                                                                      • 2. 4nF规则
                                                                                                                                                                                                                                                      • §6.3 过渡金属碳硼烷
                                                                                                                                                                                                                                                        • 1. 合成
                                                                                                                                                                                                                                                          • 2. 与环戊二烯过渡金属配合物的比较
                                                                                                                                                                                                                                                            • 3. 新的研究进展
                                                                                                                                                                                                                                                            • §6.4 过渡金属羰基簇
                                                                                                                                                                                                                                                              • 1. 概述
                                                                                                                                                                                                                                                                • 2. 过渡金属多核羰基簇的结构
                                                                                                                                                                                                                                                                  • 3. 羰基的流变性
                                                                                                                                                                                                                                                                    • 4. 18电子规则及Wade规则的应用
                                                                                                                                                                                                                                                                      • 5. 簇价分子轨道方法
                                                                                                                                                                                                                                                                      • §6.5 过渡金属卤素簇
                                                                                                                                                                                                                                                                        • 1. 双核卤素簇
                                                                                                                                                                                                                                                                          • 2. 三核卤素簇
                                                                                                                                                                                                                                                                            • 3. 六核卤素簇
                                                                                                                                                                                                                                                                            • §6.6 金属簇的反应
                                                                                                                                                                                                                                                                              • 1. 金属簇骨架不变的反应
                                                                                                                                                                                                                                                                                • 2. 金属簇骨架改变的反应
                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 3. 金属簇的本质不变的反应
                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 4. 金属簇的氧化加成反应
                                                                                                                                                                                                                                                                                    • §6.7 金属簇化合物的催化
                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 1. 金属簇的均相催化
                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 2. 金属簇的多相催化
                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 小结
                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 参考资料
                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 习题
                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 第七章 无机固体化学
                                                                                                                                                                                                                                                                                              • §7.1 无机固体的结构类型
                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 1. 离子固体
                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 2. 偏离简单离子结构的固体
                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 3. 共价固体和混合固体
                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 4. 金属
                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • §7.2 固体的缺陷结构与非整比化合物
                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 1. 基本概念
                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 2. 非整比铜酸盐化合物与氧化物高温超导体
                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 3. 钙钛矿锰酸盐的巨磁电阻效应
                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 4. 无机固体发光材料
                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • §7.3 无机固体电解质
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 1. AgI和Ag+离子导体
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 2. βAl2O3
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 3. 稀土固体电解质
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 4. ZrO2
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 5. 探索新的固体电解质
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • §7.4 包含化合物
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 1. 分子包合物
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 2. 夹层化合物
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 3.一维管道包合物
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 4. 小分子晶格包合物
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • §7.5 无机固相反应
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 1. 固相反应的特点
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 2. 低热固相反应
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 3. 化学迁移反应
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 小结
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 参考资料
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 习题
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 第八章 生物无机化学
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • §8.1 概述
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 1. 必需元素与有毒元素
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 2. 金属酶和金属蛋白
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 3. 金属药物
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 4. 稀土生物无机化学
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • §8.2 碱金属及碱土金属的生物无机化学
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 1. 离子泵和离子载体
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 2. 叶绿素和光合作用
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 3. 钙调蛋白
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • §8.3 天然氧载体
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 1. 血红蛋白、肌红蛋白
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 2. 蚯蚓血红蛋白
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 3. 血蓝蛋白
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • §8.4 电子传递蛋白
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 1. 细胞色素c
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 2. 铁硫蛋白
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 3. 质体蓝素——I型铜蛋白
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • §8.5 含铁加氧酶
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 1. 细胞色素P450
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 2. 甲烷单加氧酶
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 3. 双加氧酶
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • §8.6 含锌酶
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 1. 碳酸酐酶
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 2. 羧肽酶
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 3. 碱性磷酸酯酶
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 4. 铜锌超氧化物歧化酶
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • §8.7 固氮酶
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • §8.8 辅酶B12
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • §8.9 与生物无机化学相关的Nobel奖介绍
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 小结
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 参考资料
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 习题
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 附录一 化学上重要点群的特征标表
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 附录二 TanabeSugano能级图
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 附录三 离子半径
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 附录四 金属的某些物理常数
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 附录五 在液氨中的还原电位(25℃)
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 附录六 本书中常用缩写符号