現(xiàn)代科學(xué)中的化學(xué)鍵能及其廣泛應(yīng)用
定 價(jià):58 元
- 作者:羅渝然
- 出版時(shí)間:2008/10/1
- ISBN:9787312022265
- 出 版 社:中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)出版社
- 中圖法分類:H31
- 頁(yè)碼:282
- 紙張:
- 版次:1
- 開(kāi)本:16開(kāi)
化學(xué)鍵能是分子科學(xué)中的重要物理量。面對(duì)數(shù)據(jù)互相沖突的現(xiàn)實(shí),如何選用可靠的鍵能數(shù)據(jù)來(lái)幫助分析和解決科學(xué)問(wèn)題,目前許多科學(xué)家、工程師還并不熟悉,國(guó)內(nèi)外也沒(méi)有相應(yīng)參考書(shū)。本書(shū)填補(bǔ)了這一空白。 本書(shū)全面地介紹了有關(guān)化學(xué)鍵能的各個(gè)方面,包括如何準(zhǔn)確理解鍵能,測(cè)量化學(xué)鍵能,計(jì)算化學(xué)鍵能,使用化學(xué)鍵能數(shù)據(jù)庫(kù)的技巧,以及簡(jiǎn)單估算化學(xué)鍵能的方法等。在第6章列舉了約三十個(gè)實(shí)例,闡明了化學(xué)鍵能在現(xiàn)代科學(xué)中的重要性。在研究分子科學(xué)的種種問(wèn)題時(shí),借助于化學(xué)鍵能的概念及可靠數(shù)據(jù),可幫助我們分析問(wèn)題,更快地找到解決問(wèn)題的途徑! 〈送,書(shū)末還提供了約3500個(gè)化學(xué)鍵能的可靠數(shù)據(jù)! ”緯(shū)可供化學(xué)、化工、物理、材料、表面、能源、生命、資源、環(huán)境、海洋、太空等學(xué)科的高年級(jí)本科生、研究生、教師、科學(xué)家、工程師及其他專業(yè)人員參考,也可作為研究生相應(yīng)課程的教材。
可供化學(xué)、化工、物理、材料、表面、能源、生命、資源、環(huán)境、海洋、太空等學(xué)科的高年級(jí)本科生、研究生、教師、科學(xué)家、工程師及其他專業(yè)人員參考,也可作為研究生相應(yīng)課程的教材。
前言
第1章 引論
1.1 原子、分子和化學(xué)鍵
1.2 分子中化學(xué)鍵的強(qiáng)弱與分子的化學(xué)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性
1.3 化學(xué)鍵能的定義
1.4 D,De和D。的相互關(guān)系
1.5 穩(wěn)定化合物中最弱鍵能的下限值
1.6 鍵能規(guī)則的適用范圍——超快和選鍵化學(xué)
第2章 測(cè)量鍵能的主要實(shí)驗(yàn)方法
2.1 反應(yīng)動(dòng)力學(xué)法
2.2 氣相離子的熱化學(xué)循環(huán)和質(zhì)譜法
2.3 光電離法和零電子動(dòng)能光譜
2.4 同步輻射光電離一分子束質(zhì)譜法
2.5 光聲量熱法
2.6 電化學(xué)法
第3章 計(jì)算鍵能的主要理論方法
3.1 概述
3.1.1 分子軌道從頭算法
3.1.2 密度泛函法
3.1.3 ONIOM法
3.1.4 半經(jīng)驗(yàn)法
3.1.5 常見(jiàn)計(jì)算方法的簡(jiǎn)單評(píng)估
3.2 從頭算法和密度泛函法預(yù)測(cè)鍵能的例子
3.2.1 例1:胺分子X(jué)NH2中的N—H鍵能
3.2.2 例2:對(duì)位取代苯胺分子中的N—X鍵能
3.3 ONIOM方法預(yù)測(cè)鍵能的例子
3.3.1 例1:芳香族有機(jī)化合物
3.3.2 例2:生物抗氧化劑
第4章 使用化學(xué)鍵能數(shù)據(jù)庫(kù)的技巧
4.1 化學(xué)鍵能數(shù)據(jù)庫(kù)
4.2 使用鍵能數(shù)據(jù)庫(kù)的基本技巧
第5章 有機(jī)化合物中鍵能的簡(jiǎn)單估計(jì)
5.1 碳?xì)浠衔镏械腃—H鍵能
5.1.1 鏈狀烷烴
5.1.2 鏈狀烯烴
5.1.3 鏈狀炔烴
5.1.4 芳烴
5.2 分子中原子相互作用的物理模型
5.3 次鄰近相互作用
5.4 次鄰近兀鍵的p-兀共軛效應(yīng)
5.5 位阻效應(yīng)或張力能釋放
5.6 次鄰近雜原子的p.p共軛效應(yīng)
5.7 遠(yuǎn)程共軛效應(yīng)與Hammett方程
5.8 苯基化合物中的遠(yuǎn)程共軛效應(yīng)
5.9 乙烯基、烯丙基化合物中的遠(yuǎn)程共軛效應(yīng)
第6章 化學(xué)鍵能知識(shí)的廣泛應(yīng)用
6.1 氟利昂與臭氧層破壞
6.2 二氧化碳(CO2)和水的化學(xué)反應(yīng)
6.3 太空塵埃豐度與行星大氣
6.4 視覺(jué)化學(xué)
6.5 油炸或燒烤食品產(chǎn)生致癌物
6.6 輔酶B12的催化作用
6.7 細(xì)胞色素P450酶的催化氧化
6.8 一氧化碳(CO)中毒
6.9 一氧化氮(No):禍?zhǔn)着c功臣
6.10 材料工業(yè)與食品工業(yè)中的抗氧化劑
6.11 維生素E清除人體自由基
6.12 人體內(nèi)的抗氧化循環(huán)
6.13 DNA與RNA的損傷與修復(fù)
6.14 主體分子與客體分子之間的識(shí)別
6.15 ATP(腺苷三磷酸)水解
6.16 藥物設(shè)計(jì)和QSAR
6.17 簇合物中的逐級(jí)鍵能
6.18 石油形成的新見(jiàn)解
6.19 烯烴復(fù)分解反應(yīng)——“綠色化學(xué)”的典范
6.20 電子轉(zhuǎn)移與催化作用機(jī)理
6.21 聚合的引發(fā)和控制
6.22 高能(含能)材料
6.23 表面物理吸附
6.24 氣一固表面催化
6.25 金屬腐蝕
6.26 儲(chǔ)氫材料
6.27 燃料電池
6.28 納米材料
6.29 微電子材料
結(jié)束語(yǔ)
參考文獻(xiàn)
附錄1 常見(jiàn)分子和正離子中的化學(xué)鍵能
1.雙原子分子中的鍵能
2.多原子分子中的鍵能
3.雙原子正離子中的鍵能
4.多原子正離子中的鍵能
附錄2 能量轉(zhuǎn)換因子
第1章 引論
1.1 原子、分子和化學(xué)鍵
在學(xué)習(xí)和研究物理、化學(xué)、生命、材料、表面、能源、資源、環(huán)境、海洋、太空等自然學(xué)科的過(guò)程中,我們都面臨一個(gè)共同的問(wèn)題,即物質(zhì)的化學(xué)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)。雖然目前已知的化學(xué)元素只有100余種,但在美國(guó)化學(xué)會(huì)登記和確認(rèn)了的無(wú)機(jī)和有機(jī)化合物的數(shù)目,卻已經(jīng)超過(guò)3300萬(wàn)(2008CAS),而且這數(shù)字每天都在增加。我們能否成為“事前諸葛亮”,來(lái)預(yù)測(cè)化合物、材料或物質(zhì)的性質(zhì)?答案是:能!
1803年,Dalton提出所有物質(zhì)都是由原子構(gòu)成的假設(shè)。但原子又是怎樣形成分子及化合物的呢?早期,科學(xué)家假設(shè)原子和原子之間由一個(gè)神秘的鉤相互鉤住。這種設(shè)想一直延續(xù)到今天,F(xiàn)代的化學(xué)鍵的“鍵”字仍然保留著最原始“鉤”的意思,F(xiàn)在,化學(xué)“鉤”(鍵)的本質(zhì)已經(jīng)弄清楚了,原子或原子團(tuán)之間的相互作用力就是化學(xué)鍵,通常用短線“一”表示,可分為共價(jià)鍵、離子鍵、配位鍵、金屬鍵、氫鍵、靜電相互作用、vander Waals力和表面鍵等。通過(guò)化學(xué)鍵,原子或原子團(tuán)之間能夠穩(wěn)定地聚集在一起,形成各種各樣的分子、“超分子”、絡(luò)合物或簇合物(cluster)。當(dāng)我們?cè)O(shè)計(jì)具有特定性質(zhì)的化合物、