目錄
前言
譯者的話
第1章　無機化學導論　1
1.1　什么是無機化學？　1
1.2　與有機化學的對比　1
1.3　無機化學史　5
1.4　展望　8
參考文獻　9
第2章　原子結(jié)構(gòu)　11
2.1　原子理論發(fā)展史　11
2.1.1　元素周期表　12
2.1.2　亞原子粒子的發(fā)現(xiàn)和Bohr原子論　13
2.2　Schr*dinger方程　15
2.2.1　勢箱中的粒子　17
2.2.2　量子數(shù)和原子波函數(shù)　19
2.2.3　構(gòu)造原理　26
2.2.4　屏蔽效應(yīng)　30
2.3　原子的周期性　37
2.3.1　電離能　37
2.3.2　電子親和能　38
2.3.3　共價半徑和離子半徑　39
參考文獻　41
習題　42
第3章　成鍵理論　46
3.1　Lewis電子結(jié)構(gòu)式　46
3.1.1　共振結(jié)構(gòu)式　47
3.1.2　更高的電子數(shù)　47
3.1.3　形式電荷　48
3.1.4　鈹和硼化合物中的多重鍵　50
3.2　價層電子對互斥理論　52
3.2.1　孤對電子排斥作用　54
3.2.2　多重鍵　57
3.2.3　電負性與原子尺寸效應(yīng)　58
3.2.4　配位原子密堆積模型　65
3.3　分子極性　67
3.4　氫鍵　68
參考文獻　70
習題　72
第4章　對稱性與群論　76
4.1　對稱元素與對稱操作　77
4.2　點群　82
4.2.1　高、低對稱性點群　83
4.2.2　其他點群　85
4.3　群屬性與群表示　90
4.3.1　矩陣　91
4.3.2　點群的表示　92
4.3.3　特征標表　94
4.4　對稱性的實例與應(yīng)用　99
4.4.1　手性　100
4.4.2　分子振動　101
參考文獻　110
習題　110
第5章　分子軌道　117
5.1　原子軌道形成分子軌道　117
5.1.1　由s軌道形成分子軌道　118
5.1.2　由p軌道形成分子軌道　120
5.1.3　由d軌道形成分子軌道　121
5.1.4　非鍵軌道和其他因素　122
5.2　同核雙原子分子　122
5.2.1　分子軌道　123
5.2.2　軌道混合　124
5.2.3　第一、二周期的雙原子分子　125
5.2.4　光電子能譜　130
5.3　異核雙原子分子　131
5.3.1　極性鍵　131
5.3.2　離子化合物和分子軌道　136
5.4　多原子分子軌道　137
5.4.1　FHF　138
5.4.2　CO2　140
5.4.3　H2O　145
5.4.4　NH3　149
5.4.5　從投影算符再現(xiàn)CO2　153
5.4.6　BF3　155
5.4.7　雜化軌道　157
參考文獻　160
習題　161
第6章　酸堿和給體-受體化學　165
6.1　酸堿模型的演進　165
6.1.1　酸堿模型的發(fā)展史　165
6.2　Arrhenius學說　166
6.3　Br*nsted-Lowry理論　167
6.3.1　非水溶劑和酸堿強度　169
6.3.2　Br*nsted-Lowry超強酸　169
6.3.3　溶液中的熱力學測量　171
6.3.4　氣相中Br*nsted-Lowry酸度和堿度　173
6.3.5　Br*nsted-Lowry超強堿　175
6.3.6　Br*nsted-Lowry堿度的變化趨勢　176
6.3.7　二元氫化物的Br*nsted-Lowry酸度　178
6.3.8　含氧酸的Br*nsted-Lowry酸度　179
6.3.9　水合陽離子的Br*nsted-Lowry酸度　180
6.4　Lewis酸堿理論與前線軌道　181
6.4.1　前線軌道與Lewis酸堿反應(yīng)　182
6.4.2　前線軌道相互作用的光譜學證據(jù)　185
6.4.3　Lewis堿度的定量化　187
6.4.4　以BF3親和能為指標的Lewis堿度　188
6.4.5　鹵鍵　189
6.4.6　誘導效應(yīng)對Lewis酸堿度的影響　190
6.4.7　空間位阻效應(yīng)對Lewis酸堿度的影響　191
6.4.8　受阻Lewis酸堿對　192
6.5　分子間作用力　193
6.5.1　氫鍵　193
6.5.2　主客體相互作用　196
6.6　軟硬酸堿　197
6.6.1　軟硬酸堿理論　199
6.6.2　軟硬酸堿的定量化測量　201
參考文獻　205
習題　208
第7章　晶態(tài)固體　212
7.1　化學式與結(jié)構(gòu)　212
7.1.1　簡單結(jié)構(gòu)　212
7.1.2　二元化合物的結(jié)構(gòu)　218
7.1.3　復雜化合物　221
7.1.4　半徑比　222
7.2　離子晶體的形成熱力學　223
7.2.1　晶格能和Madelung常數(shù)　224
7.2.2　溶解度、離子大小和HSAB　225
7.3　分子軌道和能帶結(jié)構(gòu)　227
7.3.1　二極管、光伏效應(yīng)以及發(fā)光二極管　231
7.3.2　量子點　232
7.4　超導　234
7.4.1　低溫超導合金　235
7.4.2　超導性原理（Cooper對）　235
7.4.3　高溫超導體：YBa2Cu3O7及相關(guān)化合物　236
7.5　離子晶體中的成鍵作用　237
7.6　晶體缺陷　237
7.7　硅酸鹽　238
參考文獻　241
習題　243
第8章　主族元素化學　246
8.1　主族化學的總體趨勢　247
8.1.1　物理性質(zhì)　247
8.1.2　電負性　249
8.1.3　電離能　250
8.1.4　化學性質(zhì)　250
8.2　氫　254
8.2.1　化學性質(zhì)　255
8.3　1族：堿金屬　256
8.3.1　元素　256
8.3.2　化學性質(zhì)　256
8.4　2族：堿土金屬　260
8.4.1　元素　260
8.4.2　化學性質(zhì)　261
8.5　13族　262
8.5.1　元素　262
8.5.2　13族元素的其他化學性質(zhì)　266
8.6　14族　268
8.6.1　元素　268
8.6.2　化合物　276
8.7　15族　279
8.7.1　元素　280
8.7.2　化合物　282
8.8　16族　286
8.8.1　元素　286
8.9　17族：鹵素　291
8.9.1　元素　291
8.10　18族：惰性氣體　296
8.10.1　元素　296
8.10.2　18族元素的化學　297
參考文獻　302
習題　306
第9章　配位化學Ⅰ：結(jié)構(gòu)和異構(gòu)體　311
9.1　歷史背景　311
9.2　配合物命名　315
9.3　同分異構(gòu)體　320
9.3.1　立體異構(gòu)體　321
9.3.2　四配位化合物　321
9.3.3　手性　321
9.3.4　六配位化合物　322
9.3.5　螯合環(huán)的組合　326
9.3.6　配體環(huán)構(gòu)象　327
9.3.7　構(gòu)造異構(gòu)體　329
9.3.8　異構(gòu)體的分離和鑒定　332
9.4　配位數(shù)與結(jié)構(gòu)　334
9.4.1　一、二、三配位　335
9.4.2　四配位　338
9.4.3　五配位　339
9.4.4　六配位　340
9.4.5　七配位　342
9.4.6　八配位　342
9.4.7　更高配位數(shù)　344
9.5　配位骨架　345
參考文獻　349
習題　352
第10章　配位化學Ⅱ：成鍵　356
10.1　電子結(jié)構(gòu)的證據(jù)　356
10.1.1　熱力學數(shù)據(jù)　356
10.1.2　磁化率　358
10.1.3　電子光譜　361
10.1.4　配位數(shù)和分子構(gòu)型　362
10.2　成鍵理論　362
10.2.1　晶體場理論　362
10.3　配體場理論　363
10.3.1　八面體配合物的分子軌道　364
10.3.2　軌道分裂和電子自旋　371
10.3.3　配體場穩(wěn)定化能　373
10.3.4　平面四方型配合物　376
10.3.5　四面體配合物　380
10.4　角重疊模型　382
10.4.1　σ給體相互作用　382
10.4.2　π受體相互作用　385
10.4.3　π給體相互作用　387
10.4.4　光譜化學序列　388
10.4.5　eσ、eπ和Δ的大小　389
10.4.6　磁化學序列　392
10.5　Jahn-Teller效應(yīng)　393
10.6　四/六配位的偏好　394
10.7　其他構(gòu)型　396
參考文獻　397
習題　399
第11章　配位化學Ⅲ：電子光譜　404
11.1　光的吸收　404
11.1.1　Beer-Lambert定律　405
11.2　多電子原子的量子數(shù)　406
11.2.1　自旋-軌道耦合　412
11.3　配合物的電子光譜　413
11.3.1　選擇定則　414
11.3.2　能級相關(guān)圖　415
11.3.3　Tanabe-Sugano圖　417
11.3.4　Jahn-Teller畸變和光譜　422
11.3.5　Tanabe-Sugano能級圖應(yīng)用：根據(jù)光譜確定Δo　424
11.3.6　四面體配合物　428
11.3.7　電荷遷移光譜　429
11.3.8　電荷遷移和能源應(yīng)用　430
參考文獻　432
習題　433
第12章　配位化學Ⅳ：反應(yīng)和機理　437
12.1　背景　437
12.2　配體取代反應(yīng)　439
12.2.1　惰性和活性配合物　439
12.2.2　取代反應(yīng)機理　441
12.3　不同反應(yīng)路徑的動力學結(jié)果　442
12.3.1　解離　442
12.3.2　交換　443
12.3.3　締合　444
12.3.4　締合物　444
12.4　八面體取代反應(yīng)的實驗證據(jù)　445
12.4.1　解離　445
12.4.2　線性自由能關(guān)系　447
12.4.3　締合機理　449
12.4.4　共軛堿機理　450
12.4.5　動力學螯合效應(yīng)　452
12.5　反應(yīng)的立體化學　453
12.5.1　反式配合物的取代反應(yīng)　454
12.5.2　順式配合物的取代反應(yīng)　456
12.5.3　螯合環(huán)的異構(gòu)化　457
12.6　平面四方型配合物的取代反應(yīng)　457
12.6.1　平面四方型配合物取代反應(yīng)的動力學和立體化學　458
12.6.2　締合反應(yīng)的證據(jù)　458
12.7　反位效應(yīng)　460
12.7.1　反位效應(yīng)解釋　462
12.8　氧化還原反應(yīng)　463
12.8.1　內(nèi)層反應(yīng)和外層反應(yīng)　463
12.8.2　高、低氧化數(shù)的穩(wěn)定因素　467
12.9　配體的反應(yīng)　468
12.9.1　酯類、酰胺類和肽的水解　468
12.9.2　模板反應(yīng)　468
12.9.3　親電取代　470
參考文獻　471
習題　472
第13章　金屬有機化學　476
13.1　歷史背景　478
13.2　有機配體及命名　480
13.3　18電子規(guī)則　481
13.3.1　電子計數(shù)　481
13.3.2　18電子的由來　485
13.3.3　平面四方型配合物　486
13.4　金屬有機化學中的配體　488
13.4.1　羰基配合物　488
13.4.2　類CO配體　494
13.4.3　氫化物和雙氫配合物　497
13.4.4　擴展π體系的配體　498
13.5　金屬原子和有機π體系間的成鍵　502
13.5.1　線型π體系　502
13.5.2　環(huán)狀π體系　504
13.5.3　富勒烯配合物　510
13.6　含有M—C、M=C、M≡C鍵的配合物　514
13.6.1　烷基及其配合物　515
13.6.2　卡賓配合物　516
13.6.3　卡拜（炔）配合物　519
13.6.4　碳化物和多烯烴配合物　520
13.6.5　碳導線：聚炔和聚烯橋　521
13.7　共價鍵分類法　522
13.8　金屬有機配合物的光譜分析及表征　525
13.8.1　紅外光譜　526
13.8.2　NMR光譜　529
13.8.3　表征示例　531
參考文獻　534
習題　537
第14章　金屬有機反應(yīng)和催化　545
14.1　配體得失的反應(yīng)　545
14.1.1　配體解離和取代　545
14.1.2　氧化加成和C—H鍵活化　549
14.1.3　還原消去和Pd催化交叉偶聯(lián)　551
14.1.4　σ鍵置換　553
14.1.5　鉗型配體的應(yīng)用　553
14.2　配體上的反應(yīng)　554
14.2.1　插入反應(yīng)　554
14.2.2　羰基插入（烷基遷移）　555
14.2.3　1, 2-插入反應(yīng)的示例　558
14.2.4　氫消除反應(yīng)　558
14.2.5　脫除反應(yīng)　559
14.3　金屬有機催化劑　560
14.3.1　催化氘代反應(yīng)　560
14.3.2　氫甲�；�反應(yīng)　560
14.3.3　Monsanto乙酸工藝　565
14.3.4　Wacker（Smidt）工藝　566
14.3.5　Wilkinson催化加氫反應(yīng)　567
14.3.6　烯烴復分解反應(yīng)　569
14.4　多相催化劑　574
14.4.1　Ziegler-Natta聚合反應(yīng)　575
14.4.2　水煤氣反應(yīng)　576
參考文獻　577
習題　579
第15章　主族化學與金屬有機化學中的等效基團　584
15.1　二元羰基配合物的主族等效基團　584
15.2　等瓣相似原理　586
15.2.1　等瓣相似的延伸　589
15.2.2　等瓣相似的應(yīng)用示例　593
15.3　金屬-金屬鍵　594
15.3.1　金屬-金屬多重鍵　596
15.4　簇合物　600
15.4.1　硼烷　601
15.4.2　雜硼烷　606
15.4.3　金屬硼烷和金屬碳硼烷　608
15.4.4　羰基簇　611
15.4.5　以碳為中心的簇　615
15.4.6　簇合物附論　616
參考文獻　617
習題　618
附錄A　練習答案　624
附錄C　661
Pearson進階化學系列叢書　674
元素周期表　676
希臘字母表　677
元素的名稱與符號　677
元素的電子組態(tài)　679
物理常量　681
轉(zhuǎn)換因子　681
索引　682