结构化学 第三版 [厦门大学化学系物构组 主编] 2014年版

结构化学 第三版
作　者： 厦门大学化学系物构组 著； 厦门大学化学系物构组 编
出版时间：2014
丛编项： 普通高等教育“十一五”国家级规划教材国家精品课程配套教材
内容简介
　　结构化学为普通高等教育“十一五”国家级规划教材、2004年国家精品课程配套教材。结构化学以卢嘉锡先生于20世纪50年代为厦门大学开设的“物质结构”内容为蓝本，汇集了几代人的教学经验，既保留了经典的结构化学内容，又注重吸收最新的科研成果，主要包括量子力学基础、原子结构、分子对称性与点群、双原子分子、多原子分子结构、晶体学基础、金属和合金结构、离子化合物等内容。结构化学的特点是突出重点，基础概念阐述清楚；围绕难点，联系化学现象或化学概念，做到深人浅出。此外，结构化学还配有习题及部分习题参考答案，便于学习。结构化学所附光盘含网络课程内容，晶体模型（动画），科学家生平及例题、等，既于学生对教材的，又学生的。
目录
第8版前言 第二版前言 第一版前言
第1章量子力学基础 1
1. 1量子力学的诞生 1
1.1.1 19世纪末的物理学 1
1.1.2三个重要实验 1
1.1.3德布罗意物质波 4
1.1.4 “测不准”关系 5
1. 2量子力学的基本假设 6
1.2.1假设I——状态波函数和概率 6
1.2.2假设n——力学量与线性自共轭算符 8
1.2.3 假设爪 Schr6dinger 方程 9
1.2.4假设汉——态叠加原理 10
1.2.5假设V——PAuli不相容原理 1 1
1.3量子力学的简单应用 12
1.3. 1 —维势箱中的自由粒子 12
1.3.2三维势箱中的自由粒子 14
1.3.3 5
1.4量子力学的一些基本概念 16
1.4. 1全同粒子 16
1.4.2 7
1.4.3 7
1.4.4维里定理 19
20
#考嫌 22
第2章原子结构 23
2. 1 类氢离子的SchrMinger方程 23
2 23
2. 1.2变数分离 24
2. 1.3解?方程 25
2. 1.4 0方程的解 25
2. 1.5 R方程的解 26
2.2类氢离子波函数及轨道能级 27
2.2.1量子数的物理意义 27
2.2.2主量子数n与能级 28
2.2.3径向分布函数 29
2.2.4角度分布函数 32
2. 3 多电子原子的结构 35
2.3.1 核外电子排布与电子组态 35
2.3.2中心力场近似和自洽场方法 36
2.3.3 电离能与电子亲和能 37
2.3.4 电负性 41
2.4 原子 42
2.4.1 定义 42
2.4.2 原子 的 43
2.4.3 态的 级分 45
2. 4. 4 基态光谱项 46
2 47
赫姚 49
第3章分子对称性与点群 50
3. 1 对称元素与点群 50
3.1.1对称性、对称操作与对称元素 50
3.1.2 与 51
3.1.3 对称 与 52
3.1.4 对称 与 53
3.1.5映转轴与旋转反映 53
3.1.6对称点群 54
3. 2 分子对称点群 56
3.2.1 对称点群分 56
3. 2.2 Cn 群 56
3. 2. 3 Cnv群 57
3.2.4 Cnh群 57
3. 2.5 Dn 群 58
3. 2. 6 D?h群 59
3.2.7 Dnd群 61
3. 2.8 Sn 群 62
3.2.9 高阶群 63
3.2.10分子点群的判别 67
3.3群的表示理论 68
3.3.1 与 68
3.3.2 69
3.3.3 70
3.4 分子对称性与 性 72
3.4.1分子旋光性 72
3.4.2分子偶极矩 73
3 76
参考t献 78
第4章双原子分子 79
4.1化学键理论简介 79
4.1.1原子间相互作用力 79
4.1.2化学键理论 79
4.1.3结构与性质的关系 80
4. 2变分法与H2+分子结构 81
4.2.1 H2+的结构和共价键的本质 81
4.2.2 变分法解 Schr6dinger 方程 81
4.2.3 的物理意义 84
4. 3分子轨道理论和双原子分子结构 85
4.3.1 分子 论 85
4.3.2双原子分子轨道的特点 85
4.3.3 双原子分子 87
4.3.4 双原子分子 89
4. 4价键理论和H2分子结构 92
4.4.1 价 论 92
4. 4. 2 H2的价键处理 92
>iM 4 94
赫姚 96
第5章多原子分子结构(一） 97
5.1 化 论 97
5.1.1 杂化轨道波函数 97
5.1.2杂化轨道的方向 98
5.1.3 99
5. 2常见分子化学键 101
5.2.1 化物 101
5.2.2各种氧化物 102
5.2.3 化物 103
5.2.4 化 物 103
5. 3 离域化学键 104
5.3.1 —般兀键 104
5.3.2 离域 x 键 105
5.3.3 106
5.3.4 性 107
5. 4 HMO 方法 108
5.4.1 HMO方法简介 108
5.4.2 丁二烯的HMO处理
5.4.3电荷集居与分子图
5.4.4环烯烃体系
5. 5分子轨道先定系数法
5.5. 1介绍
5.5.2 分子
5.5.3 分子
5.5.4共轭环链之一
5.5.5
5. 5. 6复杂共轭体系
5. 6共价键能与半径
5.6. 1共价键键能
5.6.2 价 半
5.6.3 半
5. 7前线轨道理论和轨道对称守恒原理
5.7. 1前线轨道理论
5. 7. 2分子轨道对称守恒原理
>1? 5
参考t献
第6章多原子分子结构(二）
6. 电 子
6. 1. 1硼烷的结构
6. 1. 2 Lipscomb的拓扑结构
6. 1.3封闭硼笼戌-与WAde规则 64 电 子
6. 2配合物的化学键
6. 2. 1简介
6.2.2 A键配合物的结构
6. 2. 3金属羰基配合物(A-Tt配键）
6. 2. 4烯烃配位化合物
6. 3 配位场理论
6. 3. 1中心离子电子组态的谱项
6.3.2原子轨道在不同环境中的能级分裂
6. 3. 3 弱场方案
6. 3. 4 强场方案
6.4过渡金属原子簇化合物
6. 4. 1簇合物中M-M间多重键
6.4.2金属簇合物的几何构型与电子计数法
6. 5 原子团簇
6 .5. 1富勒烯碳笼
6.5.2碳纳米管 150
6. 6次级键 151
6.6.1非金属原子间次级键 152
6.6.2非金属-金属原子间次级键 152
6.6.3 原子 级 153
6. 7 氢键 154
6.7.1氢键产生的条件和影响 154
6.7.2水的氢键 156
6.7.3 几种重要化合物的氢键 158
6.8超分子化学 160
6.8.1分子化学与超分子化学 160
6.8.2经典的超分子主体 160
6.8.3 分子 与 分子 162
6.8.4 晶体工程 164
>IM 6 164
参考文献 166
第7章晶体学基础 167
7. 1晶体结构的周期性和点阵 167
7.1.1晶体及其性质 167
7.1.2周期性与点阵结构 168
7.1.3 171
7.1.4 171
7.2 晶系、BrAvAis格子与晶面 172
7.2.1七个晶系 172
7.2.2 14种空间点阵形式 173
72．3 与米 175
7.3 晶体的对称性 177
7.3.1晶体结构的对称元素和对称操作 177
7.3.2晶体的宏观对称性 晶体学点群 180
7.3.3晶体的微观对称性 空间群 181
7. 4 晶体的X射线衍射 183
7.4.1 引言 183
7.4.2 X射线的产生与散射 184
7.4.3衍射方向 185
7.4.4 倒易点阵与反射球 187
7.4.5衍射强度 188
7.4.6系统消光 189
7.4.7 X射线相干散射理论简介 190
7．5 X 线 的 192
7.5.1单晶衍射法 192
7.5.2 93
7.5.3 94
7.6 准晶 198
7.6. 1准晶的发现 198
7.6.2平面镶嵌与黄金分割 198
7.6.3 二十面体密堆 199
7.6.4晶体的新定义 200
7.6.5准晶种类 200
7 202
参考t献 205
第8章金属和合金结构 207
8. 1金属键理论 207
8. 1. 1自由电子模型 207
8. 1.2能带理论 208
8.2等径球密堆积 209
8.2. 1 三种密堆积 209
8.2.2 与 2
8.3 金属单质结构 2 13
8.3. 1单质结构 2 13
8.3.2金属原子半径 2 14
8.4 的结构 2 5
8.4. 1金属固溶体 2 16
8.4.2金属化合物 2 17
8.4.3金属间隙化合物 220
8. 5非晶态合金 222
8. 5. 1 简介 222
8.5.2非晶态合金的结构特征 223
8.5.3非晶态合金的制备与分类 224
8.5.4性能与应用 225
8 226
参考文献 229
第9章离子化合物 230
9. 230
9. 1. 1晶格能的静电模型 230
9. 1.2晶格能的热力学模型 23 1
9.2 几种典型的二元离子晶体结构 232
9.2. 1 NACl 型 232
9. 2. 2 CsCl 型 233
9.2.3 ZnS 型 233
9. 2. 4 CAF2 型 234
9. 2. 5 TO2 型 234
9.3 离子半径 235
9. 3.1 引言 235
9.3.2离子半径与周期表 236
9.3.3离子堆积规则 238
9.4离子极化 239
9.4.1离子极化的概念 239
9.4.2离子极化对结构的影响 239
9.5 多元离子化合物 242
9. 5.1主要多元离子化合物 243
9.5.2 PAuling 规则 246
9.5.3硅酸盐的结构 247
9. 6功能材料晶体 249
9.6.1高温超导晶体 249
9.6.2非线性光学晶体 251
9.6.3磁性材料 252
9.6.4功能转化材料 254
9．7 255
9.7.1 —般有机晶体 255
97．2 的 257
97．3 257
9.7.4聚合物(高分子)晶体 258
9. 7. 5 生物分子晶体 258