現代科學中的化學鍵能及其廣泛套用

《現代科學中的化學鍵能及其廣泛套用》是2008年中國科學技術大學出版社出版的圖書，作者是羅渝然。

基本介紹

• 中文名：現代科學中的化學鍵能及其廣泛套用
• 作　　者：羅渝然
• 出 版 社：中國科學技術大學出版社
• ISBN：9787312022265

圖書信息

作　者： 等 著 叢 書 名：當代科學技術基礎理論與前沿問題研究叢書·中國科學技術大學校友文庫出 版 社： 中國科學技術大學出版社ISBN：9787312022265出版時間：2008-10-01版　次：1頁　數：282裝　幀：平裝開　本：16開所屬分類：圖書 > 科學與自然 > 化學

內容簡介

化學鍵能是分子科學中的重要物理量。面對數據互相衝突的現實，如何選用可靠的鍵能數據來幫助分析和解決科學問題，目前許多科學家、工程師還並不熟悉，國內外也沒有相應參考書。本書填補了這一空白。

本書全面地介紹了有關化學鍵能的各個方面，包括如何準確理解鍵能，測量化學鍵能，計算化學鍵能，使用化學鍵能資料庫的技巧，以及簡單估算化學鍵能的方法等。在第6章列舉了約三十個實例，闡明了化學鍵能在現代科學中的重要性。在研究分子科學的種種問題時，藉助於化學鍵能的概念及可靠數據，可幫助我們分析問題，更快地找到解決問題的途徑。

此外，書末還提供了約3500個化學鍵能的可靠數據。

本書可供化學、化工、物理、材料、表面、能源、生命、資源、環境、海洋、太空等學科的高年級本科生、研究生、教師、科學家、工程師及其他專業人員參考，也可作為研究生相應課程的教材。

目錄

前言

第1章　引論

1.1　原子、分子和化學鍵

1.2　分子中化學鍵的強弱與分子的化學結構穩定性

1.3　化學鍵能的定義

1.4　D，De和D。的相互關係

1.5　穩定化合物中最弱鍵能的下限值

1.6　鍵能規則的適用範圍——超快和選鍵化學

第2章　測量鍵能的主要實驗方法

2.1　反應動力學法

2.2　氣相離子的熱化學循環和質譜法

2.3　光電離法和零電子動能光譜

2.4　同步輻射光電離一分子束質譜法

2.5　光聲量熱法

2.6　電化學法

第3章　計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　半經驗法

3.1.5　常見計算方法的簡單評估

3.2　從頭算法和密度泛函法預測鍵能的例子

3.2.1　例1：胺分子XNH2中的N—H鍵能

3.2.2　例2：對位取代苯胺分子中的N—X鍵能

3.3　ONIOM方法預測鍵能的例子

3.3.1　例1：芳香族有機化合物

3.3.2　例2：生物抗氧化劑

第4章　使用化學鍵能資料庫的技巧

4.1　化學鍵能資料庫

4.2　使用鍵能資料庫的基本技巧

第5章　有機化合物中鍵能的簡單估計

5.1　碳氫化合物中的C—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

5.5　位阻效應或張力能釋放

5.6　次鄰近雜原子的p.p共軛效應

5.7　遠程共軛效應與Hammett方程

5.8　苯基化合物中的遠程共軛效應

5.9　乙烯基、烯丙基化合物中的遠程共軛效應

第6章　化學鍵能知識的廣泛套用

6.1　氟利昂與臭氧層破壞

6.2　二氧化碳（CO2）和水的化學反應

6.3　太空塵埃豐度與行星大氣

6.4　視覺化學

6.5　油炸或燒烤食品產生致癌物

6.6　輔酶B12的催化作用

6.7　細胞色素P450酶的催化氧化

6.8　一氧化碳（CO）中毒

6.9　一氧化氮（No）：禍首與功臣

6.10　材料工業與食品工業中的抗氧化劑

6.11　維生素E清除人體自由基

6.12　人體內的抗氧化循環

6.13　DNA與RNA的損傷與修復

6.14　主體分子與客體分子之間的識別

6.15　ATP（腺苷三磷酸）水解

6.16　藥物設計和QSAR

6.17　簇合物中的逐級鍵能

6.18　石油形成的新見解

6.19　烯烴複分解反應——“綠色化學”的典範

6.20　電子轉移與催化作用機理

6.21　聚合的引發和控制

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　儲氫材料

6.27　燃料電池

6.28　納米材料

6.29　微電子材料

結束語

參考文獻

附錄1　常見分子和正離子中的化學鍵能

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　能量轉換因子

·收起全部<<

前言

我們的母校——中國科學技術大學——被譽為“科學家的搖籃”。我們四人都從不同地方到科大學習、任教、講學或工作過。為了感謝母校的培養以及老師、同學、校友和朋友們的幫助，我們願為科大“校友文庫”貢獻這份新著。

化學鍵能與化合物的化學穩定性高低、反應速度快慢、生成物的產率大小等緊密相關。20世紀80年代以來，化學鍵能的實驗測量與理論計算的研究，吸引了海外和國內許多科學家，包括科大校園裡的張允武、俞書勘、盛六四、齊飛、郭慶祥和傅堯教授等，南開大學程津培和朱曉晴教授等，北京化學所朱啟鶴與徐廣智教授等，大連化學物理所樓南泉、王秀岩和楊學明教授等，南京大學陳慧蘭和張叔儀教授等，清華大學莫宇翔教授等，上海有機化學所、北京大學、南京理工大學、四川大學、重慶大學、吉林大學、復旦大學、上海大學、浙江大學、華中科技大學、中山大學和廈門大學等許多研究梯隊，以及台灣省、港澳地區的科學家。在本書的第2和第3章里，我們將儘量介紹海內外許多科學家的貢獻。

作者之一（羅渝然），在旅美期間，建立了一個完整的化學鍵能資料庫，填補了物理學、化學、生物化學和表面科學等領域的重要的“gap"（空白）。這是中國人有自主智慧財產權的第一個中型化學專業資料庫。在第4章，我們將講解該資料庫的使用技巧與方法。