《物質(zhì)結(jié)構(gòu)(第2版)》是根據(jù)1980年審訂的高等師范院;瘜W專業(yè)用物質(zhì)結(jié)構(gòu)教學大綱編寫的?紤]到1980年以來本學科的發(fā)展情況,在修訂時對量子力學的基本原理即態(tài)疊加原理、用途日益廣泛的群表示理論以及近年來發(fā)展迅速的原子簇和有機金屬絡(luò)合物作了深入淺出的入門性介紹并配合以豐富圖表!陡叩葘W校教材:物質(zhì)結(jié)構(gòu)(第2版)》共分五章,即量子力學基礎(chǔ)和原子結(jié)構(gòu)、共價鍵理論和分子結(jié)構(gòu)、配位場理論和絡(luò)合物結(jié)構(gòu)、分子結(jié)構(gòu)測定方法的原理及應(yīng)用和晶體結(jié)構(gòu)。
《高等學校教材:物質(zhì)結(jié)構(gòu)(第2版)》除供高等師范院校化學系教學使用外,亦可供綜合性大學化學系和其它高等院校有關(guān)專業(yè)參考使用。
緒論
第一章 量子力學基礎(chǔ)和原子結(jié)構(gòu)
§1-1 經(jīng)典物理學的困難和量子論的誕生
1.三個著名實驗導致量子概念的引入和應(yīng)用
2.舊量子論的局限性要求對實物微粒本性的進一步認識
3.物質(zhì)波的實驗證明及其統(tǒng)計解釋
4.波粒二象性的必然結(jié)果——不確定關(guān)系
§1-2 實物微粒運動狀態(tài)的表示法及態(tài)疊加原理
1.波函數(shù)
2.波函數(shù)的性質(zhì)
3.自由粒子波函數(shù)——德布羅意波函數(shù)
4.經(jīng)典波的疊加原理與駐波的性質(zhì)
5.量子力學態(tài)疊加原理
§1-3 實物微粒的運動規(guī)律——薛定諤方程
1.定態(tài)薛定諤方程及含時薛定諤方程
2.實例——在勢箱中運動的粒子、
§1-4 定態(tài)薛定諤方程的算符表達式
1.算符和力學量的算符表示
2.能量算符本征方程、本征值和本征函數(shù)
3.動能算符在結(jié)構(gòu)研究中的作用
§1-5 氫原子與類氫離子的定態(tài)薛定諤方程及其解
1.氫原子與類氫離子的定態(tài)薛定諤方程
2.氫原子與類氫離子的定態(tài)薛定諤方程的球極坐標表達式
3.基態(tài)的解
4.變數(shù)分離法
5.方程的解
6.@(0)方程的解
7.月(r)方程的解
§1-6 氫原子及類氫離子的解的討論
1.量子數(shù)
2.波函數(shù)的特點
3.實波函數(shù)和復(fù)波函數(shù)
§1-7 波函數(shù)和電子云的圖形表示
1.氫原子基態(tài)的各種圖示
2.徑向分布圖
3.角度分布圖
4.空間分布圖
§1-8 多電子原子結(jié)構(gòu)理論的軌道近似模型——原子軌道
1.中心力場近似
2.半經(jīng)驗處理方法——屏蔽模型
3.定量處理方法——自治場模型
§1-9 電子自旋
1.電子自旋問題的提出
2.自旋波函數(shù)和自旋一軌道
3.全同粒子和保里(W.Pau1j)不相容原理
4.自旋相關(guān)效應(yīng)
§1-10 原子整體的狀態(tài)與原子光譜項
1.原子的量子數(shù)與角動量的耦合
2.原子光譜項
3.原子光譜項對應(yīng)能級的相對大小
4.原子能級和原子光譜的關(guān)系
5.原子光譜項的推求法
§1-11 原子內(nèi)電子的排布和元素周期律
1.原子軌道的能量次序
2.原子核外電子排布的原則
3.離子的電子層結(jié)構(gòu)
思考題與習題
本章主要參考書目
第二章 共價鍵理論和分子結(jié)構(gòu)
§2-1 H中的分子軌道及其共價鍵本質(zhì)
1.定核近似和H2的薛定諤方程
2.變分原理及線性變分法
3.用線性變分法對H2的第一步近似處理——H;中分子軌道的第一步近似
4.對H2的第一步近似分子軌道的討論——離域效應(yīng)
5.對H2中共價鍵較全面的分析——收縮效應(yīng)及極化效應(yīng)
§2-2 分子軌道理論
1.分子中的單電子波函數(shù)——MO
2.原予軌道線性組合為分子軌道法——1CAO-Mo
3.1CA0-MO的基本原則
4.分子軌道的類型、符號和能級順序
5.電子填充(構(gòu)造)原則
§2-3雙原子鍵和雙原子分子結(jié)構(gòu)
1.組態(tài)、鍵級和軌道能
2.同核雙原子分子舉例
3.異核雙原子分子舉例
§2-4 飽和分子的離域軌道和定域軌道
1.離域分子軌道和離域鍵
2.定域分子軌道和定域鍵
3.離域和定域軌道的關(guān)系
4.用雜化軌道近似地構(gòu)造定域分子軌道模型
§2-5 離域玎鍵與共軛分子結(jié)構(gòu)
1.d-n分離與口電子近似
2.休克爾分子軌道法
3.休克爾4m+2規(guī)則與非苯類的芳香烴
4.電荷密度、鍵級與自由價、分子圖
5.無機共軛分子
6.離域n鍵形成的條件、類型與HMO法的局限性
§2-6 多中心鍵與缺電子分子結(jié)構(gòu)
1.缺電子分子
2.三中心鍵與硼烷分子結(jié)構(gòu)
3.其它缺電子分子
§2-7 分子對稱性和分子點群
1.對稱元素和對稱操作
2.分子點群
3.分子點群的確定
4.分子對稱性和分子的物理性質(zhì)
§2-8 群表示理論初步
1.各點群的對稱性匹配線性組合(簡稱SA1C)或群軌道及其按對稱性分類和名稱
2.不可約表示及其命名
3.特征標及特征標表
4.如何用特征標表推求SA1C,投影算符的簡單用法
§2-9前線軌道理論及分子軌道對稱性守恒原理的理論基礎(chǔ)
思考題及習題
本章主要參考書目
第三章 配位場理論和絡(luò)合物結(jié)構(gòu)
§3-1 晶體場理論
1.d軌道能級的分裂
2.d軌道中電子的排布——高自旋態(tài)和低自旋態(tài)
3.晶體場穩(wěn)定化能
4.絡(luò)合物畸變和姜一泰勒效應(yīng)
§3-2 絡(luò)合物的分子軌道理論
1.正八面體絡(luò)合物中的a一配鍵
2.正八面體絡(luò)合物中的n一配鍵
3.氮分子絡(luò)合物的結(jié)構(gòu)
4.過渡金屬的離子半徑
§3-3 晶體場理論與分子軌道理論的比較及配位場理論
§3-4 有機金屬絡(luò)合物
1.不飽和烴絡(luò)合物——n絡(luò)合物的結(jié)構(gòu)
2.環(huán)多烯和過渡金屬的絡(luò)合物
3.夾心化合物——二茂鐵的結(jié)構(gòu)
§3-5 原子簇化合物的結(jié)構(gòu)簡介
1.原子簇化合物的分類及金屬一金屬成鍵的判據(jù)
思考題及習題
本章主要參考書目
……
第四章 分子結(jié)構(gòu)測定方法的原理及應(yīng)用
第五章 晶體結(jié)構(gòu)
附錄
索引