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作　者： 罗渝然 等 著丛 书 名：当代科学技术基础理论与前沿问题研究丛书·中国科学技术大学校友文库出 版 社： 中国科学技术大学出版社ISBN：9787312022265出版时间：2008-10-01版　次：1页　数：282装　帧：平装开　本：16开所属分类：图书 > 科学与自然 > 化学

内容简介

化学键能是分子科学中的重要物理量。面对数据互相冲突的现实，如何选用可靠的键能数据来帮助分析和解决科学问题，目前许多科学家、工程师还并不熟悉，国内外也没有相应参考书。本书填补了这一空白。

本书全面地介绍了有关化学键能的各个方面，包括如何准确理解键能，测量化学键能，计算化学键能，使用化学键能数据库的技巧，以及简单估算化学键能的方法等。在第6章列举了约三十个实例，阐明了化学键能在现代科学中的重要性。在研究分子科学的种种问题时，借助于化学键能的概念及可靠数据，可帮助我们分析问题，更快地找到解决问题的途径。

此外，书末还提供了约3500个化学键能的可靠数据。

本书可供化学、化工、物理、材料、表面、能源、生命、资源、环境、海洋、太空等学科的高年级本科生、研究生、教师、科学家、工程师及其他专业人员参考，也可作为研究生相应课程的教材。

目录

前言

第1章　引论

1.1　原子、分子和化学键

1.2　分子中化学键的强弱与分子的化学结构稳定性

1.3　化学键能的定义

1.4　D，De和D。的相互关系

1.5　稳定化合物中最弱键能的下限值

1.6　键能规则的适用范围——超快和选键化学

第2章　测量键能的主要实验方法

2.1　反应动力学法

2.2　气相离子的热化学循环和质谱法

2.3　光电离法和零电子动能光谱

2.4　同步辐射光电离一分子束质谱法

2.5　光声量热法

2.6　电化学法

第3章　计算键能的主要理论方法

3.1　概述

3.1.1　分子轨道从头算法

3.1.2　密度泛函法

3.1.3　ONIOM法

3.1.4　半经验法

3.1.5　常见计算方法的简单评估

3.2　从头算法和密度泛函法预测键能的例子

3.2.1　例1：胺分子XNH2中的N—H键能

3.2.2　例2：对位取代苯胺分子中的N—X键能

3.3　ONIOM方法预测键能的例子

3.3.1　例1：芳香族有机化合物

3.3.2　例2：生物抗氧化剂

第4章　使用化学键能数据库的技巧

4.1　化学键能数据库

4.2　使用键能数据库的基本技巧

第5章　有机化合物中键能的简单估计

5.1　碳氢化合物中的C—H键能

5.1.1　链状烷烃

5.1.2　链状烯烃

5.1.3　链状炔烃

5.1.4　芳烃

5.2　分子中原子相互作用的物理模型

5.3　次邻近相互作用

5.4　次邻近兀键的p-兀共轭效应

5.5　位阻效应或张力能释放

5.6　次邻近杂原子的p.p共轭效应

5.7　远程共轭效应与Hammett方程

5.8　苯基化合物中的远程共轭效应

5.9　乙烯基、烯丙基化合物中的远程共轭效应

第6章　化学键能知识的广泛应用

6.1　氟利昂与臭氧层破坏

6.2　二氧化碳（CO2）和水的化学反应

6.3　太空尘埃丰度与行星大气

6.4　视觉化学

6.5　油炸或烧烤食品产生致癌物

6.6　辅酶B12的催化作用

6.7　细胞色素P450酶的催化氧化

6.8　一氧化碳（CO）中毒

6.9　一氧化氮（No）：祸首与功臣

6.10　材料工业与食品工业中的抗氧化剂

6.11　维生素E清除人体自由基

6.12　人体内的抗氧化循环

6.13　DNA与RNA的损伤与修复

6.14　主体分子与客体分子之间的识别

6.15　ATP（腺苷三磷酸）水解

6.16　药物设计和QSAR

6.17　簇合物中的逐级键能

6.18　石油形成的新见解

6.19　烯烃复分解反应——“绿色化学”的典范

6.20　电子转移与催化作用机理

6.21　聚合的引发和控制

6.22　高能（含能）材料

6.23　表面物理吸附

6.24　气一固表面催化

6.25　金属腐蚀

6.26　储氢材料

6.27　燃料电池

6.28　纳米材料

6.29　微电子材料

结束语

参考文献

附录1　常见分子和正离子中的化学键能

1.双原子分子中的键能

2.多原子分子中的键能

3.双原子正离子中的键能

4.多原子正离子中的键能

附录2　能量转换因子

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前言

我们的母校——中国科学技术大学——被誉为“科学家的摇篮”。我们四人都从不同地方到科大学习、任教、讲学或工作过。为了感谢母校的培养以及老师、同学、校友和朋友们的帮助，我们愿为科大“校友文库”贡献这份新著。

化学键能与化合物的化学稳定性高低、反应速度快慢、生成物的产率大小等紧密相关。20世纪80年代以来，化学键能的实验测量与理论计算的研究，吸引了海外和国内许多科学家，包括科大校园里的张允武、俞书勘、盛六四、齐飞、郭庆祥和傅尧教授等，南开大学程津培和朱晓晴教授等，北京化学所朱启鹤与徐广智教授等，大连化学物理所楼南泉、王秀岩和杨学明教授等，南京大学陈慧兰和张叔仪教授等，清华大学莫宇翔教授等，上海有机化学所、北京大学、南京理工大学、四川大学、重庆大学、吉林大学、复旦大学、上海大学、浙江大学、华中科技大学、中山大学和厦门大学等许多研究梯队，以及台湾省、港澳地区的科学家。在本书的第2和第3章里，我们将尽量介绍海内外许多科学家的贡献。

作者之一（罗渝然），在旅美期间，建立了一个完整的化学键能数据库，填补了物理学、化学、生物化学和表面科学等领域的重要的“gap"（空白）。这是中国人有自主知识产权的第一个中型化学专业数据库。在第4章，我们将讲解该数据库的使用技巧与方法。