《材料化学原理》

第一章原子结构基础1

1-1氢原子的结构1

一、玻尔理论与波粒二象性1

二、氢原子结构的现代理论2

1-2多电子原子的结构7

一、原子轨道近似能级图7

二、原子核外电子的分布8

1-3元素周期表与元素性质的周期性12

一、原子结构与元素周期表12

二、元素性质的周期性与原子结构的关系13

习题16

第二章化学键与晶体结构17

2-1化学键理论17

一、离子键理论17

二、共价键与杂化轨道理论18

三、金属键21

四、范德华力22

五、氢键22

2-2晶体中的化学键与物性23

一、离子晶体及其特性23

二、原子晶体及其特性27

三、金属晶体及其特性28

四、分子晶体及其特性28

五、混合键型晶体及其特性29

2-3若干单质与化合物的晶体结构29

一、单质的晶体结构29

二、二元化合物的晶体结构31

三、三元化合物的晶体结构37

四、四元化合物的晶体结构40

习题41

第三章化学热力学与化学动力学42

3-1热力学第一定律42

一、几个基本概念42

二、热力学第一定律44

三、热化学47

3-2热力学第二定律52

一、反应的自发性52

二、热力学第二定律52

三、熵53

四、自由能54

五、偏摩尔量与化学势56

3-3化学动力学基础58

一、化学反应速率的表示法58

二、化学反应速率与浓度的关系59

三、温度对反应速率的影响62

3-4化学平衡64

一、化学平衡的特征与平衡常数64

二、平衡常数与反应的吉布斯自由能变的关系67

三、化学平衡的移动——影响化学平衡的几种因素69

四、电离平衡71

习题74

第四章氧化还原与电化学76

4-1原电池与电极电势76

一、原电池76

二、电极电势77

4-2电极电势的应用80

一、比较氧化剂和还原剂的相对强弱81

二、判断氧化还原反应的方向81

三、判断氧化还原反应进行的程度82

4-3电解及其应用82

一、电解的基本原理82

二、电解的应用85

4-4化学镀87

一、概述87

二、化学镀铜87

三、化学镀镍87

四、非金属表面的镀前处理88

4-5金属的腐蚀与防腐88

一、化学腐蚀与电化学腐蚀88

二、防腐方法89

习题90

第五章无机化合物概论91

5-1s区元素91

一、s区元素的通性91

二、s区元素化合物91

5-2p区元素94

一、p区元素概述94

二、p区非金属元素94

三、p区金属元素117

四、元素的分类120

5-3d区元素121

一、过渡元素通性122

二、钪族元素123

三、钛族元素123

四、钒族元素124

五、铬族元素125

六、锰族元素127

七、铁系元素和铂系元素129

5-4ds区元素132

一、ds区元素概述132

二、铜族元素的化合物133

三、锌族元素的化合物134

5-5∫区元素135

一、镧系元素的通性135

二、稀土元素的性质和用途137

三、稀土元素的重要化合物138

5-6配位化合物138

一、配位化合物的基本概念138

二、配位化合物的结构139

三、配位化合物的稳定性140

习题141

第六章有机化学概要143

6-1有机化合物的特点与分类143

一、有机化合物及其特点143

二、有机化合物的分类144

6-2有机化合物的结构145

一、有机物分子中的化学键145

二、有机物分子中的电子效应148

三、有机化合物的同分异构149

6-3有机化合物各论151

一、烷烃151

二、烯烃和炔烃152

三、芳香烃155

四、卤代烃158

五、醇、酚和醚159

六、醛和酮163

七、羧酸及其衍生物165

习题167

第七章高分子材料化学概论169

7-1基本概念169

一、高分子化合物及其特点169

二、高分子化合物的命名170

三、高分子化合物的分类171

7-2高分子化合物的合成172

一、加聚反应172

二、缩聚反应176

7-3高分子化合物结构与性能的关系179

一、二种典型结构的性能特点179

二、高聚物的聚集态与热转变179

三、高聚物的结晶对性能的影响181

四、高聚物的电性能182

五、高聚物的溶解性185

7-4 若干工程高分子材料186

7-5功能高分子材料192

一、感光性高分子193

二、导电性高分子195

三、离子交换树脂201

习题203

第八章相平衡与相图205

8-1相律205

一、基本概念205

二、相律的推导206

8-2单元系相图207

一、水的相图207

二、Si（）2系的相图208

8-3二元系相图210

一、相图的绘制210

二、二元低共熔体系相图211

三、生成化合物的二元系相图213

四、形成固熔体的二元系相图215

五、液相部分互溶的二元系相图218

六、固态转变体系的相图219

七、复杂相图221

8-4三元系相图223

一、等边三角形坐标法223

二、等温截面与投影图225

三、三元凝聚体系相图225

习题232

第九章表面化学234

9-1液体的表面234

一、表面能与表面张力234

二、弯曲表面下的附加压力与毛细管现象237

三、弯曲液面上的饱和蒸气压240

9-2固体的表面241

一、固体的表面能241

二、清洁表面的原子排列243

三、固体的内表面和外表面244

9-3表面吸附245

一、固体表面对气体的吸附245

二、吸附等温方程249

9-4润湿现象252

一、润湿现象252

二、接触角254

9-5粉体255

一、粉体的特征255

二、超细粉体和纳米材料257

9-6催化作用258

一、表面吸附与催化反应259

二、催化反应的过程与特征260

三、催化剂的作用机理261

习题265

第十章胶体化学267

10-1基本概念267

一、什么是胶体267

二、胶体体系的分类268

三、溶胶与凝胶268

10-2胶体的特性268

一、胶体的光学性质269

二、溶胶的电学性质270

10-3溶胶的稳定性274

一、聚沉274

二、D．L．V．O理论274

三、电解质对溶胶稳定性的影响276

四、高分子化合物对胶体体系的作用278

五、凝胶281

10-4胶体的制备282

一、粉碎分散法283

二、聚集法283

10-5流变学基础284

一、粘度285

二、流型与触变特性286

习题288

附录289

附录一某些物质的标准生成热、标准生成自由能、标准熵及热容289

附录二 某些有机化合物的标准燃烧热292

附录三 某些常见难溶性强电解质的溶度积293

附录四 某些常见配离子的稳定常数293

附录五 标准电极电势294

主要参考文献296

元素周期表297