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第一章 绪论1

第二章原子轨道6

2.1 波动方程与波函数6

2.1.1 Schr？dinger波动方程8

2.1.2 波函数的意义9

2.1.3 氢原子波动方程10

2.2 氢原子轨道11

2.2.1 波函数的角度部分与径向部分14

2.2.2 氢原子的实轨道17

2.2.3 轨道的图形描述21

2.2.4 轨道的正交性25

2.3 角动量26

第三章过渡金属离子30

3.1 一般性质30

3.2 自由离子的电子结构30

3.2.1 多电子离子的电子组态31

3.2.2 近似波函数32

3.3 自由离子的谱项33

3.3.1 总角动量35

3.3.2 Russell-Saunders谱项符号38

3.3.3 由d？组态产生的谱项39

3.3.4 d？组态的基态谱项42

3.3.5 谱项能量和Racah参数43

3.4 自旋－轨道耦合44

3.5 过渡金属络合物47

附录3.1 角动量与量子数50

第四章群论和对称性51

4.1 群的概念51

4.2 对称群53

4.2.1 对称操作和对称元素53

4.2.2 点群与分子的类型57

4.3 群的表示59

4.3.1 变换矩阵59

4.3.2 波函数作为表示的基61

4.3.3 特征标表和不可约表示63

4.3.4 一般表示的约化形式65

4.4 轨道与谱项的变换性质70

附录4.1 矩阵72

附录4.2 一些有关群的特征标表75

附录4.3 由d？组态产生的谱项劈裂76

第五章配位场理论（LFT）78

5.1 静电场中d轨道的劈裂79

5.1.1 八面体场79

5.1.2 高自旋与低自旋络合物82

5.1.3 非八面体场84

5.1.4 配位场稳定化能88

5.2.1 谱带强度89

5.2 过渡金属络合物的电子光谱89

5.2.2 d1体系光谱91

5.2.3 配位场中自由离子谱项的劈裂93

5.2.4 能级图97

5.2.5 光谱的解释101

5.2.6 配位体的光谱化学和云扩效应序列103

5.3 过渡金属络合物的磁矩106

5.3.1 未成对自旋的顺磁性107

5.3.2 轨道磁性的贡献109

5.3.3 抗磁性、铁磁性和反铁磁性111

第六章过渡金属络合物分子轨道（MO）理论113

6.1.1 原子轨道的线性组合（LCAO）114

6.1 分子轨道理论的概念114

6.1.2 变分法116

6.1.3 久期方程和久期行列式117

6.1.4 原子轨道线性组合——分子轨道的能量和系数120

6.1.5 分子轨道的对称性123

6.2 关于配位体和作用物的分子轨道描述125

6.2.1 同核双原子分子125

6.2.2 异核双原子分子129

6.2.3 烯烃和共轭双烯（Hückel分子轨道理论）130

6.3 过渡金属络合物的分子轨道描述135

6.3.1 配价键135

6.3.2 配位体对称性轨道138

6.3.3 过渡金属络合物的分子轨道能级图141

6.4 共价成键的论据144

6.4.1 用分子轨道理论解释光谱化学序列144

6.4.2 电子顺磁共振（EPR）145

6.4.3 核磁共振（NMR）和M？ssbauer谱147

6.4.4 光电子光谱150

第七章过渡金属络合物催化作用概况151

7.1 催化剂中的过渡金属离子152

7.2 配位成键和催化作用154

7.2.1 一氧化碳和烯烃154

7.2.2 烯丙基161

7.3 过渡金属—碳σ键169

7.4 催化作用中的关键反应172

7.4.1 嵌入过程172

7.4.2 β氢的转移（β消除）179

7.4.3 氧化加成和还原消除181

7.4.4 配位体的解离和配位体的交换185

7.4.5 外部亲核进攻188

7.5 活性物种188

7.5.1 “18电子规则”188

7.5.2 活性物种的形成192

7.5.3 “空位”和“模板”效应195

7.6 配位体的影响197

7.6.1 概况197

7.6.2 “反位影响”和“反位效应”200

7.6.3 配位体对金属—碳键的稳定性和对嵌入反应的影响205

7.6.4 配位体对β氢转移的影响209

7.6.5 配位体对氧化加成的影响210

7.6.6 烯丙基配位体的“？-π平衡”211

7.6.7 位阻效应212

7.6.8 大分子配位体214

7.6.9 溶剂效应215

7.7 对称禁阻反应的金属催化作用215

第八章烯烃反应219

8.1 异构化219

8.1.1 以烷基金属为中间体的双键迁移221

8.1.2 以π烯丙基金属为中间体的双键迁移222

8.1.3 顺－反异构化227

8.2 加氢228

8.2.1 概况228

8.2.2 含有分子氢均裂的机理234

8.2.3 含有分子氢异裂的机理245

8.2.4 选择性和立体定向性254

8.3 氧化256

8.3.1 概况256

8.3.2 Wacker法的机理258

8.4 二聚、齐聚和高聚263

8.4.1 概况263

8.4.2 烯烃的二聚264

8.4.3 烯烃的齐聚和高聚273

8.4.4 极性单体的反应280

8.5 复分解作用（歧化作用）281

8.5.1 概况281

8.5.2 催化剂282

8.5.3 热力学的研究285

8.5.4 复分解的立体定向性286

8.5.5 实际应用287

8.5.6 反应机理288

附录288

9.1 概况294

第九章共轭双烯反应294

9.2 单烯的选择加氢296

9.3 二聚和齐聚的开链产物298

9.3.1 有关金属氢化物为动力学链载体的机理298

9.3.2 有关零价金属中心为动力学链载体的机理302

9.3.3 苯乙烯的情况306

9.4 与单烯共二聚307

9.5 环二聚和环齐聚311

9.5.1 丁二烯的环二聚313

9.5.2 环三聚314

9.5.3 环化的推广316

9.6 聚合317

9.6.1 结构异构化319

9.6.2 几何异构化321

9.6.3 等二元聚二烯323

9.6.4 动力学和分子量325

第十章一氧化碳的反应329

10.1 概况329

10.2 烯烃的醛化331

10.2.1 反应条件和催化剂331

10.2.2 机理336

10.2.3 产物异构体的分布及其来源344

10.2.4 改进的催化剂的情况351

10.2.5 双烯的醛化357

10.2.6 取代烯烃的醛化359

10.2.7 不对称的醛化反应361

10.2.8 均相醛化催化剂的多相化364

10.3 不饱和烃类的羰基化365

10.3.1 催化剂和反应机理365

10.3.2 烯烃的氢羟甲基化反应367

10.3.3 甲醇的羰基化371

第十一章氧分子的活化374

11.1 概况374

11.2 自然递氧体模型375

11.2.1 非铁的金属双氧络合物375

11.2.2 钴络合物吸氧的动力学379

11.2.3 “栅子”Fe（Ⅱ）卟啉381

11.3 双氧与金属的成键383

11.3.1 氧分子的电子结构383

11.3.2 络合物的结构与成键385

11.4 已配位的双氧反应396

11.4.1 非催化反应396

11.4.2 催化反应399

第十二章氮分子的活化405

12.1 概况405

12.2 氮的高惰性是分子性质的结果406

12.3 过渡金属的分子氮络合物408

12.3.1 制备408

12.3.2 氮和金属的成键411

12.3.3 在氮桥络合物中的成键413

12.3.4 端基与侧基成键416

12.4 配位氮分子的反应419

12.4.1 Ziegler及其有关体系的固氮作用420

12.4.2 与Lewis酸反应422

12.4.3 确定的过渡金属氮分子络合物中N2的质子化作用422

12.4.4 在确定的络合物中氮分子的酰化和烷基化424

12.4.5 固氮酶的模拟425

12.5 展望427

参考文献429

主题索引440

催化剂分子式索引453