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上册目录 1

本书各章学习目的和要求 1

第一章 绪论 4

1-1．物质结构科学的内容、发展、目的和学习方法 4

1．物质结构课程的内容 4

2．物质结构科学的发展 4

3．学习物质结构的目的 6

4．学习物质结构的方法 7

1-2．物质和运动 9

1．物质和运动的不可分割性原理 9

2．物质及其运动的永恒性原理的自然科学基础 12

3．物质运动的各种形态 14

4．物质的两种基本形态 17

习题 18

问题 19

第二章 量子力学基础和氢原子的状态函数 20

2-1．从经典力学到旧量子论 20

1．经典力学的适用范围 20

2．经典力学向高速度领域的推广导向相对论力学 21

3．经典力学向微观领域的推广导向量子论 22

4．光能的不连续性——光电效应和光子学说 23

5．康普顿效应 27

6．原子能量的不连续性——氢原子光谱和波尔理论 28

7．旧量子论的衰落 33

2-2．从旧量子论到量子力学 33

1．关于光的本性的形而上学观点的破产 34

2．关于光的本性的辩证唯物主义观点的建立 36

3．电子和其他实物微粒的波动性 40

4．量子力学的基本方程——薛定谔方程 45

2-3．氢原子或类氢离子的状态函数 50

1．氢原子或类氢离子的薛定谔方程 50

2．氢原子或类氢离子的基态 51

3．表示电子云几率分布的几种方法 53

4．氢原子或类氢离子的其他S态 55

5．氢原子或类氢离子的薛定谔方程的一般解 56

6．氢原子或类氢离子的电子云分布 61

2-4．量子力学的进一步讨论 71

1．薛定谔方程的算符表示式 71

2．用量子力学计算电子绕核运动的角动量 74

3．多质点体系的薛定谔方程 79

4．包含时间的薛定谔方程 80

5．测不准关系式 81

参考书刊 83

习题 83

问题 83

第三章 原子的电子层结构和原子光谱 85

3-1．原子的电子能级——屏蔽效应和有效核电荷 85

3-2．核外电子的配布——电子自旋和保里原理 89

3-3．离子的电子层结构 93

3-4．无机化合物的颜色和离子的电子层结构等因素的关系 97

1．颜色的产生 97

2．离子的颜色和离子的电子结构间的关系 98

3．离子的极化和无机化合物的颜色的关系 99

4．络合物形成对颜色的影响 101

5．无机化合物的颜色与温度的关系 101

6．分散度对颜色的影响 101

3-5．离子极化和无机化合物的溶解度 102

3-6．原子的电离能，电子亲合能和电负性 105

3-7．电离能的近似计算法——改进的斯来脱（Slater）法 109

3-8．原子的量子数、能级图和原子光谱项 112

1．单电子原子的量子数 112

2．单电子原子的能级图。塞曼效应 115

3．多电子原子的量子数 117

4．原子光谱项 118

5．原子能级图和洪特规则 122

3-9．原子光谱及其应用 122

1．碱金属原子的光谱 122

2．原子光谱的超精细结构 127

3．研究原子光谱的仪器——摄谱仪 130

4．原子光谱的应用——光谱分析 131

参考书刊 132

习题 133

问题 134

第四章 电子衍射法和分子中原子的空间排布 135

4-1．X射线衍射和电子衍射的比较 135

4-2．气体电子衍射法的实验装置 136

4-3．衍射强度公式及其应用 138

1．Wierl的气体衍射强度公式 138

2．同核双原子分子的衍射强度公式的证明 139

3．衍射强度公式的应用 141

4-4．电子衍射法在测定分子构型方面的应用 144

4-5．化学键的键长和共键半径 146

参考书刊 148

习题 148

问题 149

第五章 分子的电性和磁性 150

5-1．分子的电性 150

1．电介质的介电常数 150

2．偶极矩和极化率 151

3．极化率与介电常数间的关系 153

4．偶极矩测定法的原理 155

5．偶极矩与分子结构 157

6．偶极矩的应用 164

7．克分子折射度与分子结构 168

5-2．分子的磁性 172

1．磁化率 172

2．磁化率的测量 173

3．分子的磁矩 174

4．分子磁矩与磁化率 175

5．顺磁磁化率与分子结构 178

6．反磁磁化率与分子结构 180

5-3．核磁共振与顺磁共振 183

1．核磁矩 183

2．拉比的分子束核磁共振法 185

3．核磁共振法的原理和实验装置 187

4．核磁共振在化学中的应用 189

5．顺磁共振法测定顺磁磁化率的原理 192

6．顺磁共振谱的超精细结构及其应用 195

参考书刊 199

习题和问题 200

第六章 化学键理论（一）双原子分子结构 202

6-1．一般介绍 202

1．化学键理论的历史发展 202

2．柏尔齐留斯的二元学说 202

3．杜马的取代学说和热拉尔的类型论 203

4．开库勒和古柏的结构理论 204

5．布特列洛夫的化学结构理论 206

6．化学结构理论的唯物主义内容 208

7．化学结构理论的发展 209

8．维尔纳的配位理论 212

9．原子价的电子理论 213

10．现代的化学键理论 214

11．化学键的定义和它的各种类型 215

12．本章和第七章各节内容的简单介绍 218

6-2．离子键的静电吸引理论 219

1．离子键的形成 219

2．离子健与共价键的区别 222

6-3．氢分子离子的结构 229

1．氢分子离子的薛定谔方程式 229

2．薛定谔方程式的近似解法——变分法 232

3．变分函数的选择 233

4．氢分子离子的两种状态 234

5．氢分子离子的能量曲线 237

6．氢分子离子的状态函数 239

7．氢分子离子的高级近似处理法和精确解法 241

8．积分Sab、Hab和Hab的意义 242

6-4．氢分子的结构 247

1．氢分子的薛定谔方程式和海特勒-伦敦解法 247

2．电子的等同性和保里原理 252

3．王守竞法和其他高级近似处理法 255

4．分子轨道法 257

6-5．共价键理论——电子配对法和分子轨道法 258

1．电子配对法的要点 259

2．分子轨道法的基本假设 261

3．原子轨道的线性组合 265

4．σ轨道与σ键 269

5．π轨道与π键 272

6．分子轨道的能量次序 274

7．表示分子轨道的两种符号 275

8．分子轨道与原子轨道的相关图 278

6-6．典型共价双原子分子的结构 283

1．总论 283

2．反磁性分子的结构 285

3．顺磁性分子的结构 292

4．共价双原子分子结构的总结 297

参考书刊 301

问题 301

下册目录 303

第七章 化学键理论（二）多原子分子结构 303

7-1 多原子分子的结构和杂化轨道理论 303

1．ABn型分子的结构 303

2．杂化轨道理论 306

3．sp杂化轨道及有关分子的结构 310

4．sp2杂化轨道及有关分子的结构 316

5．sp3杂化轨道及有关分子的结构 318

6．不等性的sp杂化轨道及有关分子的结构 323

7．具有张力的分子 327

8．d-s-p杂化轨道 329

9．f-d-s-p杂化轨道 332

7-2 共轭分子的结构 335

1．苯分子的结构 335

2．1．3-丁二烯的结构 341

3．无机共轭分子的结构 343

4．大π键的各种类型 350

5．共轭效应 352

7-3 络合物的结构 359

1．一些名词的定义 359

2．共价配键和电价配键 361

3．过渡金属元素的络离子的结构 365

4．金属羰化物 372

5．金属离子和烯类的络合物 377

6．金属离子和环戊二烯基的络合物 378

7-4 无机含氧酸的结构和d-p配键 380

1．d-p配键 380

2．无机含氧酸的结构 382

3．无机含氧酸强度的规律性 383

7-5 缺电子分子的结构和多中心键 389

1．缺电子原子的化合物 389

2．六氢化二硼分子的几何构型 393

3．六氢化二硼分子中化学键的性质问题 395

4．双电子三中心键的分子轨道理论 398

5．硼氢化合物的结构 400

6．硼氢化合物的化学式 404

7．金属的硼氢化合物 408

8．金属的甲基化合物 409

参考书刊 411

问题 411

复习问题 413

第八章 分子间和分子内键与键间的作用力 414

8-1．范德华引力的本质 414

1．静电力（葛生力） 415

2．诱导力（德拜力） 416

3．色散力（伦敦力） 417

4．范德华引力中三种作用能所占的比例 418

8-2 范德华引力与物质的物理化学性质的关系 419

1．范德华引力与物质的沸点和熔点 419

2．熵效应与熔点的关系 421

3．范德华引力与溶解度 421

8-3 氢键的本质 423

8-4 分子间氢键和分子内氢键 428

1．分子间氢键 428

2．分子内氢键（简称内氢键） 432

8-5 氢键的形成对于化合物的物理性质和化学性质的影响 435

1．对沸点和熔点的影响 435

2．对溶解度、溶液密度和粘度的影响 437

3．对酸性的影响 438

4．对化学反应性能的影响 438

5．湿熔点法鉴别氢键类型 439

6．色层分析法鉴别氢键类型 439

8-6 包合物 441

1．分子化合物的各种类型 441

2．管道形包合物 441

3．笼形包合物 443

参考书刊 445

问题 446

第九章 分子光谱（一）双原子分子光谱 448

9-1 分子光谱的一般介绍 448

9-2 双原子分子的转动光谱 452

1．一个例子——HCl的转动光谱 452

2．刚性转体模型 453

3．非刚性转体模型 455

4．研究转动光谱得到的结果 456

9-3 双原子分子的振动-转动光谱 458

Ⅰ．振动光谱 458

1．一个例子——HCI的振动光谱 458

2．谐振子模型 458

3．非谐振子模型 460

4．由振动光谱得到的结果 462

Ⅱ．振动-转动光谱 466

1．实验结果 466

2．理论解释 468

3．从振动-转动光谱得得的结果 471

9-4 双原子分子的电子-振动-转动光谱 471

Ⅰ．双原子分子的电子能级和选律 471

1．分子的电子能级 471

2．分子中电子能级的跃迁 473

Ⅱ．电子-振动光谱 474

1．实验结果 474

2．理论解释 477

3．夫兰克-康登原理 478

Ⅲ．电子-振动-转动光谱 481

1．实验结果 481

2．理论解释 483

9-5 综合散射光谱 484

Ⅰ．异核双原子分子的综合散射光谱 486

1．实验结果 486

2．理论解释 487

Ⅱ．同核双原子分子的综合散射光谱 490

1．实验结果 490

2．理论解释 492

参考书刊 496

习题 496

问题 497

第十章 分子光谱（二）多原子分子光谱 498

10-1 一般介绍 498

1．多原子分子光谱的分类 498

2．吸收定律 499

10-2 紫外及可见吸收光谱 502

1．仪器 502

2．有机化合物的紫外及可见吸收光谱 506

3．应用 511

10-3 近红外光谱和综合散射光谱 518

1．仪器 518

2．多原子分子的振动能级和振动光谱 522

3．化学键的特征振动频率和键的力常数 525

4．应用 531

10-4 微波谱 546

1．一般介绍 546

2．多原子分子的转动能级和转动光谱 546

3．应用——斯塔克效应和偶极矩的测定 551

参考书刊 555

习题 556