绪论 1
一、化学在药学中的地位与作用 1
二、化学与药学的关系 1
三、基础化学学习方法 4
第一章 原子的结构 5
第一节 氢原子光谱和Bohr原子模型 6
一、氢原子光谱 6
二、Bohr原子模型 7
第二节 微观粒子的特性 9
一、微观粒子的波粒二象性 9
二、测不准原理 10
第三节 氢原子结构 10
一、氢原子的Schr6dinger方程 10
二、四个量子数 12
三、概率密度与电子云 14
四、波函数的图形 14
第四节 多电子原子结构 16
一、屏蔽效应和钻穿效应 16
二、Pauling近似能级图 19
三、基态原子的电子排布 20
第五节 元素周期表 24
一、原子的电子层结构与周期 24
二、原子的价层电子组态与族 25
三、原子的价层电子组态与元素的分区 26
第六节 元素性质的周期性 27
一、有效核电荷 27
二、原子半径 28
三、元素的电离能 30
四、元素的电子亲和能 31
五、元素的电负性 32
第二章 分子结构 35
第一节 共价键的价键理论 35
一、共价键的本质 35
二、价键理论的基本要点 36
三、共价键的类型 37
四、配位共价键 38
五、共价键参数 38
第二节 价层电子对互斥理论 40
一、价层电子对互斥理论的基本要点 40
二、价层电子对互斥理论的应用实例 43
第三节 杂化轨道理论 44
一、杂化轨道理论的基本要点 44
二、杂化轨道的类型与分子的空间构型 45
第四节 分子轨道理论 48
一、分子轨道理论的基本要点 49
二、分子轨道的形成 50
三、同核双原子分子的结构 52
四、异核双原子分子的结构 54
第五节 分子间作用力和氢键 55
一、分子的极性 55
二、分子间作用力 56
三、氢键 59
第三章 离子键和离子晶体 62
第一节 离子键 62
一、离子键的形成 62
二、离子键的特征 63
三、离子的特征 63
第二节 离子晶体 64
一、晶格和晶胞 65
二、离子晶体的特征 65
三、离子晶体的类型 66
四、离子晶体的半径比规则 66
第三节 离子晶体的晶格能 67
第四节 离子极化 68
一、离子的极化作用和变形性 68
二、离子极化对化学键类型的影响 69
三、离子极化对晶体构型的影响 69
四、离子极化对化合物性质的影响 70
第四章 化学热力学基础 72
第一节 热力学第一定律 72
一、热力学基本概念 72
二、热力学第一定律 74
第二节 热化学 75
一、化学反应的热效应 75
二、Hess定律 77
三、化学反应标准摩尔焓变的计算 81
第三节 化学反应的方向性 84
一、自发过程 84
二、熵与熵变 85
三、Gibbs自由能与化学反应的方向 87
第四节 几个热力学状态函数间的关系式 90
一、四个基本公式 90
二、Maxwell关系式 91
第五章 多组分系统热力学 96
第一节 多组分系统和组成表示方法 96
一、多组分系统简介 96
二、多组分系统的组成标度 97
第二节 偏摩尔量 99
一、偏摩尔量的定义 99
二、偏摩尔量的集合公式 101
三、Gibbs-Duhem方程 101
第三节 化学势 102
一、化学势的定义 102
二、化学势与温度和压力的关系 104
三、化学势在相平衡中的应用 104
第四节 气体的化学势 105
一、单组分理想气体的化学势 105
二、多组分理想气体的化学势 107
三、实际气体的化学势 108
第五节 理想液态混合物的化学势 108
一、Raoult定律 108
二、理想液态混合物的化学势 109
第六节 理想稀溶液的化学势 110
一、Henry定律 110
二、理想稀溶液的化学势 111
第七节 不挥发非电解质稀溶液的依数性 113
一、蒸气压下降 113
二、凝固点降低 115
三、沸点升高 116
四、稀溶液的渗透压力 118
第八节 非理想液态混合物和溶液的化学势 121
一、非理想液态混合物中各组分的化学势 121
二、非理想溶液中溶剂和溶质的化学势 122
第六章 化学平衡 128
第一节 可逆反应与化学平衡 128
一、可逆反应 128
二、化学平衡 128
第二节 化学反应的方向和限度 129
一、化学反应方向和限度的判据 129
二、化学平衡常数 130
三、化学反应等温式 133
第三节 标准平衡常数的测定与计算 134
一、标准平衡常数的测定 134
二、标准平衡常数的计算 134
第四节 标准平衡常数的应用 136
一、计算平衡组成 137
二、判断反应进行的限度 137
三、预测反应方向 139
第五节 化学平衡的移动 140
一、浓度对化学平衡的影响 140
二、压力和惰性气体对化学平衡的影响 142
三、温度对化学平衡的影响 144
第七章 相平衡 148
第一节 相律 148
一、基本概念 148
二、相律 149
第二节 单组分系统 150
一、Clausius-Clapeyron方程 150
二、单组分系统的相图 153
第三节 二组分完全互溶双液系统 154
一、理想的完全互溶双液系统相图 155
二、杠杆规则 156
三、非理想的完全互溶双液系统的相图 157
四、精馏原理 159
第四节 二组分部分互溶和完全不互溶的双液系统 160
一、部分互溶双液系统的相图 160
二、完全不互溶的双液系统 161
第五节 二组分液－固系统 162
一、简单低共熔混合物的相图 162
二、生成化合物的相图 164
第六节 三组分系统 165
一、等边三角形组成表示法 165
二、部分互溶的三液系统相图 166
三、萃取原理 168
四、三组分系统相图在药剂中的应用 168
第八章 化学动力学 172
第一节 化学反应速率 172
一、化学反应速率的定义和表示方法 172
二、化学反应的平均速率和瞬时速率 173
三、反应速率的测定 174
第二节 浓度对化学反应速率的影响 175
一、基元反应和复合反应 175
二、速率方程式与质量作用定律 175
三、反应级数 176
第三节 温度对化学反应速率的影响 180
一、Van't Hoff规则 180
二、Arrhenius公式 181
三、药物贮存期预测及保持稳定的方法 182
第四节 催化剂对反应速率的影响 184
一、催化剂与催化作用 184
二、酸碱催化反应 185
三、酶催化反应 186
第五节 反应速率理论简介 187
一、碰撞理论 187
二、过渡状态理论 188
第九章 表面现象与胶体分散系统 192
第一节 表面Gibbs自由能和表面张力 192
一、表面Gibbs自由能 192
二、表面张力 193
第二节 弯曲液面的表面现象 195
一、弯曲液面的附加压力 195
二、弯曲液面的蒸气压 196
三、液体的润湿作用 197
四、毛细现象 198
第三节 溶液表面的吸附 200
一、溶液表面的吸附现象 200
二、Gibbs吸附等温式 201
三、分子在溶液表面的定向排列 201
第四节 表面活性剂 202
一、表面活性剂的分类 202
二、胶束和临界胶束浓度 202
三、表面活性剂的作用 203
第五节 分散系统的分类与胶团的结构 205
一、分散系统的分类 205
二、胶团的结构 207
第六节 溶胶的性质 208
一、溶胶的光学性质 208
二、溶胶的动力学性质 209
三、溶胶的电学性质 211
四、溶胶的稳定性 213
五、溶胶的聚沉 213
第七节 溶胶的制备与净化 215
一、溶胶的制备 215
二、溶胶的净化 217
第八节 大分子化合物溶液 218
一、大分子化合物溶液的渗透压力 218
二、Donnan平衡 219
三、大分子化合物溶液的盐析 221
第九节 凝胶 221
一、凝胶的分类 221
二、凝胶的性质 222
第十章 酸与碱 226
第一节 酸碱理论 226
一、酸碱电离理论 226
二、酸碱质子理论 226
三、酸碱电子理论 228
第二节 水的质子自递反应和溶液的酸碱性 228
一、水的质子自递反应 228
二、pH和pOH 229
第三节 弱酸和弱碱 230
一、一元弱酸和一元弱碱 230
二、多元酸和多元碱 230
三、共轭酸碱对的Ka与Kb的关系 231
第四节 酸碱溶液中的浓度计算 232
一、一元弱酸和一元弱碱 232
二、多元酸和多元碱 234
三、两性物质 237
四、同离子效应 239
第五节 缓冲溶液 240
一、缓冲溶液的组成及作用机制 240
二、缓冲溶液pH的计算 241
三、缓冲容量和缓冲范围 243
四、缓冲溶液的选择与配制 246
五、标准缓冲溶液 247
六、缓冲溶液在医学和药学中的意义 248
第十一章 沉淀－溶解平衡 251
第一节 标准溶度积常数 251
一、标准溶度积常数 251
二、标准溶度积常数与溶解度的关系 253
第二节 沉淀的生成和溶解 254
一、溶度积规则 254
二、沉淀的生成 255
三、沉淀的溶解 256
四、同离子效应和盐效应 259
第三节 分步沉淀和沉淀的转化 260
一、分步沉淀 260
二、沉淀的转化 262
第四节 沉淀－溶解平衡在医药中的应用 262
一、骨骼的形成与龋齿的产生 263
二、尿结石的形成 263
三、钡餐的制备 264
四、同离子效应对临床用药的影响 264
五、在药物质量控制上的应用 265
第十二章 电解质溶液 268
第一节 离子平均活度和平均活度因子 268
一、离子平均活度和平均活度因子 268
二、离子强度 270
第二节 强电解质溶液理论简介 271
一、离子氛模型 271
二、Debye-Hückel极限公式 272
第三节 电解质溶液的导电性质 273
一、电解质溶液的导电机制 273
二、Faraday定律 275
第四节 离子的迁移和迁移数 276
一、离子的电迁移现象 276
二、离子的迁移数 277
第五节 电解质溶液的电导、电导率和摩尔电导率 278
一、电解质溶液的电导 278
二、电解质溶液的电导测定 278
三、电解质溶液的电导率 278
四、电解质溶液的摩尔电导率 279
五、电导率和摩尔电导率与浓度的关系 279
六、离子独立移动定律和离子的摩尔电导率 280
第六节 电导测定的应用 281
一、水的纯度检测 281
二、弱电解质的电离度及电离常数的测定 282
三、难溶强电解质的溶解度和标准溶度积常数的测定 283
四、电导滴定 283
第十三章 氧化还原反应 286
第一节 氧化还原的基本概念 286
一、氧化数 286
二、氧化剂和还原剂 287
三、氧化还原电对 287
四、离子－电子法配平氧化还原反应方程式 288
第二节 电池与电极 289
一、原电池 289
二、电极和原电池的表示符号 290
三、可逆电池与不可逆电池 291
四、电极的类型 291
第三节 可逆电池热力学与氧化还原反应平衡 292
一、可逆电池的电动势与电池反应的Gibbs自由能变的关系 292
二、可逆电池的电动势与电池反应的摩尔熵变的关系 292
三、可逆电池的电动势与电池反应的摩尔焓变的关系 293
四、可逆电池的电动势与各组分活度或逸度的关系 294
第四节 电极电势 294
一、电极电势的产生 294
二、标准电极电势 295
三、标准电极电势表及使用注意事项 296
第五节 影响电极电势的因素 299
一、电极电势的Nernst方程式 299
二、酸度对电极电势的影响 301
三、沉淀生成对电极电势的影响 301
四、配合物的生成对电极电势的影响 302
第六节 电极电势的应用 302
一、比较氧化剂和还原剂的强弱 302
二、计算电池的电动势 303
三、判断氧化还原反应的方向 304
四、计算氧化还原反应的标准平衡常数 305
五、元素电势图 307
第七节 不同类型的可逆电池 308
一、化学电池 308
二、浓差电池 309
第八节 电动势测定的应用 310
一、测定溶液的pH 310
二、电势滴定 312
三、生物膜电势简介 312
第十四章 配位化合物 318
第一节 配位化合物的基本概念 318
一、配位化合物的定义 318
二、配合物的组成 319
三、配合物的命名 321
第二节 配合物中的化学键理论 322
一、价键理论 322
二、晶体场理论 325
第三节 配合物的稳定性 329
一、配合物的稳定常数 330
二、配合物稳定常数的应用 331
第四节 螯合物 334
第五节 配合物的重要应用 334
一、配位化学在无机化学工业中的应用 334
二、配位化学在有机化学工业中的应用 335
三、配位化学在分析化学中的应用 335
四、配位化学在医药中的应用 336
五、配位化学对人体生命的重要意义 337
第十五章 s区元素 340
第一节 s区元素的概述 340
第二节 s区元素的单质 341
一、物理性质 341
二、化学性质 342
三、焰色反应 344
四、s区元素单质的制备 345
第三节 s区元素的化合物 346
一、氧化物 346
二、氢氧化物 349
三、碱金属和碱土金属的盐类 351
四、配合物 354
五、常见离子鉴定 355
第四节 锂、铍的特殊性与对角线规则 356
第五节 s区元素的生物学效应及常用药物 357
一、s区元素的生物学效应 357
二、常用药物 359
第十六章 p区元素 362
第一节 p区元素概述 362
一、电子组态特征及性质 362
二、无机含氧酸的酸性及氧化还原性 362
三、p区元素性质中的特殊性 363
第二节 硼族元素 364
一、硼族元素通性 364
二、硼族元素的单质 364
三、硼的化合物 365
四、铝的化合物 367
五、硼族元素常见离子的鉴定 368
六、硼族重要元素的生物学效应和常用药物 368
第三节 碳族元素 369
一、碳族元素通性 369
二、碳族元素的单质 369
三、碳的重要化合物 371
四、硅的重要化合物 372
五、锡和铅的重要化合物 373
六、碳族元素常见离子的鉴定 375
七、碳族重要元素的生物学效应和常用药物 375
第四节 氮族元素 376
一、氮族元素通性 376
二、氮族元素的单质 377
三、氮的化合物 378
四、磷的化合物 381
五、砷、锑和铋的化合物 382
六、氮族元素常见离子的鉴定 384
七、氮族重要元素的生物学效应及常用药物 385
第五节 氧族元素 385
一、氧族元素的通性 385
二、氧和硫的单质 386
三、过氧化氢 388
四、硫的化合物 389
五、氧族元素重要离子的鉴定 392
六、氧族重要元素生物学效应及常用药物 393
第六节 卤族元素 394
一、卤族元素通性 394
二、卤族元素的单质 395
三、卤化氢和卤化物 396
四、卤素的含氧酸及其盐 398
五、卤素常见离子的鉴定 399
六、卤素重要元素生物学效应及常用药物 400
第十七章 d区及ds区元素 403
第一节 d区及ds区元素通性 403
一、过渡元素的电子层结构特征 403
二、过渡元素的原子半径 403
三、过渡金属单质的物理性质 404
四、过渡金属单质的化学性质 404
五、氧化数的多变性 405
六、氧化物及氢氧化物的酸碱性 405
七、过渡元素的配位性质 406
八、水合离子大多具有颜色 406
第二节 铬和锰的重要化合物 406
一、铬的重要化合物 406
二、锰的重要化合物 409
三、铬、锰离子鉴定 411
四、铬、锰的生物学效应及常用药物 411
第三节 铁、钴、镍的重要化合物 413
一、铁系元素通性 413
二、铁的重要化合物 414
三、钴和镍的盐及其配合物 416
四、铁、钴、镍离子鉴定 417
五、铁、钴、镍元素的生物学效应和常用药物 418
六、常用药物 421
第四节 铜和银 421
一、铜的重要化合物 423
二、银的重要化合物 425
三、铜、银离子鉴定 426
四、铜、银的生物学效应和常用药物 426
第五节 锌和汞 427
一、锌的重要化合物 427
二、汞的重要化合物 428
三、锌、汞离子鉴定 429
四、锌、汞的生物学效应和常用药物 430
参考文献 435
附录 436
1．SI导出单位及常用常数 436
2．一些化合物的标准热力学数据（298.15K） 438
3．常见酸碱在水中的解离常数（298K） 444
4．一些难溶化合物的溶度积Ksp（298K） 446
5．标准电极电势（101.325kPa,298.15K） 448
6．配合物的累积稳定常数（293K～298K） 451