無(wú)機(jī)化學(xué)反應(yīng)機(jī)理

前言

無(wú)機(jī)化學(xué)反應(yīng)機(jī)理是理論無(wú)機(jī)化學(xué)的重要內(nèi)容之一。無(wú)機(jī)化學(xué)反應(yīng)機(jī)理的研究，可追溯到19世紀(jì)60年代。由于許多無(wú)機(jī)反應(yīng)速率較快，產(chǎn)物的熱力學(xué)穩(wěn)定性高，所以無(wú)機(jī)化學(xué)反應(yīng)機(jī)理的研究較有機(jī)化學(xué)反應(yīng)機(jī)理的研究進(jìn)度發(fā)展慢。隨著儀器分析發(fā)展和快速反應(yīng)測(cè)試技術(shù)的不斷出現(xiàn)，無(wú)機(jī)化學(xué)反應(yīng)機(jī)理的研究得到了迅速發(fā)展，到20世紀(jì)50年代，在大部分的研究領(lǐng)域才取得了比較滿意的結(jié)果。對(duì)于無(wú)機(jī)化學(xué)反應(yīng)機(jī)理的研究，使人們能夠了解反應(yīng)的轉(zhuǎn)化途徑及其一般規(guī)律，從而有效控制反應(yīng)，對(duì)生產(chǎn)有利的反應(yīng)，希望它們能加速進(jìn)行，對(duì)生產(chǎn)不利的反應(yīng)，希望能避免或緩慢進(jìn)行。反應(yīng)機(jī)理的確定，需要以大量實(shí)驗(yàn)資料為依據(jù)，其正確與否，要以它的現(xiàn)實(shí)性和預(yù)見(jiàn)性來(lái)衡量，在目前還不是所有的反應(yīng)機(jī)理都已明了。隨著實(shí)驗(yàn)資料的繼續(xù)積累，對(duì)于反應(yīng)機(jī)理的研究，將會(huì)更加完善。研究反應(yīng)機(jī)理，揭示反應(yīng)物的結(jié)構(gòu)和反應(yīng)能力，并進(jìn)一步研究它們的辯證關(guān)系，以掌握其中的客觀規(guī)律.對(duì)分子參加反應(yīng)有了充分的了解，從而有可能提出合理的合成新物質(zhì)的一般性規(guī)律，并推動(dòng)對(duì)物質(zhì)結(jié)構(gòu)的研究。因此對(duì)反應(yīng)機(jī)理的研究，不僅具有生產(chǎn)實(shí)踐上的意義，也具有重要的理論研究的意義。在編寫過(guò)程中，編者參閱了參考文獻(xiàn)中的資料和圖表，在此向文獻(xiàn)的諸作者表示感謝；同時(shí)得到領(lǐng)導(dǎo)的鼓勵(lì)和支持，并得到毛培坤教授的精心指導(dǎo)和幫助，謹(jǐn)向各位表示衷心感謝。由于編者水平所限，書中難免有欠妥之處，懇切希望讀者批評(píng)和指正。

內(nèi)容概要

本書系統(tǒng)、全面地介紹了各類無(wú)機(jī)化學(xué)反應(yīng)，包括取代反應(yīng)、交換反應(yīng)、解離反應(yīng)、締合反應(yīng)、互換反應(yīng)、加成/消除反應(yīng)、加成反應(yīng)、聚合反應(yīng)、化合反應(yīng)、鏈鎖反應(yīng)、燃燒反應(yīng)、插入反應(yīng)、模板反應(yīng)、溶劑分解反應(yīng)、水解反應(yīng)、熱分解反應(yīng)、光分解反應(yīng)、氧化還原反應(yīng)、互補(bǔ)反應(yīng)、非互補(bǔ)反應(yīng)、偶合反應(yīng)、內(nèi)層機(jī)理、外層機(jī)理等的反應(yīng)機(jī)理。    本書適合中學(xué)化學(xué)教師、大專院校無(wú)機(jī)化學(xué)專業(yè)的師生參考使用，也可供從事無(wú)機(jī)化工的工程技術(shù)人員閱讀。

書籍目錄

第一章  緒論  第一節(jié)  無(wú)機(jī)化學(xué)反應(yīng)的類型  第二節(jié)  反應(yīng)速率方程或公式、反應(yīng)級(jí)數(shù)、反應(yīng)分子數(shù)和反應(yīng)速率的測(cè)定原理    一、反應(yīng)速率方程或公式、反應(yīng)級(jí)數(shù)、反應(yīng)分子數(shù)    二、反應(yīng)速率的測(cè)定原理  第三節(jié)  過(guò)渡態(tài)理論  第四節(jié)  從鍵能估算活化能Ea和反應(yīng)熱ΔH的方法    一、分子均裂成為自由基的基元反應(yīng)    二、自由基和分子之間的基元反應(yīng)    三、自由基之間復(fù)合的基元反應(yīng)    四、分子之間反應(yīng)的基元反應(yīng)第二章  取代反應(yīng)和交換反應(yīng)  第一節(jié)  配位體取代反應(yīng)概述    一、配位體取代反應(yīng)機(jī)理的類型與過(guò)渡態(tài)理論的關(guān)系    二、取代反應(yīng)的速率方程（公式或定律）    三、反應(yīng)機(jī)理與反應(yīng)速率方程的關(guān)系    四、活性配合物和惰性配合物  第二節(jié)  配位數(shù)為4的配合物的取代反應(yīng)    一、配位數(shù)為4的平面正方形配合物的取代反應(yīng)    二、配位數(shù)為4的四面體配合物的取代反應(yīng)  第三節(jié)  八面體配合物的取代反應(yīng)    一、配位水分子被取代的反應(yīng)    二、配位水分子被取代的反應(yīng)機(jī)理    三、八面體配合物取代反應(yīng)的立體化學(xué)歷程或變化  第四節(jié)  取代反應(yīng)機(jī)理    一、被H取代或H被取代    二、含C、Si的配合物的配位體被取代    三、被含N化合物（或離子）取代    四、被含O化合物（或物質(zhì)）取代    五、被含鹵素化合物（或物質(zhì)）取代    六、外來(lái)的配位體的取代    七、有關(guān)金屬化合物（如Hg等）的取代反應(yīng)    八、配位水分子被取代的反應(yīng)（稱為去水反應(yīng)）    九、分子內(nèi)部的取代反應(yīng)  第五節(jié)  交換反應(yīng)    一、交換反應(yīng)機(jī)理的類型    二、交換反應(yīng)機(jī)理第三章  加成/消除反應(yīng)  第一節(jié)  加成反應(yīng)  第二節(jié)  聚合反應(yīng)    一、二聚體    二、三聚體    三、多聚體  第三節(jié)  化合反應(yīng)（包含鏈鎖反應(yīng)、自由基反應(yīng)、燃燒反應(yīng)、催化反應(yīng)等）    一、化合反應(yīng)——氧化物與水的反應(yīng)機(jī)理    二、鏈鎖反應(yīng)    三、自由基反應(yīng)    四、燃燒反應(yīng)    五、光、熱化合反應(yīng)    六、催化反應(yīng)  第四節(jié)  插入反應(yīng)    一、CO的插入    二、M-CO的插入    三、SO2和CS2的插入    四、烯烴和炔烴的插入    五、有關(guān)亞硝酰離子NO+配合物的加成反應(yīng)  第五節(jié)  模板反應(yīng)第四章  溶劑分解反應(yīng)第五章  氧化還原反應(yīng)附錄　附表一  單鍵的鍵能　附表二  雙鍵和三鍵的鍵能　附表三  一些基本反應(yīng)的熱效應(yīng)q、活化能ε和活化能壘ε0　附表四  單位換算表參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：在化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中，通常通過(guò)反應(yīng)物分子的靠近和碰撞、原子的相對(duì)位置改變和電子的轉(zhuǎn)移等各種步驟，最后形成產(chǎn)物。反應(yīng)機(jī)理就是說(shuō)明整個(gè)化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中，原子、電子、離子和自由基的運(yùn)動(dòng)模式。或者說(shuō)，反應(yīng)機(jī)理就是說(shuō)明整個(gè)化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程中，由哪些單元（即物質(zhì)）組合起來(lái)形成活化配合物以及在此之前和／或之后發(fā)生了哪些步驟。對(duì)無(wú)機(jī)反應(yīng)機(jī)理的研究，可追溯到19世紀(jì)60年代，絕不是新的。大部分的研究在20世紀(jì)50年代才得到結(jié)果。隨著儀器分析的進(jìn)展和快速反應(yīng)測(cè)試技術(shù)方法的不斷出現(xiàn)，無(wú)機(jī)反應(yīng)機(jī)理的研究得到了迅速的發(fā)展。無(wú)機(jī)反應(yīng)機(jī)理的研究，除了反應(yīng)位置在C-C或C-H鍵合以外，包括了主族元素化合物、過(guò)渡金屬配合物和有機(jī)金屬化合物等的所有反應(yīng)，因此研究范圍比較廣泛。同時(shí)，無(wú)機(jī)化學(xué)是包括100多種元素的學(xué)問(wèn)，不可能用一個(gè)簡(jiǎn)單的模式描述一切元素的反應(yīng)機(jī)理，甚至根據(jù)同一族中的一個(gè)元素來(lái)預(yù)測(cè)同族其他元素的反應(yīng)機(jī)理往往也是很困難的。研究反應(yīng)機(jī)理，揭示化學(xué)反應(yīng)速率方程或公式，可以使人們更冉覺(jué)地來(lái)控制和調(diào)節(jié)化學(xué)反應(yīng)的速率，促進(jìn)生產(chǎn)的發(fā)展，也可揭示反應(yīng)物的結(jié)構(gòu)和反應(yīng)能力的關(guān)系，推動(dòng)對(duì)物質(zhì)結(jié)構(gòu)的研究。因此，對(duì)反應(yīng)機(jī)理的研究，不僅具有生產(chǎn)實(shí)踐上的意義，也具有重要的理論研究的意義。

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