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[美] 克拉布特里(RobertH.Crabtree 著

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• 过渡金属化学
• 有机金属化学
• 配位化学
• 催化
• 有机合成
• 金属有机框架
• 均相催化
• 不均相催化
• 化学
• 材料科学

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出版社： 科学出版社

ISBN：9787030350169

商品编码：12273112251

出版时间：2012-06-01

作  者:(美)克拉布特里(Robert H.Crabtree) 编著;江焕峰,祝诗发 主译 著作 定  价:138 出 版 社:科学出版社 出版日期:2012年06月01日 页  数:446 装  帧:平装 ISBN:9787030350169 ●《现代化学基础丛书》序
●译者的话
●缩写符号表
●第1章 引言
●第2章 有机金属配合物的一般性质
●第3章 金属烷基化物、金属芳基化物、金属氢化物以及相关的σ键合物
●第4章 羰基配合物、膦配合物以及配体取代反应
●第5章 π键合配体配合物
●第6章 氧化加成与还原消除反应
●第7章 插入和消除
●第8章 亲核、亲电加成和攫取反应
●第9章 均相催化
●第10章 有机金属化学中的物理方法
●第11章 金属配体多重键
●第12章 有机金属化学的应用
●第13章 簇合物、纳米颗粒、材料和表面
●第14章 有机合成中的应用
●第15章 顺磁、高氧化态和高配位数配合物
●第16章 生物有机金属化学
●练习题答案
●部分目录

内容简介

《过渡金属有机化学》译自美国耶鲁大学R.H.拉布特里教授编著的教材“The Organometallic Chemistry of the Trartsition Memls(5th Edition)”。原著4次再版，是美国高等学校研究生广泛使用的专业经典教材。原著以505页的篇幅，详细介绍了过渡金属有机化学的基本概念、基本理论以及过渡金属有机化合物在有机合成、纳米科学、绿色化学、生命科学、医药等领域中的广泛应用，具有“厚基础、重前沿”的特点。该书理论水平深厚，知识点全面系统，阐述深入浅出、难度合适，章节安排合理，全书篇幅适中。
本书由江焕峰、祝诗发主译，可作为有机合成化学、金属有机化学、配位化学等专业研究生教材或高年级本科生选修课教材，也可作为从事上述专业工作的教师、研究人员的参考书籍。

《晶体学与固体物理导论》：探索物质的微观结构与宏观性质 本书简介 《晶体学与固体物理导论》是一部系统而深入的教材，旨在为读者构建坚实的晶体学基础，并引导他们进入固体物理学的核心领域。本书的编写遵循循序渐进的原则，从最基本的晶体结构描述入手，逐步深入到量子力学在固体系统中的应用，最终覆盖到凝聚态物理学的关键概念。本书适合作为物理学、材料科学、化学工程以及相关交叉学科的本科高年级学生和研究生的入门教材。 第一部分：晶体学的基石 本书的前半部分聚焦于晶体结构及其描述方法，这是理解所有固体材料性质的基础。 第一章：对称性与晶体描述 本章首先引入了对称性在自然界中的普遍性及其数学描述。通过点群和空间群的概念，我们详细阐述了晶体结构所固有的周期性与对称性特征。我们将介绍布拉维点阵（Bravais Lattices）的230个空间群，并重点讨论14种米勒-布拉维点阵的几何意义。空间群是描述晶体结构最严谨的数学工具，本章将详细解析平移对称性、旋转轴、反演中心以及滑移面和螺旋轴等元素，为后续理解实际晶体结构打下坚实基础。 第二章：晶体学基础数学工具 为精确描述晶体结构，本章引入了必要的数学工具，特别是向量代数和群论的基础知识。重点讲解了晶格矢量、倒易点阵（Reciprocal Lattice）的构建及其物理意义——这对于理解X射线衍射至关重要。此外，还将介绍晶体学的基本操作，如晶面指数（Miller Indices）的确定与物理含义，以及如何利用矢量来描述晶面之间的夹角和距离。 第三章：晶体结构分析技术 本章将理论与实验技术紧密结合。我们将详细阐述X射线衍射（XRD）的物理原理，包括布拉格定律（Bragg's Law）的推导及其在确定晶体结构中的应用。针对粉末衍射和单晶衍射的不同实验模式，本书提供了详细的分析指南。此外，电子衍射（Electron Diffraction）和中子衍射（Neutron Diffraction）的原理及其在研究磁性材料和轻元素结构中的独特优势也将被介绍。本章将通过大量的实例，展示如何从衍射图样反演出晶格常数和原子位置。 第四章：晶体缺陷与实际结构 完美的晶体只存在于理论模型中。本章着重讨论晶体结构中的各种缺陷，这些缺陷往往是决定材料宏观性能的关键因素。我们将分类介绍点缺陷（空位、间隙原子、取代原子）、线缺陷（位错）和面缺陷（晶界）。重点分析了位错的类型（刃型、螺型、混合型）及其在塑性变形中的核心作用。此外，介绍倾斜晶界和反转晶界对材料力学性能的影响，并探讨这些缺陷如何影响电子、光学和热学性质。 第二部分：固体物理学的核心概念 在掌握了晶体结构这一“骨架”之后，本书的第二部分开始深入探讨原子在周期性势场中的行为，即固体物理学的核心内容。 第五章：自由电子模型与能带理论的引入 本章从最简化的自由电子气模型（Drude-Sommerfeld Model）开始，解释如何用量子统计力学处理大量电子的集体行为。我们将介绍费米能级（Fermi Energy）、费米面（Fermi Surface）的概念，并成功解释了金属的许多基本性质，如比热容的温度依赖性。随后，引入晶体周期性势场对电子运动的影响——布洛赫定理（Bloch Theorem）。布洛赫函数是理解电子在晶体中运动的基石，本章将详细阐述其数学形式及其对电子能谱的决定性影响。 第六章：能带结构与晶体中的电子行为 这是固体物理学的核心章节。我们将利用布洛赫定理和近自由电子近似（Nearly Free Electron Approximation）构建第一组布里渊区（Brillouin Zone）内的能带结构图。重点分析了能带隙的形成机制，以及能带的周期性。我们将清晰地区分导体、半导体和绝缘体——这些宏观分类是如何直接源于能带结构中的电子填充情况。本章还将介绍更精确的紧束缚模型（Tight-Binding Model），用于描述局部性强的电子系统，如过渡金属和稀土材料。 第七章：晶格振动与声子 除了电子，原子振动也是固体物理学的另一重要组成部分。本章从牛顿力学和简谐振子模型出发，推导出晶格振动的色散关系。引入“声子”的概念，将原子振动量子化，并阐述声子如何像准粒子一样在晶体中传播。我们将详细讨论一维和三维晶格的声子谱（Phonon Dispersion Relation），包括声学支和光学支。声子对固体热学性质（如比热、热导率）的贡献将得到详尽的分析。 第八章：半导体物理学导论 针对半导体材料的特殊重要性，本章将深入探讨其电子结构和输运特性。我们将利用能带理论解释本征半导体和掺杂半导体的载流子浓度、有效质量（Effective Mass）的概念。重点分析了N型和P型掺杂如何改变费米能级的位置。此外，本章还将介绍半导体中的复合过程、pn结的形成及其在二极管和晶体管中的基本应用原理。 第三部分：相互作用与高级主题 本书的最后部分将视角扩展到描述电子与晶格的耦合、磁性以及超导现象。 第九章：电子-声子相互作用与散射 本章探讨电子与晶格振动之间的耦合作用。这种相互作用是决定材料电阻率随温度变化的根本原因。我们将推导电子散射的微观机制，重点分析声子散射如何导致金属电阻率的线性温度依赖性。同时，本书也将讨论电子-声子耦合在超导现象（BCS理论的初步介绍）中的关键作用。 第十章：固体中的磁性 磁性是固体中电子自旋相互作用的宏观体现。本章将系统介绍不同类型的磁性：抗磁性（Diamagnetism）、顺磁性（Paramagnetism）和铁磁性（Ferromagnetism）。重点分析朗之万理论和居里定律，以及泡利不相容原理对磁性的影响。随后，深入探讨平均场理论（Mean-Field Theory）在描述铁磁性中的应用，以及磁畴的形成和磁性的动力学行为。 第十一章：固体中的输运现象 本章将固体物理学的知识应用于宏观输运现象的解释。除了电阻率，我们还将详细讨论霍尔效应（Hall Effect）——如何利用霍尔测量确定载流子类型和浓度。热电效应（Seebeck效应、Peltier效应）的物理机制也将被系统阐述，这对于理解能量转换材料至关重要。通过玻尔兹曼输运方程，我们将建立起微观图像与宏观电导率、热导率之间的严密联系。 附录 附录部分提供了详尽的数学工具回顾，包括群论基础、狄拉克符号、傅里叶级数与积分，以及常见的晶体学常数表，确保读者在阅读正文时能无障碍地掌握相关背景知识。 特色与优势 本书的结构设计力求平衡理论深度与应用广度。它不仅提供了严谨的数学推导来支撑核心物理概念，还通过丰富的实例和图表，将抽象的理论与实际的材料特性联系起来。特别是对晶体学基础和能带理论的详尽处理，使得读者能够真正“看到”原子在晶格中的排列规律，并理解这些规律如何塑造材料的电子、光学和力学行为。对于希望深入研究凝聚态物理或先进功能材料的学生而言，本书是不可或缺的理论基础。

评分☆☆☆☆☆

翻阅《过渡金属有机化学》这本书，我最为赞赏的是其对于“金属-配体相互作用”的深入剖析。作者在书中详细阐述了配体如何影响金属中心的电子性质、氧化态以及空间环境，进而调控催化反应的活性和选择性。特别是关于“π-受体配体”（如 CO、烯烃）和“σ-供体配体”（如胺类、膦类）的电子效应讨论，作者通过分子轨道理论的视角，清晰地解释了它们如何与金属 d 轨道发生相互作用，以及这种相互作用如何影响金属中心的反应性。我特别喜欢书中对“空间位阻效应”的图示化描述，通过不同大小的配体模型，直观地展示了配体如何“拥挤”或“疏通”金属中心，从而影响底物的接近和反应的发生。这对于理解反应的立体化学至关重要。书中还对“催化剂的稳定性”进行了专题讨论，分析了影响催化剂失活的因素，如氧化、分解、聚合等，并提出了提高催化剂稳定性的策略。对于从事催化剂研发的科研人员来说，这部分内容无疑是极其宝贵的经验总结。这本书的严谨性和系统性，让我对过渡金属在催化反应中的作用有了更深刻的理解，也为我今后的研究提供了更坚实的理论基础和更广阔的视野。

评分☆☆☆☆☆

《过渡金属有机化学》这本书，在我看来，是一部内容扎实、讲解透彻的著作。书中对“氧化还原化学”在有机金属催化中的应用进行了细致的阐述，尤其是对“氧化加成”和“还原消除”这两个关键步骤的机理分析，堪称经典。作者通过丰富的化学方程式和详细的机理图，生动地揭示了金属中心如何在氧化还原过程中实现能量的传递和键的转化。我印象深刻的是关于“自由基化学”在金属催化反应中的作用，书中解释了金属如何通过单电子转移（SET）或氧化加成等途径，生成有机自由基，并进一步参与到链式反应中。这为理解一些看似难以解释的反应提供了新的视角。此外，书中还探讨了“光氧化还原催化”这一新兴领域，介绍了如何利用可见光激发金属配合物，从而驱动有机转化。这部分内容的前沿性和实用性，让我倍感兴奋，也为我拓展了新的研究方向。这本书的逻辑清晰，章节之间的过渡自然，让我能够顺畅地阅读，并且从中汲取到宝贵的知识。它不仅仅是一本教材，更像是一位经验丰富的导师，在引领我探索有机金属化学的奥秘。

评分☆☆☆☆☆

这本书的出版，无疑为想要深入了解催化反应机理的合成化学家们提供了一本不可多得的参考。书中对“催化循环”的剖析，尤其是在“交叉偶联反应”部分，可以说是做到了登峰造极。作者以 Pd 催化的 Suzuki-Miyaura 偶联为例，从氧化加成、转金属化到还原消除，每一步的电子转移和键的形成与断裂，都用清晰的化学方程式和精美的分子轨道图加以说明。我尤其喜欢书中对“中间体”结构的讨论，通过核磁共振、X射线衍射等谱学证据，生动地揭示了这些短暂存在的物种的真实面貌。这对于理解反应的瓶颈和设计更高效的催化剂至关重要。此外，书中还涵盖了许多新兴的催化体系，例如“C-H 键活化”催化，这部分内容的前沿性让我感到振奋。作者不仅介绍了基本的反应类型，还探讨了如何通过精细调控金属中心和配体的电子、空间性质来提高反应的区域选择性和立体选择性。阅读过程中，我多次停下来，对照自己正在进行的研究项目，思考如何将书中的原理应用到实际的催化难题中。书中对“催化剂中毒”的讨论也十分到位，通过对失活机理的分析，帮助读者规避常见的实验陷阱，提升实验的成功率。总而言之，这本书为我打开了理解复杂催化过程的一扇窗，也为我日后的研究工作提供了宝贵的思路。

评分☆☆☆☆☆

初次翻开这本《过渡金属有机化学》便被其严谨的结构和精炼的语言所吸引。作者对于基础概念的梳理可谓是细致入微，从原子轨道理论的引入，到配合物的成键理论的层层递进，都为读者搭建了一个坚实的地基。我特别欣赏其在介绍“电子效应”时，不仅仅停留在概念的描述，而是通过一系列经典的反应实例，生动地阐释了不同电子效应在催化循环中的作用。比如，在讨论“氧化加成”步骤时，书中列举了多种不同底物与金属中心的相互作用模式，并详细分析了电子密度分布的变化如何影响反应的活性和选择性。这种由表及里、由虚及实的讲解方式，让我这个初涉此领域的研究生，不仅理解了“为何”如此，更能体会到“如何”运用这些理论来指导实验设计。书中对“配体效应”的阐述也尤为精彩，从空间位阻到电子效应，再到“软硬酸碱”理论的应用，都给予了系统性的介绍。读到关于“膦配体”章节时，我更是仿佛置身于实验室，脑海中不断闪过那些结构多变的膦配体，它们或推动反应向前，或限制反应路径，其精妙之处令人拍案叫绝。即使是一些看似枯燥的理论推导，作者也配以清晰的图示和直观的比喻，使得复杂的问题变得触手可及。这本书并非仅仅罗列公式和机理，而是真正地在引导读者去思考，去探索，去发现过渡金属有机化学的魅力所在。

评分☆☆☆☆☆

作为一名对有机金属催化领域怀揣着无限好奇的研究生，我在这本《过渡金属有机化学》中找到了许多惊喜。书中对“有机金属试剂”的介绍，从格氏试剂到有机锂试剂，再到更复杂的有机铜、有机锌试剂，都进行了详尽的阐述，并且将它们在有机合成中的应用进行了系统性的梳理。特别是关于“交叉偶联反应”的应用部分，作者通过大量的案例，展示了不同金属催化的偶联反应（如 Heck、Sonogashira、Kumada 偶联等）如何精准高效地构建碳-碳键和碳-杂原子键。我印象最深的是关于“金属卡宾化学”的章节，书中对“Schrock 卡宾”和“Peterson 卡宾”的差异化描述，以及它们在烯烃复分解反应中的关键作用，都让我茅塞顿开。通过精妙的图示，我仿佛看到了分子如何在金属的引导下进行重排和断裂，最终形成新的结构。书中还探讨了“不对称催化”的应用，通过引入手性配体，如何诱导反应生成具有特定立体构型的产物，这一点对于药物化学和天然产物合成领域的研究者来说，具有极其重要的指导意义。我曾为某个合成目标而苦恼，读完这部分内容后，我找到了新的解决方案。这本书的价值在于，它不仅传授了知识，更重要的是激发了我的创新思维，让我能够将理论知识转化为解决实际问题的能力。