目錄
第一篇 古代化學(xué)
第1章 古代實(shí)用化學(xué) 3
1.1 化學(xué)的開(kāi)端——火的使用 3
1.2 陶瓷與玻璃 4
1.2.1 陶器 4
1.2.2 瓷器 6
1.2.3 玻璃 10
1.2.4 東西之差 11
1.3 金屬的使用 12
1.3.1 天然單質(zhì)金屬 12
1.3.2 青銅 15
1.3.3 鐵 18
1.4 造紙 21
1.5 黑火藥 25
第2章 煉丹術(shù)與煉金術(shù) 26
2.1 煉丹術(shù) 26
2.1.1 煉丹術(shù)的起源 26
2.1.2 煉丹術(shù)的哲學(xué)思想 27
2.1.3 萌芽時(shí)期 28
2.1.4 發(fā)展時(shí)期——漢代 29
2.1.5 成熟時(shí)期——魏晉南北朝 32
2.1.6 鼎盛時(shí)期——唐朝 34
2.1.7 煉丹術(shù)的傳播與交流 35
2.1.8 煉丹家的遺產(chǎn) 36
2.2 煉金術(shù) 39
2.2.1 煉金術(shù)的起源——古埃及 39
2.2.2 煉金術(shù)的哲學(xué)化——古希臘時(shí)期 40
2.2.3 阿拉伯煉金術(shù) 43
2.2.4 歐洲中世紀(jì)煉金術(shù) 47
2.2.5 文藝復(fù)興時(shí)期的煉金術(shù) 51
2.2.6 文藝復(fù)興時(shí)期的礦物學(xué) 56
2.2.7 煉金術(shù)的遺產(chǎn) 57
2.2.8 最后一個(gè)煉金家 61
2.2.9 “化學(xué)”破繭成蝶 62
第二篇 近代化學(xué)
第3章 機(jī)械論化學(xué) 67
3.1 機(jī)械論哲學(xué)觀點(diǎn) 67
3.2 玻意耳——懷疑的化學(xué)家 67
第4章 倒立的化學(xué)——燃素說(shuō) 71
4.1 燃素說(shuō)的興起 71
4.2 氣體化學(xué)挑戰(zhàn)燃素說(shuō) 73
4.2.1 布萊克與二氧化碳 74
4.2.2 盧瑟福與氮?dú)?74
4.2.3 卡文迪什與氫氣 75
4.2.4 普里斯特利、舍勒與氧氣 76
4.3 拉瓦錫與氧化論 77
4.3.1 燃素論的推翻 77
4.3.2 拉瓦錫之死 81
第5章 原子論與分子論 85
5.1 化學(xué)基本定律 85
5.1.1 質(zhì)量守恒定律 85
5.1.2 當(dāng)量定律 85
5.1.3 定比定律 87
5.2 倍比定律與原子論 90
5.3 氣體簡(jiǎn)比定律 95
5.4 阿伏伽德羅與分子論 96
5.5 原子量的測(cè)定 98
5.6 第一次國(guó)際化學(xué)會(huì)議——卡爾斯魯厄會(huì)議 103
第6章 化學(xué)符號(hào)及化學(xué)命名法的演進(jìn) 107
第7章 無(wú)機(jī)化學(xué)的系統(tǒng)化 112
7.1 新元素的發(fā)現(xiàn)史 112
7.1.1 鉑系元素的發(fā)現(xiàn) 112
7.1.2 堿金屬與堿土金屬元素的發(fā)現(xiàn) 113
7.1.3 鹵族元素的發(fā)現(xiàn) 114
7.1.4 光譜分析法發(fā)現(xiàn)新元素 116
7.2 元素周期表的建立 117
7.2.1 拉瓦錫的《化學(xué)概要》 117
7.2.2 德貝萊納三元素組 118
7.2.3 螺旋圖 118
7.2.4 八音律表 120
7.2.5 元素周期表 121
7.2.6 元素周期表的證實(shí) 124
7.2.7 惰性氣體的發(fā)現(xiàn) 126
第8章 近代有機(jī)化學(xué)的形成 127
8.1 有機(jī)物元素分析 127
8.2 生命力論(活力論)的終結(jié) 131
8.3 早期有機(jī)化學(xué)理論 135
8.3.1 基團(tuán)論 135
8.3.2 取代學(xué)說(shuō) 137
8.3.3 類(lèi)型說(shuō) 138
8.3.4 原子價(jià)概念 143
8.3.5 碳鏈學(xué)說(shuō) 144
8.3.6 化學(xué)鍵概念 144
8.3.7 苯的環(huán)狀結(jié)構(gòu) 146
8.4 有機(jī)立體化學(xué) 148
第9章 近代物理化學(xué)的形成 153
9.1 熱化學(xué)與化學(xué)熱力學(xué) 153
9.1.1 熱質(zhì)說(shuō) 153
9.1.2 熱化學(xué) 154
9.1.3 熱力學(xué)第一定律 155
9.1.4 熱力學(xué)第二定律 158
9.1.5 化學(xué)平衡 161
9.1.6 熱力學(xué)第三定律 165
9.2 電化學(xué) 166
9.2.1 萊頓瓶 166
9.2.2 電化學(xué)的建立 168
9.3 溶液理論 172
9.4 化學(xué)動(dòng)力學(xué)的建立 178
9.4.1 質(zhì)量作用定律——反應(yīng)速率與濃度的關(guān)系 178
9.4.2 溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響 179
第10章 近代分析化學(xué) 180
10.1 定性分析 180
10.2 定量分析 182
10.2.1 質(zhì)量分析 183
10.2.2 容量分析 184
10.3 光學(xué)分析 186
10.3.1 比色分析 186
10.3.2 光譜分析 186
第11章 近代化學(xué)工業(yè) 189
11.1 三酸二堿 189
11.1.1 鉛室法生產(chǎn)硫酸 189
11.1.2 純堿工業(yè) 190
11.1.3 燒堿工業(yè) 193
11.2 合成氨工業(yè) 194
11.3 有機(jī)合成 196
11.3.1 茜素與靛藍(lán)的合成 196
11.3.2 藥品的合成 198
11.3.3 香豆素和糖精的合成 199
11.3.4 炸藥的合成 201
第三篇 現(xiàn)代化學(xué)
第12章 唯能論與原子論的爭(zhēng)論 207
第13章 三大物理學(xué)發(fā)現(xiàn)改變化學(xué) 210
13.1 陰極射線(xiàn) 210
13.2 電子的發(fā)現(xiàn) 211
13.3 X射線(xiàn)的發(fā)現(xiàn) 212
13.4 放射性的發(fā)現(xiàn) 213
第14章 原子結(jié)構(gòu)模型的演進(jìn) 215
14.1 道爾頓實(shí)心球模型 215
14.2 棗糕模型 215
14.3 行星模型 215
14.4 玻爾模型 217
14.5 原子的量子化模型 220
14.6 男孩物理學(xué) 224
第15章 元素的新認(rèn)知與元素周期表的完善 226
15.1 元素嬗變理論 226
15.2 同位素的發(fā)現(xiàn)及同位素化學(xué) 227
15.3 元素周期表的完善 232
15.4 元素周期表未來(lái)發(fā)展 239
第16章 現(xiàn)代價(jià)鍵理論與量子化學(xué) 241
16.1 離子鍵理論 242
16.2 共價(jià)鍵理論 243
16.3 量子化的價(jià)鍵理論 245
16.4 價(jià)鍵理論(VB理論) 247
16.5 分子軌道理論(MO理論) 248
16.6 配位場(chǎng)理論 249
16.7 前線(xiàn)軌道理論與分子軌道對(duì)稱(chēng)守恒原理 250
16.8 電子密度泛函理論 252
16.9 多尺度復(fù)雜化學(xué)體系研究法 254
第17章 晶體結(jié)構(gòu)與分子結(jié)構(gòu) 256
17.1 X射線(xiàn)晶體學(xué)的建立與發(fā)展 256
17.2 電子衍射與中子衍射 260
17.3 蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)研究 261
第18章 現(xiàn)代化學(xué)反應(yīng)理論 265
18.1 化學(xué)熱力學(xué) 265
18.1.1 非平衡態(tài)熱力學(xué) 265
18.1.2 耗散結(jié)構(gòu) 266
18.2 化學(xué)動(dòng)力學(xué) 268
18.2.1 化學(xué)反應(yīng)速率理論 268
18.2.2 自由基鏈?zhǔn)椒磻?yīng) 270
18.2.3 微觀反應(yīng)動(dòng)力學(xué) 272
18.2.4 快速反應(yīng)動(dòng)力學(xué) 273
18.3 催化 275
第19章 現(xiàn)代有機(jī)化學(xué) 278
19.1 有機(jī)合成化學(xué) 278
19.1.1 格利雅試劑(格氏試劑) 279
19.1.2 雙烯合成法(Diels-Alder反應(yīng)) 279
19.1.3 逆合成分析法 280
19.2 元素有機(jī)化學(xué) 282
19.3 天然產(chǎn)物有機(jī)化學(xué) 290
第20章 現(xiàn)代分析化學(xué) 298
20.1 傳統(tǒng)化學(xué)分析繼續(xù)發(fā)展 298
20.2 儀器分析 299
20.2.1 光譜分析法 300
20.2.2 色譜分析法 306
20.2.3 質(zhì)譜分析法 309
20.2.4 核磁共振法 311
20.2.5 電化學(xué)分析法 314
第21章 超分子化學(xué) 318
21.1 冠醚化學(xué) 318
21.2 超分子機(jī)器 321
第22章 高分子化學(xué) 322
22.1 天然高分子的化學(xué)改性 322
22.2 酚醛樹(shù)脂與合成橡膠 324
22.3 大分子理論的提出 325
22.4 熱塑性高分子的合成 326
22.5 導(dǎo)電高分子 327
22.6 液晶高分子 328
22.7 金屬有機(jī)框架材料 329
22.8 高分子理論進(jìn)展 331
22.9 聚合方法的突破 332
第23章 生物化學(xué) 336
23.1 靜態(tài)生物化學(xué)階段 336
23.2 動(dòng)態(tài)生物化學(xué)階段 338
23.3 現(xiàn)代生物化學(xué)階段 340
第24章 中國(guó)近現(xiàn)代化學(xué)的重要成就 347
24.1 侯氏聯(lián)合制堿法(近代化學(xué)工業(yè)領(lǐng)域) 347
24.2 蛋白質(zhì)變性學(xué)說(shuō)(生物化學(xué)領(lǐng)域) 347
24.3 量子化學(xué)(量子力學(xué)) 348
24.4 膠體與表面化學(xué) 349
24.5 天然有機(jī)化學(xué) 350
24.6 結(jié)晶牛胰島素的全合成(生物化學(xué)) 351
24.7 酵母丙氨酸轉(zhuǎn)移核糖核酸的人工全合成(生物化學(xué)) 352
24.8 配位場(chǎng)理論 352
24.9 量子化學(xué) 353
24.10 甾體激素的合成 353
24.11 稀土催化劑定向聚合(高分子化學(xué)) 354
24.12 表面鍵理論(催化) 354
24.13 丁烯氧化脫氫制丁二烯新反應(yīng)(有機(jī)化學(xué)) 354
24.14 電化學(xué) 355
24.15 同系線(xiàn)性規(guī)律(理論化學(xué)) 355
24.16 成鍵規(guī)律和稀土化合物的電子結(jié)構(gòu)(應(yīng)用量子化學(xué)) 355
24.17 青蒿素的提取及其一類(lèi)物的全合成、反應(yīng)和立體化學(xué) 356
24.18 分子束反應(yīng)動(dòng)態(tài)學(xué)(化學(xué)動(dòng)力學(xué)) 357
24.19 導(dǎo)電聚合物(高分子化學(xué)) 357
24.20 生物固氮 357
24.21 銻、銪、鈰的國(guó)際原子量新標(biāo)準(zhǔn)(無(wú)機(jī)化學(xué)) 358
24.22 有機(jī)砷、銻化合物(元素有機(jī)化學(xué)) 358
24.23 原子簇化學(xué) 358
24.24 聚合物的降解和接枝共聚(輻射化學(xué)) 359
24.25 單電子轉(zhuǎn)移反應(yīng)(氟化學(xué)) 359
24.26 亞磺化脫鹵(有機(jī)化學(xué)) 360
24.27 有機(jī)磷化學(xué) 360
24.28 天花粉蛋白化學(xué)(生物化學(xué)) 360
24.29 晶體化學(xué) 361
第25章 總結(jié)與展望 363
25.1 化學(xué)在20世紀(jì)是中心科學(xué) 363
25.2 化學(xué)面臨的挑戰(zhàn) 365
25.3 化學(xué)在未來(lái)的地位 366
25.4 化學(xué)的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì) 369
25.5 仍需要解決的問(wèn)題舉例 371
參考文獻(xiàn) 372