高等学校教材：稀土元素及其分析化学 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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李梅 等 著

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• 稀土元素
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• 化学分析
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• 化学教学
• 大学教材
• 元素化学

出版社： 化学工业出版社

ISBN：9787122061867

版次：1

商品编码：10280081

包装：平装

开本：16开

出版时间：2009-08-01

页数：240

正文语种：中文

内容简介

《稀土元素及其分析化学》系统地讲述了稀土元素的基本性质、稀土化合物的性质与合成、稀土化学反应的基本原理与应用以及稀土分析化学的基本知识。全书共分9章，第1章概论，介绍了稀土的基本知识；第2章系统地阐述了稀土元素的电子结构和镧系收缩；第3章主要介绍了稀土金属的性质和制备；第4章介绍了稀土元素的磁性和光学性质；第5、6章讨论了稀土元素各价态化合物的性质、制备及分析；第7章讲述了稀土配位化学和稀土元素配合物的某些规律；第8、9章介绍了稀土元素分析化学及一些分析方法。书后还附有稀土元素基本性质，以便读者查阅。
《稀土元素及其分析化学》可作为有关院校稀土工程、冶金和化学、化工、材料类相关专业本科生及研究生的教学用书，也可作为有关人员学习稀土知识的参考资料。

目录

第1章 稀土元素概论
1.1 绪论
1.2 稀土元素的发现和发展史
1.2.1 稀土元素的发现史
1.2.2 稀土元素的发展史
1.3 稀土元素在自然界中的存在
1.3.1 稀土元素在自然界中的同位素
1.3.2 稀土元素在自然界中的分布
1.3.3 稀土元素在自然界中的存在状态
1.4 稀土资源的分布及我国的稀土资源
1.5 稀土元素的应用

第2章 稀土元素的电子结构和镧系收缩
2.1 稀土元素的自由原子和离子体系的能量
2.1.1 稀土元素自由原子和离子的基态电子组态
2.1.2 镧系原子和离子在基组态时能级的分裂
2.2 镧系收缩和稀土元素的原子和离子半径
2.2.1 镧系收缩和稀土元素的离子半径
2.2.2 稀土金属的原子半径

第3章 稀土金属
3.1 稀土金属的化学性质
3.1.1 稀土金属与非金属作用
3.1.2 稀土金属与金属元素作用
3.1.3 稀土金属与水和酸作用
3.2 稀土金属的物理性质
3.2.1 晶体结构
3.2.2 原子半径、原子体积和密度
3.2.3 熔点、沸点和升华热
3.2.4 热膨胀系数和热中子俘获面
3.2.5 电阻率和导电性
3.3 稀土金属的制备
3.3.1 金属热还原法制备稀土金属
3.3.2 电解法制取稀土金属

第4章 稀土元素的磁性和光学性质
4.1 稀土元素的磁性
4.1.1 物质的磁性
4.1.2 稀土元素离子的磁矩
4.1.3 稀土金属的磁性
4.1.4 稀土金属与3d过渡金属化合物的磁性
4.2 稀土元素的光谱和光学性质
4.2.1 三价稀土离子的能级图
4.2.2 稀土离子的吸收光谱
4.2.3 稀土配合物的光谱
4.2.4 稀土离子的荧光和激光性质
4.2.5 稀土离子光谱的能级分析

第5章 主要三价稀土化合物
5.1 稀土元素氧化物和氢氧化物
5.1.1 稀土元素氧化物
5.1.2 稀土元素的氢氧化物
5.2 重要的稀土含氧酸盐
5.2.1 稀土元素的硝酸盐和硝酸复盐
5.2.2 稀土元素的硫酸盐及硫酸复盐
5.2.3 稀土元素的碳酸盐
5.2.4 稀土元素的草酸盐
5.2.5 稀土元素的磷酸盐和多磷酸盐
5.2.6 稀土元素的卤素含氧酸盐
5.2.7 稀土元素的其他有机酸盐
5.2.8 稀土盐的溶解度
5.3 稀土元素的卤化物
5.3.1 稀土元素卤化物的制备
5.3.2 稀土元素卤化物的性质
5.4 稀土元素的硫属化合物
5.4.1 稀土硫化物
5.4.2 稀土硒化物和碲化物
5.4.3 稀土硫属化合物的结构
5.4.4 稀土硫属化合物的价态
5.5 稀土元素的氮族化合物
5.5.1 稀土元素氮族化合物的制备
5.5.2 稀土元素氮族化合物的性质
5.6 稀土元素的碳族化合物
5.6.1 稀土元素碳族化合物的制备
5.6.2 稀土元素碳族化合物的性质
5.7 稀土元素硼化物
5.7.1 稀土元素硼化物的制备
5.7.2 稀土元素硼化物的性质
5.8 稀土元素氢化物
5.8.1 稀土元素氢化物的制备
5.8.2 稀土元素氢化物的结构
5.8.3 压力-组成等温图
5.8.4 稀土元素氢化物的热力学性质
5.8.5 稀土元素氢化物的磁性和导电性
5.8.6 稀土合金氢化物
5.9 三价稀土离子的化学分析
5.9.1 重量分析法
5.9.2 滴定法

第6章 稀土元素低价和高价重要化合物
6.1 二价稀土元素
6.1.1 重要的二价稀土元素化合物
6.1.2 二价稀土离子的水溶液性质
6.1.3 稀土元素二价态的稳定性
6.1.4 二元稀土化合物中金属离子的两种价态
6.2 四价稀土元素
6.2.1 重要的四价稀土元素化合物
6.2.2 四价稀土离子的水溶液性质
6.2.3 稀土元素的四价态的稳定性
6.3 变价稀土离子的化学分析
6.3.1 Eu与其他稀土元素的化学法分离
6.3.2 氧化还原滴定法

第7章 稀土元素的配合物
7.1 引言
7.2 稀土配合物的性质、制备方法和影响配合物生成的因素
7.2.1 稀土配合物的制备方法
7.2.2 稀土配合物的性质和影响配合物生成的因素
7.3 稀土元素配合物的特点
7.3.1 稀土元素的配位性能
7.3.2 稀土元素配合物配位键的特点
7.3.3 稀土元素配合物的配位原子
7.3.4 稀土元素配合物的配位数
7.4 稀土元素配合物的热力学性质
7.4.1 稀土元素配合物系列中稳定性的变迁
7.4.2 镧系配合物性质与原子序数关系中的四分组效应、双双效应和斜W效应
7.5 稀土元素配合物的类型
7.5.1 水溶液中的稀土配合物
7.5.2 固体配合物
7.6 稀土金属有机化合物
7.6.1 稀土金属有机化合物的类型
7.6.2 稀土金属有机化合物的合成和性质
7.7 稀土生物配合物

第8章 吸光光度分析法
8.1 概述
8.2 稀土显色剂
8.2.1 显色剂结构与分析性能的关系
8.2.2 稀土配合物的吸收光谱和配合物结构
8.2.3 pH值对配合物形成的影响
8.2.4 变色酸双偶氮类试剂的合成、提纯及离解作用研究
8.2.5 两种类型的显色反应
8.2.6 共显色现象
8.2.7 稀土总量测定标准的选择
8.3 稀土多元配合物光度法
8.4 单一稀土元素的测定
8.4.1 导数分光光度法
8.4.2 双波长分光光度法
8.4.3 计算光度法
8.4.4 稀土元素速差动力学分析
8.5 流动注射分光光度法测定稀土元素
8.5.1 概述
8.5.2 流动注射分析装置
8.5.3 流动注射在线自动化分析
8.5.4 流动注射-速差动力学分析
8.5.5 流动注射-停流（FIA/SF）技术的发展
8.5.6 FIA用于检测不稳定反应中间产物

第9章 其他分析方法和分析中的分离方法
9.1 萃取分离
9.2 柱液相色谱分离
9.3 纸色谱及其他色谱分离
9.4 发射光谱分析法
9.5 X射线荧光光谱分析法
9.6 其他仪器分析法
附录：稀土元素基本性质
参考文献

精彩书摘

17个稀土元素像是尼斯湖中的一群怪兽困惑了化学家100多年。它们像幽灵一样在实验室中时隐时现。有时像是近在咫尺的花环，吸引着众人奋力争夺，有时又像一望无边的沙漠中的海市蜃楼，令人望“漠”兴叹。在从18世纪末到20世纪中叶的一个半世纪的漫长岁月里，化学家们不断摸索着，试图搞清楚稀土元素的真面目。他们经历了千辛万苦，饱尝了甜酸苦辣。其间既有成功的喜悦，也不乏失败的沮丧。有时刚刚宣布为新发现的元素，过不多久又被证明是一个多组分的混合物，先后被命名过的“稀土元素”将近100种。无怪乎英国化学家克鲁克斯（W.Crookes）说道：“这些稀土元素使我们的研究产生困难，使我们的推理遭受挫折，在我们的梦中萦回，它们像一片未知的海洋，展现在我们面前，嘲弄着、迷惑着我们的发现，述说着神奇的希望。”
从1794年首先分离出新“土”（氧化物）时起，一直到1972年从沥青铀矿中提取稀土的最后一个元素Pm为止，从自然界中取得全部稀土元素经历了一个半世纪之久。
在稀土矿物中首先得到的是钇土。1787年由收集矿石的业余爱好者瑞士军官卡尔·阿雷尼乌斯（C.A.Arrhenius）在瑞典斯德哥尔摩附近的伊特必村（Ytterby）发现一种黑石（后称为硅铍钇矿）。

前言/序言

稀土是21世纪重要的战略资源，是现代工业的“味精”。由于其具有优良的光、电、磁等物理特性，能与其他材料组成性能各异、品种繁多的新型材料，而且可以提高其他材料的质量和性能，因而稀土在高技术领域中的应用越来越广。当今世界，每六项新技术的发明，就有一项与稀土有关。
小平同志曾说：“中东有石油，中国有稀土”。经过几十年的发展，我国稀土占据着众多的世界第一：储量居世界第一、生产规模居世界第一、出口量居世界第一。但我国的稀土应用并非世界第一，我国还不是稀土强国，因而研究稀土新的生产工艺流程、稀土元素的新性质、稀土新材料，开拓稀土资源新的应用领域，对提高我国的稀土科研、生产与应用水平，开发和利用我国的稀土资源具有重要的意义。
对稀土元素的基本物理和化学性质的了解，是深入研究稀土元素的结构与性能，开发稀土生产新的工艺流程、稀土元素新用途、稀土新材料，充分利用稀土资源的基础。本书是介绍稀土元素化学及稀土元素分析化学的专著，编著本书的目的旨在使读者对稀土元素的性质及其分析有较详尽的了解。本书收集了近年来国内外有关稀土元素化学和稀土元素分析化学方面的相关文献，力求全面反映稀土元素化学和稀土元素分析化学领域的新进展、新成果。作者多年来一直从事稀土化学、稀土湿法冶金以及稀土应用方面的科研与教学工作，致力于稀土冶金新工艺、稀土分离产品的功能化、新型稀土功能性助剂的研究开发。作者在从事稀土科研工作的同时结合自己的研究体验，为内蒙古科技大学的本科生和研究生开设了“稀土元素化学”、“稀土冶金学”和“稀土功能材料”等课程，取得了良好的教学效果。本书的编写也融入了作者多年的研究成果、实践体会和教学经验，希望能给读者以启迪。

书籍简介：《材料科学前沿：纳米结构与性能调控》 内容简介： 本书聚焦于当前材料科学领域最活跃、最具挑战性的前沿课题之一：纳米尺度下的材料结构构筑及其由此带来的宏观性能的精妙调控。全书旨在为高年级本科生、研究生以及从事相关领域研究的科研人员，提供一个系统、深入且兼具前瞻性的理论与实践指导。 第一部分：纳米材料的本征特性与设计原理 本部分首先奠定了理解纳米科学的基础。材料在尺寸进入纳米尺度后（通常指1到100纳米之间），其物理、化学和电子性质会发生显著的量子尺寸效应和表面效应。 第一章：尺度效应与量子限制 详细阐述了尺寸效应的物理本质，包括德拜长度、费米波长在不同材料中的变化。深入讨论了量子点（Quantum Dots）的光学特性，如尺寸依赖性的带隙（Band Gap）能量、Stokes位移的减小等。对比了块体材料与纳米晶体在热力学、电学和磁学上的关键差异。特别分析了表面能对纳米颗粒稳定性的影响，以及如何利用表面重构来优化材料性能。 第二章：晶体生长与形貌控制 本章是材料制备的关键。系统介绍了控制纳米结构形貌的多种策略，包括自下而上（Bottom-up）和自上而下（Top-down）的方法。重点剖析了经典的热力学控制生长模型，如Volmer-Weber、Frank-van der Merwe和Stranski-Krastanov生长模式的适用条件。在实验技术方面，详细讨论了化学气相沉积（CVD）和溶胶-凝胶法（Sol-Gel）在精确控制尺寸、纵横比和晶相方面的最新进展。此外，引入了模板辅助合成技术，例如利用多孔氧化铝膜（AAO）和聚合物微球作为模板构建一维（如纳米线、纳米管）和复杂多孔结构。 第二章末尾将专门分析缺陷工程： 纳米材料中的位错、堆垛层错和晶界对载流子输运和机械强度的影响。通过精确控制缺陷的类型和密度，实现对材料功能（如催化活性位点）的定向增强。 第二部分：新型纳米结构的功能化与表征 本部分转向如何将这些结构化的材料转化为具有特定功能的器件，并探讨了先进的表征手段。 第三章：先进功能化纳米材料 本书涵盖了当前研究热点，如二维（2D）材料和异质结。 二维材料： 不仅限于石墨烯，深入探讨了过渡金属硫化物（TMDs，如 $ ext{MoS}_2$, $ ext{WSe}_2$）的层依赖性电子结构，以及氮化硼（h-BN）作为理想绝缘衬底的应用。讨论了如何通过机械剥离、化学气相沉积和分子束外延（MBE）实现高质量单层或少层材料的制备。 异质结构： 重点讲解了范德华异质结（van der Waals Heterostructures）的设计原理，如何通过堆叠不同原子层级的材料，创建具有内置电场和独特能带结构的界面，这对于高效光电器件至关重要。 复合与拓扑材料： 探讨了金属/半导体、半导体/绝缘体复合纳米结构在增强光吸收和电荷分离方面的优势。简要介绍了拓扑绝缘体在自旋电子学中的潜在应用。 第四章：纳米尺度的结构与性能表征 精准的结构确定是功能实现的前提。本章侧重于高分辨分析技术。 电子显微学（TEM/STEM）： 详细介绍了高角度环形暗场扫描透射电子显微镜（HAADF-STEM）在原子尺度成像中的应用，特别是揭示纳米颗粒表面的原子排列和氧化态变化。讨论了能量色散X射线谱（EDS）和电子能量损失谱（EELS）在元素分布和化学键合分析中的定量化方法。 光谱学方法： 聚焦于拉曼光谱（Raman Spectroscopy）在识别晶相、应力和层数方面的灵敏度，以及光致发光（PL）光谱用于评估载流子寿命和缺陷密度的应用。 表面分析技术： 介绍了X射线光电子能谱（XPS）和俄歇电子能谱（AES）如何提供精确的表面化学态和元素相对丰度信息。 第三部分：纳米材料在能源与环境中的应用潜力 本部分将理论与前沿应用紧密结合，展示纳米材料如何解决重大的工程挑战。 第五章：催化与光催化 纳米材料因其高比表面积和丰富的边缘位点，成为理想的催化剂载体。 异质结催化： 阐述了金属纳米颗粒负载在氧化物载体上的协同效应，重点分析了金属-载体相互作用（SMSI）如何影响催化剂的稳定性和反应活性。 光催化分解水与 $ ext{CO}_2$ 还原： 深入探讨了半导体纳米材料（如 $ ext{TiO}_2$, $ ext{CdS}$）的能带匹配与光生载流子分离效率。分析了通过表面等离激元共振（SPR）效应增强光吸收的策略。 第六章：能源存储与转化 本章重点关注锂离子电池、超级电容器和燃料电池中的纳米技术应用。 电极材料的纳米化： 分析了硅、锡基负极材料在纳米化过程中如何缓解体积膨胀问题，提高循环稳定性。讨论了用于固态电解质界面的纳米级设计。 高性能电容器： 比较了碳纳米管、石墨烯气凝胶和金属氧化物纳米片在提高电荷存储容量和倍率性能方面的优势。强调了孔隙结构对离子传输动力学的影响。 第七章：生物医学应用展望 本书以新兴的应用领域作结。讨论了纳米粒子在生物成像、靶向药物递送中的潜力。重点分析了纳米材料的生物相容性、毒理学挑战，以及如何通过表面功能化（如PEG化）来延长其在体内的循环时间并提高靶向效率。讨论了基于等离激元共振的肿瘤热疗（Photothermal Therapy, PTT）的最新进展。 总结： 《材料科学前沿：纳米结构与性能调控》不仅是一本技术手册，更是一本引导读者深入理解物质在微观尺度下行为规律的工具书。它强调跨学科思维，要求读者将固体物理、化学热力学与先进表征技术融会贯通，以期在纳米科技的浪潮中把握创新的脉搏。本书的叙述风格严谨、逻辑清晰，配有大量最新的实验数据和示意图，力求为材料科学的未来研究者提供坚实的理论支撑和广阔的视野。

评分☆☆☆☆☆

（评价一） 我最近刚开始接触稀土元素这个领域，之前完全没有相关的知识背景，拿到这本《高等学校教材：稀土元素及其分析化学》后，一开始还有点担心会看不懂。不过，这本书的编写风格比我想象的要友好很多。开篇从稀土元素的定义、在地壳中的丰度以及它们的物理化学性质入手，条理清晰，概念讲解也非常到位。作者并没有一开始就抛出复杂的理论，而是用相对通俗易懂的语言，逐步引导读者进入稀土元素的世界。我尤其喜欢书中关于稀土元素在地质、工业和高科技领域的应用部分的介绍，这些内容让我对稀土的重要性有了直观的认识，也激发了我深入学习的兴趣。虽然分析化学部分的内容我还需要慢慢消化，但总体来说，这本书为我打下了一个坚实的基础，让我不再觉得稀土元素是个遥不可及的神秘领域。

评分☆☆☆☆☆

（评价四） 我是一名在高校任教的化学教师，最近在备课过程中使用了《高等学校教材：稀土元素及其分析化学》。总的来说，这本书在教学方面具有很强的参考价值。它结构完整，逻辑清晰，从基础知识到应用，再到分析方法，层层递进，非常适合作为本科生或研究生入门教材。书中对稀土元素物理化学性质的讲解，深入浅出，配有大量的图表和示例，有助于学生理解抽象的概念。在分析化学部分，作者对各种方法的原理、操作要点和注意事项都进行了详细的说明，并给出了一些典型实验的流程，这对于指导学生进行实验操作非常有帮助。我个人比较欣赏书中对误差分析和数据处理的讲解，这部分内容对于培养学生的科学素养和严谨的科学态度至关重要。不过，我也注意到，在一些前沿的分析技术，例如微流控分离、纳米材料辅助分析等方面，本书的更新可能还有待加强，希望能有更多关于最新研究进展的介绍，以跟上学科发展的步伐。

评分☆☆☆☆☆

（评价五） 我是一名在工业界工作的化学工程师，主要负责新材料的研发。我购买《高等学校教材：稀土元素及其分析化学》这本书，主要是想从中了解稀土元素的综合信息，尤其是它们在工业生产中的具体应用和相关的分析检测手段。书中对稀土元素历史、资源分布的介绍，让我对整个行业有了初步的了解。在关于稀土元素性质的描述部分，一些关于配位化学和配位化合物的细节，也为我理解稀土材料的性能提供了理论支持。我很看重书中关于分析化学的部分，因为在产品质量控制和工艺优化过程中，准确的元素含量分析至关重要。书中所介绍的滴定分析、分光光度法、原子吸收光谱等方法，都是我们在实际工作中常用的手段。我对书中关于稀土元素在催化剂、抛光粉、玻璃陶瓷等领域的应用案例的介绍也颇感兴趣，这些信息为我们在新产品的开发过程中提供了宝贵的参考。总的来说，这本书的内容比较全面，既有理论基础，也有实际应用，能够满足我在工业研发领域的一些基本需求。

评分☆☆☆☆☆

（评价三） 说实话，我当初选择这本书，主要是看中了“稀土元素”这四个字，因为我对它们在新能源、新材料领域的应用非常感兴趣，尤其是在永磁材料和催化剂方面的潜力。这本书在前一部分关于稀土元素基本性质的介绍，确实满足了我这方面的部分好奇心，让我了解了它们为何如此特别，以及在不同工业领域的广泛用途。比如，书中提到了钕铁硼磁体在电动汽车和风力发电机中的关键作用，以及镧系元素在催化剂中的应用，这些内容都让我觉得非常前沿和实用。然而，本书的重点似乎更偏向于分析化学，关于稀土元素在材料科学方面的具体合成、性能表征以及器件制造的深入探讨，相对来说篇幅较少，这让我有些意犹未尽。如果这本书能在这方面再多一些内容，哪怕是作为专题性的补充，对我这样的读者来说会更有价值。

评分☆☆☆☆☆

（评价二） 作为一名已经接触了化学分析一段时间的研究生，我对《高等学校教材：稀土元素及其分析化学》这本书的内容有着更深入的期待。本书在分析化学方面的内容，可以说是我的“硬菜”。它详细阐述了稀土元素分离和测定的各种方法，从经典的萃取、沉淀法，到现代的色谱、光谱技术，都有详尽的介绍。尤其是在络合滴定、发射光谱和ICP-MS等分析手段的原理、仪器构造、实验步骤以及结果处理等方面，书中给出了相当详尽的论述和大量的实例。我特别关注了关于痕量稀土元素测定的章节，这对于我们做环境样品或生物样品的分析至关重要。书中对各种干扰的消除和灵敏度的提升策略也有着独到的见解。虽然某些章节涉及的数学模型和理论推导比较复杂，需要反复研读，但整体而言，这本书的理论深度和实践指导意义都非常突出，可以说是分析化学工作者手中的宝典。

评分☆☆☆☆☆

详细的还没有看，看了下目录，应该会有参考价值

评分☆☆☆☆☆

通俗易懂，就是薄了点，内容少了点，

评分☆☆☆☆☆

好，下次再来买，谢谢京东

评分☆☆☆☆☆

非常有用的书

评分☆☆☆☆☆

题质疑、成果展示、心得交流、小组讨论、合作学习、疑难解析、观点验证、问题综述。

评分☆☆☆☆☆

正在研究稀土，很需要！

评分☆☆☆☆☆

①多向互动，形式多样.互动的课堂，一定的活动的课堂，生活的课堂。互动的条件：平等、自由、宽松、和谐。互动的类型师生互动、生生互动、小组互动、文本互动、习题互动、评价互动。互动的形式：问

评分☆☆☆☆☆

④关系和谐，才能有轻松愉快；关系融洽，才能够民主平等。生生和谐、师生和谐、环境和谐、氛围和谐，都需要教师的大度、风度与气度。与同行斤斤计较，对学生寸步不让，艰难有和谐的课堂。和谐的关键在

评分☆☆☆☆☆

前面基础部分稍多了些