國傢理科基礎科學研究和教學人纔培養基地建設教材：有機化學實驗 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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吳美芳，李琳 等 著

圖書標籤:

• 有機化學
• 化學實驗
• 基礎科學
• 理科
• 教學
• 教材
• 實驗教學
• 大學教材
• 國傢基地
• 人纔培養

齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030384096

版次：1

商品編碼：11321500

包裝：平裝

叢書名： 國傢理科基礎科學研究和教學人纔培養基地建設教材

開本：16開

齣版時間：2013-08-01

用紙：膠版紙

頁數：428

字數：725000

正文語種：中文

編輯推薦

　　《有機化學實驗/國傢理科基礎科學研究和教學人纔培養基地建設教材》可作為綜閤性大學、師範院校、工科院校化學、應用化學及非化學類專業本科生的有機化學實驗教材，也可供從事有機化學和相關專業的科研人員參考。

內容簡介

　　《有機化學實驗/國傢理科基礎科學研究和教學人纔培養基地建設教材》共分為兩篇12章，第一篇為有機化學實驗技術，包括有機化學實驗基礎知識、有機閤成技術、有機化閤物的分離和純化技術、有機化學實驗常用色譜技術、有機化閤物的結構錶徵技術、有機化閤物的結構係統鑒定方法共6章；第二篇為有機化學實驗，包括基本操作實驗、綜閤性閤成實驗、微型實驗、現代新技術閤成實驗、有機化閤物的性質實驗、研究性實驗共6章。書後有附錄和參考文獻。

內頁插圖

目錄

序
前言
上篇 有機化學實驗技術
第1章 有機化學實驗基礎知識
1.1 實驗室的一般注意事項
1.2 實驗室意外事故的預防與處理
1.2.1 著火
1.2.2 爆炸
1.2.3 中毒
1.2.4 觸電
1.2.5 灼傷
1.2.6 割傷
1.3 化學藥品的使用與保存
1.3.1 易燃化學藥品
1.3.2 易爆化學藥品
1.3.3 有毒化學藥品
1.3.4 氣體鋼瓶
1.3.5 氣體發生器
1.4 實驗預習、記錄和實驗報告
1.4.1 實驗預習
1.4.2 實驗記錄
1.4.3 實驗報告
1.4.4 實驗産率的計算
1.5 有機化學文獻簡介
1.5.1 工具書
1.5.2 有機閤成方麵的參考書
1.5.3 美國化學文摘
1.5.4 期刊
1.5.5 網絡資源
第2章 有機閤成技術
2.1 常用玻璃儀器
2.1.1 普通玻璃儀器
2.1.2 標準磨口儀器
2.1.3 微量玻璃儀器
2.1.4 常用玻璃儀器的主要用途
2.1.5 玻璃儀器使用注意事項
2.2 玻璃儀器的清洗和乾燥
2.2.1 清洗
2.2.2 乾燥
2.3 塞子的選配和打孔
2.4 常用實驗裝置及其裝配規則
2.4.1 實驗裝置
2.4.2 儀器裝配規則
2.5 簡單玻璃工操作
2.5.1 玻璃管（棒）的切割和熔圓
2.5.2 拉玻璃管（玻璃管拉絲）
2.5.3 彎玻璃管（棒）
2.6 加熱和冷卻
2.6.1 加熱
2.6.2 冷卻
2.7 相轉移催化技術
2.7.1 概述
2.7.2 相轉移催化劑
2.7.3 相轉移催化反應的原理
2.7.4 相轉移催化反應技術在有機閤成中的應用
2.8 催化氫化技術
2.8.1 概述
2.8.2 催化氫化反應原理
2.8.3 催化劑的種類及性質
2.8.4 氫化設備
2.8.5 催化氫化操作
2.8.6 催化氫化注意事項
2.9 微波閤成技術
2.9.1 概述
2.9.2 微波促進有機反應的機理
2.9.3 微波有機閤成技術
2.9.4 微波技術在有機閤成中的應用
2.10 超聲波閤成技術
2.10.1 概述
2.10.2 聲化學閤成原理
2.10.3 有機聲化學反應的影響因素
2.10.4 有機聲化學閤成技術
2.10.5 超聲波技術在有機閤成中的應用

下篇 實驗
參考文獻
附錄

精彩書摘

　　4.2薄層色譜
　　4.2.1基本原理
　　薄層色譜法是快速分離和定性分析少量物料的一種非常重要的液一固色譜技術，操作簡便快捷，應用廣泛。其實驗方法如圖4.2所示。
　　在一塊潔淨的玻璃底闆上鋪一薄層吸附劑（固定相），經乾燥活化後，即成可供應用的薄層闆。因常用顯微鏡載玻片作為玻璃底闆，故把這種薄層闆稱為薄層載片。
　　用毛細滴管吸取少量待測樣品溶液，將滴管底端觸及薄層闆底部附近的一點上，管內樣品因毛細作用而釋放到闆上，形成一個小的樣品斑點，這一技術稱為點樣或點闆。將點好樣的薄層闆放在盛有一淺層溶劑（流動相）的密閉容器中時，溶劑將通過毛細作用沿著闆上的吸附層上行，這時，樣品就隨著溶劑而移動，同時在固定相和移動的液相之間經曆多次分配平衡，這一過程稱為薄層闆展開或爬闆。當溶劑上行至一定高度，混閤物中各組分沿闆上行的速度顯齣差異，從而使各組分分離。
　　當一個混閤物樣品中含有幾種不同物質時，每個物質被固定相吸附和被溶劑溶解的程度取決於該物質分子中所含有的官能團和分子的極性。一般來說，吸附劑是強極性的，故將與強極性物質牢固地結閤。流動的液相的極性常比吸附劑小，易溶解極性小甚至非極性的物質。因此，若溶劑是足夠非極性的，則極性強的物質將緩慢地上行或者根本不上行，而非極性物質則將迅速地上行。
　　薄層闆展開完畢後，將它從層析缸中取齣並任其乾燥，直至不再含溶劑為止。若混閤物已被分開，在闆上會有一行竪直排列的斑點。然而，斑點往往是看不齣來的，這是因為許多物質是無色的。這時，要用顯示法方可使斑點變為可見。最簡易、最常用的顯示法是用碘蒸氣或紫外光照射使斑點顯色，此外還有多種其他顯色劑，將在實驗操作中詳細說明。
　　4.2.2實驗操作
　　1.薄層載片的製備
　　小的薄層闆用作定性分析，大的薄層闆用作製備性分離，這裏隻介紹前者，即薄層載玻片的製備方法。
　　最常用於製備薄層闆的兩種吸附劑是矽膠和氧化鋁。矽膠又分為矽膠H、矽膠G、矽膠HF254和矽膠GF254等不同類型。H代錶不含黏閤劑；G代錶熟石膏（CaSO4·1/2H2O），用作黏閤劑，遇水或潮氣時便會凝結成堅硬物質（CaSO4·2H2O），其含量約占吸附劑總質量的10％～l3％；F254代錶含熒光劑，可於254nm紫外光下觀察熒光。與矽膠相似，氧化鋁也因含黏閤劑或熒光劑而分為氧化鋁G、氧化鋁GF254及氧化鋁HF254。矽膠具弱酸性（pH 3～4），適用於酸陛及中性物質的分離。氧化鋁因製法和處理方法不同有堿性、中性和酸性三類，堿性氧化鋁（pH 9～10）適用於堿性化閤物的分離；中性氧化鋁（pH 7～7.5）適用於中性或對酸、堿不穩定的化閤物的分離；酸性氧化鋁（pH 3.5～4.5）適用於酸性化閤物的分離。氧化鋁的極性比矽膠大，適用於分離極性較小的化閤物。吸附劑的顆粒大小對分離效果、展開速度以及Rr值都有一定影響。通常顆粒較細、粒度範圍窄的吸附劑分離效能好，斑點圓而集中。吸附劑的粒度比柱層析用的小，一般為180～200目。為瞭使薄層牢固地附著在支持物上以便於操作和保存，製闆時需要在吸附劑中加入閤適的黏閤劑，通常把加有黏閤劑的薄層闆稱為硬闆。常用的黏閤劑除煆石膏外，還有羧甲基縴維素鈉（CMC）、澱粉、聚乙烯醇、聚丙烯酸、聚丙烯酰胺等。CMC是實驗室最常用的黏閤劑，常用濃度為0.2％～1.0％，濃度越高，薄層硬度越大，其缺點是不能使用腐蝕性的顯色劑。
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前言/序言

《晶體學導論：結構、對稱性與衍射基礎》 內容提要： 本書係統而深入地介紹瞭晶體學的基本原理、核心概念及其在現代科學研究中的廣泛應用。全書共分為十個章節，結構清晰，邏輯嚴謹，旨在為材料科學、化學、物理學、地質學乃至生物學領域的學生和研究人員提供堅實的理論基礎和實踐指導。 第一章：晶體與非晶體的基本概念 本章首先界定晶體和非晶體的物理本質區彆，重點闡述瞭晶體結構的高度有序性，引齣宏觀形貌與微觀點陣之間的內在聯係。詳細介紹瞭晶體的基本要素，如晶麵、晶棱、晶嚮、晶胞等概念。通過大量的實例，區分瞭理想晶體與真實晶體中存在的缺陷，包括點缺陷（空位、間隙原子、取代原子）、綫缺陷（位錯）和麵缺陷（晶界），並初步探討瞭這些缺陷對材料宏觀性能（如機械強度、導電性）的影響。同時，本章對晶體的熱力學穩定性進行瞭初步的討論，解釋瞭為什麼在特定條件下，有序結構比無序結構更具能量優勢。 第二章：點陣理論與布拉菲點陣 本章是全書的理論核心之一。它從數學角度精確定義瞭晶體點陣（Lattice），引入瞭平移對稱性、鏇轉對稱性和反演對稱性的概念。詳細推導瞭二維和三維空間中所有可能的布拉菲點陣類型，共計十四種。重點解析瞭七大晶係（立方、四方、正交、單斜、三斜、六方、三方）的幾何特徵，包括晶胞參數（$a, b, c, alpha, eta, gamma$）的定義和相互關係。本章通過嚮量代數和群論的初步概念，為後續理解衍射理論奠定瞭數學基礎。 第三章：晶體結構描述：米勒指數與晶嚮 本章專注於如何使用一套統一的符號係統來描述晶體內部的幾何特徵。詳細解釋瞭米勒指數（$hkl$）的定義、繪製方法及其在晶體學中的應用，包括如何錶示晶麵族和晶帶軸。通過實例展示瞭如何利用米勒指數計算晶麵間距$d_{hkl}$，並探討瞭晶嚮與晶麵之間的正交性關係。此外，本章還引入瞭晶體學中常用的其他指數係統，如韋斯-布拉維指數，並對比瞭它們在不同晶係中的適用性。 第四章：晶體結構與密堆積原理 本章深入探究瞭原子在空間中排列的最有效方式——密堆積結構。詳細闡述瞭如何通過球堆積模型構建晶體結構，重點分析瞭麵心立方（FCC）、體心立方（BCC）和六方最密堆積（HCP）的幾何結構。對於FCC和HCP結構，本章著重分析瞭它們內部的四麵體空隙和八麵體空隙的尺寸、位置及其配位數。通過計算這些結構的堆積密度（Packing Factor），直觀地展示瞭這些結構的緊密程度，並討論瞭晶體結構對材料密度和反應活性的影響。 第五章：晶體結構解析的基石：X射綫衍射理論 本章將理論推嚮應用，詳細闡述瞭X射綫與晶體相互作用的基本物理機製——彈性散射。引入瞭勞厄方程和布拉格方程作為判斷晶體衍射條件的兩個核心準則。布拉格方程的推導過程被細緻分解，解釋瞭衍射強度與晶體結構因子之間的關係。本章還討論瞭X射綫源的選擇（如$ ext{Cu} ext{K}alpha$射綫）及其波長的意義，為後續的衍射實驗操作奠定理論基礎。 第六章：晶體衍射實驗技術 本章聚焦於將理論轉化為實驗操作。係統介紹瞭三大經典晶體衍射技術：勞厄法（Laue Method）、鏇轉晶體法（Rotating Crystal Method）和粉末衍射法（Powder Diffraction Method）。對每種方法的原理、實驗裝置、適用的樣品狀態（單晶或多晶）和優缺點進行瞭對比分析。特彆強調瞭粉末衍射法在材料鑒定、物相分析中的重要性，並詳細解析瞭衍射圖譜中峰位與晶麵間距的關係。 第七章：結構因子與衍射圖譜的解析 本章是連接實驗數據與原子位置的關鍵。深入剖析瞭結構因子$F_{hkl}$的數學錶達式，闡明瞭其復數形式中包含的振幅和相位信息。重點解釋瞭原子散射因子、吸收因子和偏振因子的影響。通過分析特定晶係（如BCC、FCC）的衍射條件（消光條件），展示瞭如何根據衍射峰的有無來快速推斷晶體結構類型。本章還介紹瞭如何通過傅裏葉變換技術，從衍射強度數據中重構晶體電子密度分布圖。 第八章：晶體對稱性群論基礎 本章為理解晶體學中復雜的對稱操作提供瞭嚴謹的數學工具。詳細介紹瞭群論的基本概念，如元素、群、子群、共軛類。分類講解瞭點群（32種晶體學點群）和空間群（230種空間群）的符號錶示法，特彆是施恩夫裏斯符號（Schoenflies）和赫爾曼-莫甘（Hermann-Mauguin）符號。本章強調瞭空間群如何通過平移、鏇轉、反演和滑移麵、螺鏇軸的組閤來描述所有可能的晶體對稱操作。 第九章：晶體結構解析的應用實例 本章通過多個經典案例，展示瞭晶體學原理的實際應用能力。詳細分析瞭食鹽（$ ext{NaCl}$）、金剛石、石墨和二氧化鈦（金紅石型）的晶體結構模型，計算瞭它們的理論密度，並將其與實驗值進行對比。針對閤金係統，本章闡述瞭固溶體（取代型和間隙型）的形成條件以及它們如何通過點陣常數的變化反映在X射綫衍射譜上（Vegard定律）。 第十章：現代晶體學技術與前沿研究 本章概述瞭超越傳統X射綫衍射的現代技術，包括中子衍射（對輕元素和磁性材料的敏感性）、電子衍射（在透射電鏡中的應用）以及同步輻射技術在提高分辨率和探測低質量樣品方麵的優勢。簡要介紹瞭高壓、低溫等極端條件下晶體結構的研究方法，並展望瞭晶體學在納米材料、金屬有機框架（MOFs）和生物大分子結構解析中的未來發展方嚮。 本書語言力求精確、規範，圖錶豐富，旨在培養讀者利用晶體學原理分析和解決實際材料問題的能力。附錄包含重要的晶體學常數錶、晶胞參數換算指南以及基礎群論參考資料。

評分☆☆☆☆☆

閱讀這本《國傢理科基礎科學研究和教學人纔培養基地建設教材：有機化學實驗》的過程，對我而言，更像是一次係統而深入的“化學探險”。這本書並非僅僅是一本操作手冊，而是將有機化學實驗的精髓，以一種富有啓發性的方式呈現齣來。它不僅僅告訴你“怎麼做”，更重要的是讓你理解“為什麼這樣做”。我在閱讀過程中，特彆被書中對每一種反應類型，比如酯化反應、氧化還原反應，都進行瞭詳盡的原理剖析。書中用圖文並茂的方式，展示瞭反應機理的演變過程，讓我這個初學者也能清晰地把握住化學鍵的斷裂與形成。這種深入的理論講解，極大地增強瞭我對實驗現象的理解能力，不再是死記硬背操作步驟，而是能夠根據原理預測實驗結果，甚至在實驗過程中發現一些細微的異常，並嘗試去分析其原因。此外，書中對於提純和鑒定方法，如重結晶、柱層析、以及紅外光譜、核磁共振等波譜分析技術的介紹，也相當到位。它不僅介紹瞭這些技術的基本原理，還深入講解瞭如何根據實驗需求選擇閤適的方法，並如何解讀分析結果。這對於我將來獨立進行科研活動，有著非常重要的指導意義。

評分☆☆☆☆☆

這本《有機化學實驗》教材，在我看來，是一次對傳統實驗教學模式的深刻反思與革新。它突破瞭許多同類教材的局限性，提供瞭一種更加現代化、更具前瞻性的實驗學習範式。我最欣賞的一點是，書中引入瞭大量當前有機閤成領域的前沿技術和常用方法，例如催化反應、綠色化學理念的應用，以及一些新型閤成策略的介紹。這讓我感覺不僅僅是在學習基礎的有機實驗，而是在接觸最前沿的科學研究動態。書中對於實驗設計的部分，也給予瞭我很大的啓發。它鼓勵學生不僅僅是被動地接受實驗任務，而是要主動思考如何優化實驗條件，如何設計齣更高效、更經濟的閤成路綫。書中提供的案例分析，展示瞭不同設計思路所帶來的結果差異，這對於培養我的獨立思考和創新能力非常有幫助。此外，我還要特彆提到書中對於文獻檢索和信息獲取的指導。在當今信息爆炸的時代，如何有效地獲取和利用科學信息，已經成為一項必備的技能。書中這方麵的內容，為我打開瞭新的視野，讓我知道如何利用各種數據庫和資源來解決科研難題。

評分☆☆☆☆☆

這本書《有機化學實驗》，對於我這樣的初學者來說，簡直是一本“救星”。在接觸有機化學實驗之前，我總覺得它是一個充滿危險和神秘的領域，不敢輕易嘗試。但這本書的齣現，徹底改變瞭我的看法。它以一種非常友好的方式，將復雜的實驗操作分解成一步步清晰的指示，並且每一個步驟都配有詳細的插圖或示意圖，讓我能夠一目瞭然地理解每一步操作的含義。書中對一些關鍵的儀器設備，比如鏇轉蒸發儀、布氏漏鬥等，不僅介紹瞭其名稱和功能，還詳細展示瞭正確的使用方法，甚至是一些容易齣錯的細節也一一指齣，這讓我能夠避免很多不必要的彎路。我尤其喜歡書中對實驗過程中的一些“竅門”的分享，比如如何更有效地進行過濾，如何避免樣品在轉移過程中損失，這些看似微不足道的小細節，卻能在實際操作中起到事半功倍的效果。此外，書中對於實驗結果的誤差分析也提供瞭非常實用的方法，讓我能夠更科學地評估實驗的準確性，並認識到實驗的局限性。這本書讓我對有機化學實驗産生瞭濃厚的興趣，也讓我對自己能夠獨立完成一些基本的有機閤成實驗充滿瞭信心。

評分☆☆☆☆☆

這本《有機化學實驗》教材，從我個人的學習經曆來看，確實是一本值得深入鑽研的書籍。在大學本科階段，有機化學實驗課總是讓人既期待又有些畏懼。期待的是能夠親手閤成齣那些美妙的有機分子，見證化學反應的奇妙過程；畏懼的則是實驗操作的復雜性，以及可能存在的安全風險。拿到這本教材時，我首先被其嚴謹的編排和清晰的邏輯所吸引。它並非簡單地羅列實驗步驟，而是深入淺齣地講解瞭每個實驗背後的科學原理，以及為什麼需要遵循特定的操作規程。例如，在進行萃取實驗時，書中詳細解釋瞭溶質在不同溶劑中溶解度差異的本質，以及影響萃取效率的各種因素，這比我之前看過的其他教材要詳細得多。同時，書中還對常見儀器設備的結構、原理和使用方法進行瞭細緻的闡述，這對於初學者來說至關重要。我尤其欣賞的是，書中對於實驗數據處理和結果分析的部分，提供瞭多種方法和技巧，並配有具體的案例，這極大地幫助我理解如何從實驗現象中提取有價值的信息，並進行科學的討論。而且，書中對實驗安全的高度重視也讓我印象深刻，每個實驗前都列齣瞭詳細的安全注意事項和潛在的危險，並強調瞭個人防護措施的重要性，這讓我能夠更安心地投入到實驗中去。

評分☆☆☆☆☆

從一位對有機化學充滿好奇的學習者的角度來看，《國傢理科基礎科學研究和教學人纔培養基地建設教材：有機化學實驗》是一本極具價值的學習資源。它提供的不僅僅是實驗技能的培養，更是一種科學思維的訓練。我尤其喜歡書中在講解每一個實驗時，都會將其置於更宏大的科學背景之下。例如，在講解一些經典命名反應的實驗時，書中會簡要介紹這些反應的曆史淵源，以及它們在有機化學發展史上的重要地位。這種“知其然，更知其所以然”的學習方式，極大地激發瞭我對有機化學的興趣。書中對實驗中常見問題的分析和解決策略，也十分詳盡。很多時候，實驗過程中會齣現一些意想不到的現象，讓我感到睏惑。而這本書往往能預見到這些問題，並提供清晰的解釋和解決方案，這讓我能夠及時糾正操作，保證實驗的順利進行。而且，書中對實驗報告的撰寫規範和要求也進行瞭詳細的說明，這對於培養規範的科研寫作習慣至關重要。總的來說，這本書在潛移默化中，培養瞭我嚴謹的科學態度和紮實的實驗功底。