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目录 1

第一章 量子力学基础和原子结构 1

1.1 波粒二象性 1

一、光的二象性 1

二、实物粒子的二象性 6

1.2 测不准关系 10

1.3 量子力学中的算符 15

1.4 一维势箱中运动的粒子 18

1.5 氢原子和类氢离子的薛定谔方程及其解 24

1.6 多电子原子的量子理论 39

一、电子自旋和保里原理 39

二、多电子原子结构 40

1.7 波函数和电子云图形 46

一、电子云的径向分布 46

二、原子轨道的角度分布 48

三、电子云的角度分布 50

1.8 原子光谱项 50

一、角动量偶合 50

二、原子光谱项 52

三、多电子原子的光谱 57

1.9 微扰法——非简并的一级微扰 59

题解与习题 63

第二章 共价键理论与分子结构 119

2.1 氢分子离子和变分法 119

一、H2+的薛定谔方程 119

二、变分法 121

三、H2+的变分法处理 123

2.2 双原子分子结构 131

一、成键三原则 131

二、分子轨道 135

2.3 双原子分子的光谱项 139

2.4 杂化轨道理论 142

2.5 尤格尔分子轨道法（HMO）和共轭分子 149

一、HMO方法 149

二、离域π键 155

2.6 共价键键能和反应热 156

2.7 分子轨道对称性和反应机理 157

一、前线轨道理论 157

二、分子轨道对称守恒原理 158

题解与习题 162

第三章 配键和配位化合物 208

3.1 一般概念 208

3.2 价键理论 210

3.3 晶体场理论 212

一、中央离子d轨道能级的分裂 212

二、d轨道中电子排布——高自旋态和低自旋态 219

三、晶体场稳定化能 225

3.4 配位化合物畸变和姜－泰勒效应 229

3.5 分子轨道理论 232

一、σ型离域分子轨道配位化合物 232

一、π型离域分子轨道配位化合物 235

题解与习题 238

第四章 分子间作用力和氢键 254

4.1 分子间作用力的种类 254

一、静电力 254

二、诱导力 255

三、色散力 257

4.2 分子间作用力对物质物理化学性质的影响 258

一、分子间力对沸点、熔点、气化热、熔化热的影响 258

二、溶解度 259

4.3 范德华半径 260

三、固体的吸附 260

四、表面能 260

4.4 氢键 263

题解与习题 267

第五章 分子对称性与群论基础 280

5.1 分子对称性 280

一、旋转 280

二、反映 282

三、倒反（反伸） 282

四、旋转倒反 283

五、旋转反映 285

5.2 点群 286

一、群的概念 286

二、常见分子点群 291

一、旋光性的判别 298

5.3 旋光性和偶极矩的判别 298

二、偶极矩的判别 301

5.4 群的表示 302

5.5 投影算符的概念 307

题解与习题 317

第六章 晶体结构 342

6.1 晶体学基础 342

一、点阵 342

二、晶面指标 345

三、晶体的对称要素 346

四、点群，晶体的晶系与点阵型式 347

6.2 晶体的X射线衍射效应 368

一、X射线的产生及其与晶体的作用 368

二、衍射方向与晶胞参数、晶面间距的关系 368

三、衍射强度 373

四、粉末法的应用介绍 374

6.3 金属与合金的结构和金属键 388

一、金属单质的三种典型结构型式 388

二、合金结构介绍 390

6.4 离子键与离子化合物的结构 399

一、离子晶体的点阵能和离子半径 399

二、离子晶体的结晶化学 402

题解与习题 426

第七章 研究分子结构的实验方法 458

7.1 分子电性偶极矩、极化率和分子结构 458

7.2 分子磁性 479

一、磁化率和分子结构 479

二、核磁共振 489

三、顺磁共振 512

7.3 分子光谱 519

一、双原子分子的转动光谱 521

二、双原子分子的振动光谱 524

三、多原子分子的振动光谱 529

四、拉曼光谱—综合散射光谱 532

五、紫外可见光谱（电子光谱） 533

7.4 质谱 539

题解与习题 544

附录 628

Ⅰ、坐标变换和？2的表达式 628

Ⅱ、一些物理常数和单位换算 629

Ⅲ、氢原子或类氢离子薛定谔方程一般解的波函数Φ（φ）、Θ（θ）、R（r）及ψ（r、θ、φ） 631

Ⅳ、Γ积分 633

Ⅴ、某些特殊积分 634

Ⅵ、键能（千焦·摩-1） 636

Ⅶ、常见对称群的特征标表 637