La química estructural es una ciencia experimental que aplica directamente muchos métodos experimentales modernos para determinar la estructura estática y dinámica y las propiedades estáticas y dinámicas de las moléculas. Es necesario resumir la regularidad de la estructura material a partir de la configuración molecular y las características de movimiento de diversas sustancias químicas conocidas; también es necesario explicar el estado de valencia, la configuración electrónica y las características de coordinación de un átomo o un grupo de elementos en diferentes microquímicos; ambientes y otras características estructurales.
La química estructural generalmente comprende sustancias químicas objetivas en diferentes niveles, desde macro a micro, de estático a dinámico, de cualitativo a cuantitativo. La deducción y la inducción siguen siendo los métodos de pensamiento básicos en la investigación en química estructural.
Horas de clase: 50 Créditos: 3
Libro de texto: "Fundamentos de Química Estructural", 3ª edición, Zhou Gongdu et al., Higher Education Press, 2002.
Libros de referencia:
Estructura de la materia, 2.ª edición, Xu Guangxian et al., Higher Education Press. 1987.
"Química estructural", Pan Daoai et al., Higher Education Press. 1982.
Principios básicos de la estructura material, Guo, Higher Education Press. 1985.
"Química estructural", Jiang, Higher Education Press. 1997
El primer volumen de "Química estructural", Xie Youchang, Shao Meicheng, Higher Education Press. 1979.
"Introducción a la estructura del material", Li Junqing et al., University of Science and Technology of China Press. 1990.
Introducción al análisis estructural, You Xiaozeng, Higher Education Press. 1980.
Química estructural, Li Bingrui, Higher Education Press. 2004.
Química estructural concisa, segunda edición, Xia Shaowu, Chemical Industry Press. 2001
"Conceptos básicos de química estructural" (segunda edición) Deng Cun, Higher Education Press. 1995.
Contenido del curso
Capítulo 0 Introducción
Descripción general, breve historia del desarrollo y aprendizaje relacionado.
Capítulo 1 Conocimientos básicos de la mecánica cuántica
¿Características del movimiento de partículas microscópicas; supuestos básicos de la mecánica cuántica; Schr de partículas en una caja de 1/3 de dimensión? Ecuación de Schrödinger y sus soluciones.
Capítulo 2 Estructura y propiedades de los átomos
¿La ecuación de Schrödinger de átomos de un solo electrón? la ecuación de Schrödinger y sus soluciones; el significado físico de los números cuánticos; la estructura de los átomos multielectrónicos y las propiedades periódicas de los elementos;
Capítulo 3 Espectro Atómico
Espectro del hidrógeno; número cuántico atómico; términos del espectro de electrones equivalentes;
Capítulo 4 Simetría Molecular
Operaciones de simetría y elementos de simetría; la combinación de grupos de operaciones de simetría y elementos de simetría; momentos dipolares y rotaciones ópticas de moléculas;
Capítulo 5 Teoría de los orbitales moleculares: estructura y propiedades de las moléculas diatómicas
La estructura de los iones moleculares de hidrógeno y las propiedades de los enlaces de valencia; la estructura de las moléculas diatómicas;
Capítulo 6 Estructura de moléculas poliatómicas
Teoría de la repulsión de pares de electrones de valencia; teoría del enlace de valencia-teoría de orbitales moleculares; teoría de orbitales moleculares de Hecker; efectos de yugo; .
Capítulo 7 Espectro Molecular
Espectro de rotación, espectro de vibración y espectro de rotación-vibración de moléculas diatómicas vibración normal de la molécula AB2: infrarrojo, ultravioleta, UPS, Raman, xps.
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Capítulo 8 Estructura y propiedades de complejos
Teoría del enlace de valencia; teoría del campo cristalino; teoría del campo coordinado de la materia, ESR\NMR.
Capítulo 9: Estructura reticular y propiedades de los cristales.
Periodicidad y red de la estructura cristalina; simetría de la estructura cristalina; expresión y aplicación de la estructura cristalina; difracción de rayos X del cristal.
Curso de Introducción a la Química Estructural
La química estructural es una ciencia basada en la mecánica cuántica, que combina los hechos experimentales de la química inorgánica y la química orgánica, y explora la teoría de los enlaces químicos de átomos y moléculas. Este curso sirve como un curso básico para estudiantes de química en universidades normales y estudiantes de materiales, ingeniería química, bioquímica, etc. También puede usarse como referencia para quienes trabajan en química e ingeniería química.
Estudiar este curso requiere cursos básicos como matemáticas avanzadas, física universitaria, álgebra lineal, química inorgánica y química orgánica.
La química estructural es una disciplina que explora la teoría de los enlaces químicos de átomos y moléculas basándose en la teoría de la mecánica cuántica y una gran cantidad de hechos experimentales como la química inorgánica y la química orgánica.
Este curso explica qué tipo de fuerza de unión entre átomos forma moléculas, cómo la composición y conexión de los átomos determina la configuración geométrica de la molécula, demuestra las propiedades físicas y químicas únicas y permite a los lectores comprender que " la estructura determina el rendimiento, el rendimiento refleja la estructura", estableciendo así un canal "estructura-rendimiento-aplicación".
El contenido del curso incluye conocimientos básicos de mecánica cuántica, teoría de la estructura atómica, estructuras moleculares poliatómicas y métodos HMO para estudiarlas, estructura reticular y difracción de rayos X, estructura y propiedades de metales, estructura y propiedades de compuestos iónicos. .
Este libro de texto no solo presenta los principios básicos de la química estructural, sino que también refleja los últimos avances en química estructural. Puede utilizarse como libro de texto para departamentos de química en universidades integrales y facultades normales, y como libro de referencia docente para facultades de ingeniería.