《綠色溶劑:離子液體的相平衡和微觀結構》敘述了近年來研究和套用離子液體的物理化學性質,列出了較多實驗數據、圖表和實驗結果。這些實驗數據是離子液體基礎研究成果,是重要知識儲備,一定意義上可以使《綠色溶劑:離子液體的相平衡和微觀結構》起到手冊的作用,為進一步的基礎理論研究和推進離子液體走向工業套用打下堅實的基礎。《綠色溶劑:離子液體的相平衡和微觀結構》系統地介紹了相平衡原理、量子化學從頭算和電化學基礎理論;同時,敘述了作者近年來利用相平衡原理、量子化學從頭算和電化學基礎理論研究離子液體的具體套用。《綠色溶劑:離子液體的相平衡和微觀結構》各章內容基本獨立,讀者可根據需要查閱。 《綠色溶劑:離子液體的相平衡和微觀結構》可供從事離子液體及相關領域研究的科研工作者、高校師生參考。
基本介紹
- 書名:綠色溶劑:離子液體的相平衡和微觀結構
- ISBN:7030250281, 9787030250285
- 頁數:207頁
- 定價:45元
- 出版社:科學出版社
- 出版時間:2009年8月1日
- 裝幀:平裝
- 開本:16
- 正文語種:簡體中文
基本信息,內容簡介,序言,圖書目錄,
基本信息
第1版 ()
開本:16
ISBN:9787030250285
條形碼:9787030250285
商品尺寸: 23.4 x 16.6 x 1.2 cm
商品重量: 340 g
ASIN:B002MHJDWK
內容簡介
《綠色溶劑:離子液體的相平衡和微觀結構》敘述了近年來研究和套用離子液體的物理化學性質,列出了較多實驗數據、圖表和實驗結果。這些實驗數據是離子液體基礎研究成果,是重要知識儲備,一定意義上可以使《綠色溶劑:離子液體的相平衡和微觀結構》起到手冊的作用,為進一步的基礎理論研究和推進離子液體走向工業套用打下堅實的基礎。《綠色溶劑:離子液體的相平衡和微觀結構》系統地介紹了相平衡原理、量子化學從頭算和電化學基礎理論;同時,敘述了作者近年來利用相平衡原理、量子化學從頭算和電化學基礎理論研究離子液體的具體套用。
序言
科學日新月異,化學工業飛速發展,人們的生活質量得以大幅度提高。但隨之而來的環境污染問題使人們不得不重新審視長期大量使用的有毒的、危險的、易燃的、污染環境的揮發性有機溶劑。這類揮發性有機溶劑很難徹底從產品中消除,很難再回收利用,對其進行後期處理代價很大,將對環境和人類造成不可估量的負面影響。離子液體的出現讓人們看到了一類對環境友好的新型溶劑。離子液體是一種非常有前途的綠色化學溶劑,日益受到人們的重視。離子液體一般具有一些獨特的性能,如較低的熔點、可調節的Lewis酸度、良好的電導性、寬的電化學視窗、可以忽略的蒸氣壓、較寬的使用溫度範圍及特殊的溶解性等,並且其物理化學性質可通過對陽離子的修飾或改變陰離子進行調節,是理想的無污染的綠色溶劑和催化劑。在離子液體中可進行Friedel一crafts醯基化反應、Friedel—crafts烷基化反應、烷基的異構化反應,也可將其作為理想的電解質來獲得鋁合金鍍層。離子液體作為反應溶劑、模板劑、電解液以及同時作為溶劑和模板劑在材料合成中的套用有較快的發展。因其獨特的物理化學性質,離子液體被認為是傳統揮發性有機溶劑的理想替代品。特別是20世紀90年代中期以來,伴隨著綠色化學概念的提出,離子液體逐漸被人們認知,成為綠色、環保、新型的重要溶劑之一。
離子液體是完全由陰、陽離子組成且常溫下呈液態的離子化合物。離子液體作為一類新型的綠色溶劑在許多領域得到廣泛套用並迅速發展成為研究熱點。離子液體可通過選擇適當的陰離子或微調陽離子的烷基鏈,改善其物理性質和化學性質。鑒於這種可調控性,離子液體又被稱為“綠色設計者溶劑”。許多學者認為離子液體與超臨界萃取相融合,可以相互補充,將成為21世紀清潔綠色工業的最理想的反應介質。離子液體在環境、化工、生物等領域得到越來越廣泛的套用,近年來對離子液體的研究多集中於化學反應和分離過程,而其物理化學性質是其套用於反應和電化學等工業過程的前提,是相關工業設計和開發的重要基礎,同時,離子液體物理化學性質的研究也能為離子液體結構的研究及新型功能化的離子液體的設計提供理論基礎。但是,離子液體物理化學性質的研究大多分散見於一些原始研究論文中,不利於研究工作者查找。為了推動離子液體基礎研究和套用研究的發展,本書對近年來各類離子液體物理化學性質的研究進行評述,以期為研究工作者尋找和設計離子液體提供有力依據。
離子液體是完全由陰、陽離子組成且常溫下呈液態的離子化合物。離子液體作為一類新型的綠色溶劑在許多領域得到廣泛套用並迅速發展成為研究熱點。離子液體可通過選擇適當的陰離子或微調陽離子的烷基鏈,改善其物理性質和化學性質。鑒於這種可調控性,離子液體又被稱為“綠色設計者溶劑”。許多學者認為離子液體與超臨界萃取相融合,可以相互補充,將成為21世紀清潔綠色工業的最理想的反應介質。離子液體在環境、化工、生物等領域得到越來越廣泛的套用,近年來對離子液體的研究多集中於化學反應和分離過程,而其物理化學性質是其套用於反應和電化學等工業過程的前提,是相關工業設計和開發的重要基礎,同時,離子液體物理化學性質的研究也能為離子液體結構的研究及新型功能化的離子液體的設計提供理論基礎。但是,離子液體物理化學性質的研究大多分散見於一些原始研究論文中,不利於研究工作者查找。為了推動離子液體基礎研究和套用研究的發展,本書對近年來各類離子液體物理化學性質的研究進行評述,以期為研究工作者尋找和設計離子液體提供有力依據。
圖書目錄
前言
第1章 離子液體的物理化學性質
1.1 離子液體的熔點
1.1.1 咪唑類離子液體的熔點
1.1.2 其他類離子液體的熔點
1.2 離子液體的密度
1.3 離子液體的黏度
1.4 離子液體的酸性和配位能力
1.5 離子液體的表面張力
1.6 離子液體的極性
1.7 離子液體的電化學性質
1.7.1 離子液體的電導性
1.7.2 離子液體的電化學視窗
1.7.3 電沉積
1.7.4 電化學套用
1.8 離子液體的相平衡
1.8.1 離子液體+有機物體系的氣-液平衡
1.8.2 離子液體+有機物體系的液-液平衡
1.8.3 離子液體+脂肪醇體系的固-液平衡
1.8.4 離子液體/超臨界流體二元體系的高壓相行為
1.8.5 含離子液體的三元體系的相平衡
1.8.6 離子液體/超臨界流體/有機物三元體系的高壓相行為
1.8.7 離子液體/超臨界C02的套用進展
參考文獻
第2章 相平衡
2.1熱分析原理
2.1.1 概述
2.1.2差熱分析法
2.1.3差示掃描量熱法
2.2單組分體系相圖
2.3相律
2.3.1 相、獨立組元、自由度
2.3.2 相律
2.4 二組分體系的蒸氣壓-組成圖
2.4.1理想溶液的蒸氣壓-組成圖
2.4.2實際溶液的蒸氣壓-組成圖
2.5 二組分體系的沸點-組成圖
2.5.1 沸點-組成圖
2.5.2分餾原理
2.5.3恆沸混合物
2.6 生成簡單共晶的二組分凝聚體系
2.6.1 熱分析法繪製相圖
2.6.2 Cd-Bi體系相圖
2.6.3槓桿規則
2.7 生成化合物的二組分凝聚體系
2.7.1 生成穩定化合物的二組分體系
2.7.2 生成不穩定化合物的二組分體系
參考文獻
第3章 離子液體相圖的研究
3.1 引言
3.2 InCl3/EMIC二元體系相圖的研究
3.2.1 實驗部分
3.2.2 結果與討論
3.2.3 小結
3.3 InCl3/BPC二元體系相圖的研究
3.3.1 實驗部分
3.3.2 結果與討論
3.3.3 小結
3.4 InCl3/MBIC二元體系相圖的研究
3.4.1 實驗部分
3.4.2 結果與討論
3.4.3 小結
3.5 FeCl3/BPC二元體系相圖的研究
3.5.1 實驗部分
3.5.2 結果與討論
3.5.3 小結
參考文獻
第4章 量子化學從頭算理論
4.1化學鍵理論簡介
4.1.1 化學鍵
4.1.2共價鍵理論
4.2分子軌道法在物理模型上的三個基本近似
4.2.1 非相對論近似
4.2.2 Born-Oppenheimer近似
4.2.3 軌道近似
4.3變分法和原子軌道線性組合的分子軌道法(LCAO-M0)
4.3.1變分原理
4.3.2 線性變分原理
4.3.3 原子軌道線性組合的分子軌道法(LCAO-MO)
4.4 閉殼層體系的Roothaan方程
4.4.1 閉殼層體系一級和二級約化密度矩陣表達式
4.4.2 能量表達式
4.4.3 變分處理
4.4.4 凍結軌道近似和激發能
4.5開殼層體系和自旋非限制的Roothaan方程
4.5.1 開殼層體系的波函式
4.5.2 自旋非限制的Roothaan方程
4.5.3 UHF方程在激發分子計算上的套用
4.6 從頭算法和基函式系
4.6.1 從頭算定義
4.6.2 從頭算法中的基函式系
參考文獻
第5章 量子化學從頭算和離子液體結構
5.1 引言
5.2 Raman光譜和量子化學從頭算的研究
5.2.1 實驗部分
5.2.2 結果與討論
5.2.3 小結
參考文獻
第6章 電化學理論基礎
6.1 電化學體系的基本裝置
6.1.1 電極
6.1.2 電解質溶液
6.1.3電解池的設計與安裝
6.2 電化學過程的熱力學
6.2.1 可逆電化學過程的熱力學
6.2.2 不可逆電化學過程的熱力學
6.3 非法拉第過程及電極/溶液界面的性能
6.3.1 電極的電容和電荷
6.3.2雙電層理論
6.3.3 零電荷電勢與表面吸附
6.4 法拉第過程和影響電極反應速率的因素
6.4.1 電極反應種類和機理
6.4.2電化學實驗及電化學電池的變數
6.4.3 影響電極反應速率的因素及電極的極化
6.4.4 電極反應動力學簡介
6.5物質傳遞控制反應
6.5.1 物質傳遞的形式
6.5.2 穩態物質的傳遞
6.6 電化學研究方法
6.6.1 穩態和暫態
6.6.2循環伏安法
6.6.3 單電位階躍法
6.6.4恆電流電解法
6.6.5光譜電化學方法
參考文獻
第7章 離子液體的電化學研究
7.1 引言
7.2 實驗部分
7.2.1 試劑和儀器
7.2.2 InCl3體系離子液體的循環伏安測試
7.2.3 FeCl3體系離子液體的電導率測試
7.3 結果與討論
7.3.1 InCl3體系離子液體循環伏安曲線的分析
7.3.2 FeCl3體系離子液體電導率的研究
7.4 小結
參考文獻
第1章 離子液體的物理化學性質
1.1 離子液體的熔點
1.1.1 咪唑類離子液體的熔點
1.1.2 其他類離子液體的熔點
1.2 離子液體的密度
1.3 離子液體的黏度
1.4 離子液體的酸性和配位能力
1.5 離子液體的表面張力
1.6 離子液體的極性
1.7 離子液體的電化學性質
1.7.1 離子液體的電導性
1.7.2 離子液體的電化學視窗
1.7.3 電沉積
1.7.4 電化學套用
1.8 離子液體的相平衡
1.8.1 離子液體+有機物體系的氣-液平衡
1.8.2 離子液體+有機物體系的液-液平衡
1.8.3 離子液體+脂肪醇體系的固-液平衡
1.8.4 離子液體/超臨界流體二元體系的高壓相行為
1.8.5 含離子液體的三元體系的相平衡
1.8.6 離子液體/超臨界流體/有機物三元體系的高壓相行為
1.8.7 離子液體/超臨界C02的套用進展
參考文獻
第2章 相平衡
2.1熱分析原理
2.1.1 概述
2.1.2差熱分析法
2.1.3差示掃描量熱法
2.2單組分體系相圖
2.3相律
2.3.1 相、獨立組元、自由度
2.3.2 相律
2.4 二組分體系的蒸氣壓-組成圖
2.4.1理想溶液的蒸氣壓-組成圖
2.4.2實際溶液的蒸氣壓-組成圖
2.5 二組分體系的沸點-組成圖
2.5.1 沸點-組成圖
2.5.2分餾原理
2.5.3恆沸混合物
2.6 生成簡單共晶的二組分凝聚體系
2.6.1 熱分析法繪製相圖
2.6.2 Cd-Bi體系相圖
2.6.3槓桿規則
2.7 生成化合物的二組分凝聚體系
2.7.1 生成穩定化合物的二組分體系
2.7.2 生成不穩定化合物的二組分體系
參考文獻
第3章 離子液體相圖的研究
3.1 引言
3.2 InCl3/EMIC二元體系相圖的研究
3.2.1 實驗部分
3.2.2 結果與討論
3.2.3 小結
3.3 InCl3/BPC二元體系相圖的研究
3.3.1 實驗部分
3.3.2 結果與討論
3.3.3 小結
3.4 InCl3/MBIC二元體系相圖的研究
3.4.1 實驗部分
3.4.2 結果與討論
3.4.3 小結
3.5 FeCl3/BPC二元體系相圖的研究
3.5.1 實驗部分
3.5.2 結果與討論
3.5.3 小結
參考文獻
第4章 量子化學從頭算理論
4.1化學鍵理論簡介
4.1.1 化學鍵
4.1.2共價鍵理論
4.2分子軌道法在物理模型上的三個基本近似
4.2.1 非相對論近似
4.2.2 Born-Oppenheimer近似
4.2.3 軌道近似
4.3變分法和原子軌道線性組合的分子軌道法(LCAO-M0)
4.3.1變分原理
4.3.2 線性變分原理
4.3.3 原子軌道線性組合的分子軌道法(LCAO-MO)
4.4 閉殼層體系的Roothaan方程
4.4.1 閉殼層體系一級和二級約化密度矩陣表達式
4.4.2 能量表達式
4.4.3 變分處理
4.4.4 凍結軌道近似和激發能
4.5開殼層體系和自旋非限制的Roothaan方程
4.5.1 開殼層體系的波函式
4.5.2 自旋非限制的Roothaan方程
4.5.3 UHF方程在激發分子計算上的套用
4.6 從頭算法和基函式系
4.6.1 從頭算定義
4.6.2 從頭算法中的基函式系
參考文獻
第5章 量子化學從頭算和離子液體結構
5.1 引言
5.2 Raman光譜和量子化學從頭算的研究
5.2.1 實驗部分
5.2.2 結果與討論
5.2.3 小結
參考文獻
第6章 電化學理論基礎
6.1 電化學體系的基本裝置
6.1.1 電極
6.1.2 電解質溶液
6.1.3電解池的設計與安裝
6.2 電化學過程的熱力學
6.2.1 可逆電化學過程的熱力學
6.2.2 不可逆電化學過程的熱力學
6.3 非法拉第過程及電極/溶液界面的性能
6.3.1 電極的電容和電荷
6.3.2雙電層理論
6.3.3 零電荷電勢與表面吸附
6.4 法拉第過程和影響電極反應速率的因素
6.4.1 電極反應種類和機理
6.4.2電化學實驗及電化學電池的變數
6.4.3 影響電極反應速率的因素及電極的極化
6.4.4 電極反應動力學簡介
6.5物質傳遞控制反應
6.5.1 物質傳遞的形式
6.5.2 穩態物質的傳遞
6.6 電化學研究方法
6.6.1 穩態和暫態
6.6.2循環伏安法
6.6.3 單電位階躍法
6.6.4恆電流電解法
6.6.5光譜電化學方法
參考文獻
第7章 離子液體的電化學研究
7.1 引言
7.2 實驗部分
7.2.1 試劑和儀器
7.2.2 InCl3體系離子液體的循環伏安測試
7.2.3 FeCl3體系離子液體的電導率測試
7.3 結果與討論
7.3.1 InCl3體系離子液體循環伏安曲線的分析
7.3.2 FeCl3體系離子液體電導率的研究
7.4 小結
參考文獻