硅酸盐工业分析实验

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页数:194
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出版时间:2009-3
价格:23.00元
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isbn号码:9787122043214
丛书系列:
图书标签:
  • 硅酸盐
  • 工业分析
  • 分析化学
  • 实验
  • 无机化学
  • 材料科学
  • 化学工程
  • 矿物学
  • 分析方法
  • 教学参考书
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具体描述

《硅酸盐工业分析实验》实验包括六部分内容,分别是分析天平、滴定分析、重量分析、基本仪器分析、综合分析和研究型实验。实验内容贴近工厂化验室分析测试项目的实际,涵盖一般硅酸盐工厂常见项目分析,以使学生熟练掌握基本操作技能,熟悉常用仪器的使用,掌握典型硅酸盐样品的分析方法,培养学生根据试样特点独立进行准确分析的能力。

《硅酸盐工业分析实验》可作为高等工科院校无机非金属材料与工程专业的实验教材,也可供从事分析工作的人员或其他有关人员使用。

现代材料的基石:探索无机化学的奥秘 本书是一本深度剖析无机化学领域前沿理论与实践的著作,旨在为读者构建一个系统、全面的认知框架。它并非聚焦于某一特定工业分支的分析技术,而是将目光投向更广阔的无机材料世界,揭示构成我们物质文明根基的元素们是如何通过精妙的化学反应,演变出千姿百态、功能各异的物质形态。 宏观视角下的无机物质合成与结构演化 全书伊始,便以宏大的视角审视无机化学的发展历程及其在现代科学技术中的关键地位。从早期对矿物的朴素认知,到如今对原子尺度上物质结构的精确调控,无机化学始终走在材料科学的最前沿。作者将深入浅出地阐述构成无机物的基本单元——元素,它们在周期表上的排列并非偶然,而是蕴含着深刻的电子结构和化学性质规律。本书将详细解析不同元素族的特性,以及它们之间相互作用形成化合物的机制。 接着,我们将穿越到物质的微观世界。本书将详尽阐述各种无机物的晶体结构,这不仅仅是简单的原子堆砌,而是决定物质宏观性质的关键。从简单的离子晶体、共价晶体,到复杂的分子晶体和金属晶体,每一种结构都诉说着独特的故事。读者将了解到布拉维晶格、空间群等概念如何帮助我们理解和预测材料的性能。此外,本书还将探讨固相反应、液相沉淀、气相沉积等多种无机物合成方法,并分析不同合成途径对产物结构、形貌和性能的影响。例如,对于纳米材料的制备,我们将深入探讨其尺寸效应和表面效应在合成过程中的体现。 化学键的舞蹈:理解物质性质的内在逻辑 化学键是连接原子的纽带,也是理解物质性质的钥匙。本书将对化学键的理论进行系统性的梳理,从经典的离子键、共价键,到更为精细的配位键、金属键,乃至分子间作用力,都将一一剖析。读者将学习如何通过电子云重叠、轨道杂化等概念来解释化学键的形成和性质,从而理解为何某些物质导电,某些物质易碎,某些物质具有磁性。 更为重要的是,本书将深入探讨化学键的强度、键长、键角等参数如何直接影响无机物的熔点、沸点、硬度、溶解性、光学和电学性质。通过对不同化学键类型的比较分析,读者将能够更好地预测和设计具有特定性能的无机材料。例如,在解释为何某些氧化物具有优异的绝缘性能时,本书将归因于其强烈的离子键和共价键相互作用,限制了电子的自由移动。 结构与性能的对话:从理论到应用 本书的精髓在于将理论知识与实际应用紧密结合。我们将看到,无机物丰富多样的结构和化学性质是如何被巧妙地转化为各种高性能材料,支撑着现代工业和科技的进步。 陶瓷与玻璃的魅力: 深入剖析硅酸盐、氧化铝、氧化锆等常见陶瓷材料的结构特点,解释其高强度、耐高温、耐腐蚀的优异性能。探讨玻璃的非晶态结构如何赋予其透明度和可塑性,并介绍不同种类玻璃(如钠钙玻璃、硼硅酸盐玻璃)的性能差异及其应用领域。 金属材料的刚毅: 审视金属的晶体结构和电子结构,理解其延展性、导电性和导热性的根源。介绍合金的形成原理及其如何通过改变成分和热处理工艺来优化金属材料的力学性能,例如钢的强度和韧性的提升。 半导体与电子材料的新篇章: 阐述硅、锗等半导体材料的能带结构,揭示其导电性能的独特性,以及如何通过掺杂技术实现对导电率的精确控制,从而制造出集成电路、晶体管等核心电子元件。 催化剂的活性之源: 探讨负载型催化剂、分子筛等无机催化剂的结构与表面性质如何影响其催化活性和选择性。分析多相催化反应机理,以及如何通过调控催化剂的微观结构来提升化学反应的效率。 功能材料的无限可能: 介绍具有特殊功能的无机材料,如磁性材料(永磁体、软磁材料)、光学材料(荧光粉、激光晶体)、储能材料(锂离子电池正负极材料)等,分析其结构特点和性能之间的关联,展望其在新能源、信息技术、生物医学等领域的广阔应用前景。 实验的意义:验证与探索 尽管本书不侧重于某一特定工业的分析实验,但它将强调实验在无机化学研究中的核心地位。通过对经典无机化学实验的介绍和讨论,读者将理解实验如何帮助我们验证理论预测,探索未知物质的性质,以及掌握物质的制备和表征方法。例如,通过X射线衍射(XRD)实验,我们可以确定晶体结构;通过扫描电子显微镜(SEM)或透射电子显微镜(TEM)观察材料形貌;通过能谱分析(EDS)确定元素组成。这些实验手段是认识和理解无机材料不可或缺的工具。 本书旨在为读者提供一个坚实的无机化学理论基础,培养科学的思维方式和严谨的实验精神。无论您是化学专业的学生,还是对材料科学充满好奇的研究人员,或是希望深入了解现代科技背后物质原理的读者,本书都将为您打开一扇通往奇妙无机世界的大门,让您在探索物质本质的道路上,收获知识,激发灵感。

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读后感

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用户评价

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这本书的章节结构安排颇具匠心,逻辑跳跃性很低,几乎是按照从宏观到微观、从基础理论到具体操作的顺序层层递进。初读时,我被其中关于样品前处理的繁复步骤所震撼,简直像是为了一粒沙子要进行一场外科手术般的精密准备。作者在描述各种滴定和比重测量方法时,没有采用过于花哨的语言,而是直接切入核心的计算公式和误差分析,这一点对于需要快速上手实验的读者来说,无疑是节省了大量摸索时间。然而,我注意到,书中对某些新兴的、高精度的光谱分析技术着墨不多,似乎更侧重于传统湿化学方法论的巩固。这让我不禁思考,在快速迭代的现代分析领域,这种侧重传统方法的书籍,其适用性是否会在未来几年内受到挑战。总体来看,它扎实得有些“古板”,但基础绝对牢固。

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从一个实操者的角度来看,这本书的价值体现在其对“异常情况处理”的详尽描述上。很多教科书只告诉我们“应该怎样做”,但这本书却花了相当大的篇幅来探讨“如果结果不对劲怎么办”、“如果试剂失效了怎么办”、“如果读数出现漂移怎么办”。这些经验性的知识点,往往是课堂上老师一笔带过,却在实际工作中决定实验成败的关键。比如,它详细分析了不同湿度对某些干燥过程读数的影响,并给出了相应的修正系数建议,这种近乎“作弊秘籍”的指导,对于追求准确度的分析人员来说,是无价之宝。这本书与其说是一本理论教材,不如说是一位资深分析师在你身边的“应急手册”,即便知识体系略显陈旧,但其中蕴含的解决问题的思路和对细节的敬畏感,是永不过时的宝贵财富。

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这本书的封面设计极其朴素,那种带着年代感的米黄色纸张,和字体排版,乍一看真有点像我爷爷书架上那些老旧的化学教材,丝毫没有现代出版物那种炫目的设计感。拿到手里,能感受到它沉甸甸的分量,内页纸张质地偏厚,透着一股严谨踏实的理工科气息。我原本以为内容会是晦涩难懂的理论堆砌,没想到它在某些基础概念的阐述上,意外地清晰流畅,像一位经验丰富的老教授在循循善诱,只是偶尔出现的特定化学式和复杂的仪器操作流程,还是需要我反复对照图示才能勉强跟上思路。整体而言,它更像是一本工具书,而不是可以轻松阅读的科普读物,需要使用者投入大量的时间和精力去消化其中的专业知识。我尤其欣赏其中对于实验安全规范的强调,那部分内容篇幅不小,措辞严肃,让人能真切体会到实验室工作的严肃性。

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这本书的排版风格继承了旧式技术手册的特点,行距紧凑,页边距较窄,几乎将每一页的可用空间都塞满了密集的文字和表格。这虽然保证了内容的丰富性,但也使得阅读体验在长时间下变得有些压抑。特别是那些用来展示标准数据和校准曲线的表格,信息密度极大,如果不是带着明确的目的去查阅某个特定数值,很容易在海量数据中迷失方向。我个人更倾向于那些在关键概念旁会用小方框突出显示释义的现代教材设计,但这本书更多的是依赖于加粗和斜体来区分重点。此外,书中的参考文献部分显得相对保守,大多是上世纪中后期的经典文献,缺乏对近十年内分析化学领域突破性进展的引用,这让这本书的“新”意略显不足,更像是一份经过时间沉淀的“经典”指南。

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阅读这本书的过程,与其说是学习,不如说是一种沉浸式的“训练”。里面的插图,尤其是那些仪器剖面图和流程图,画得非常细致,每一个阀门、每一个刻度都标得清清楚楚,看得出来绘图者是真正操作过这些设备的。我尝试对照着书中的图解去想象整个实验流程,发现如果只是看文字,很多步骤之间的关联性很难建立起来,但一旦有了这些具象的图示,整个过程的物理意义就立刻清晰了。当然,书中的某些实验步骤描述略显精简,对于初次接触的用户来说,可能需要结合课堂演示或者其他辅助视频才能真正掌握那些微妙的手感和经验判断。比如,关于坩埚的灼烧温度控制那一段,文字描述只有“缓慢升温,保持恒温”,但实际操作中,那种“缓慢”的尺度感,是需要大量实践才能领悟的。

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