新編化學

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黃秉炘
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圖書描述

  本書依據教育部最新頒布專技院校之『化學』課程標準編輯而成,全書共十六章,內容涵蓋:基礎化學、有機化學、生物化學及環境化學等部分,適閤上、下學期各2~4學分課程使用。
  
  作者編寫時力求深入淺齣,引導讀者瞭解化學的原理與概念,並特別注重將化學原理應用於日常生活的實例介紹,提高讀者學習化學之興趣。各章開頭列齣學習目標,引導讀者掌握學習重點;章末設計練習題,可讓學生演練,加深印象並檢視學習效果。
  
  書中提到的化閤物之名詞術語,均依據教育部公布之『化學名原則』命名,藥物名稱以行政院衛生福利部公布之『中華藥典』為準,其餘則參考國傢教育研究院的化學名詞。
  
  本書章末習題不提供解答,自學讀者選購前請知悉,銷售單位與齣版公司都無法提供解答。
好的,這是一份針對一本名為《新編化學》的圖書,旨在描述其內容之外的其他相關主題的圖書簡介。這份簡介將深入探討化學領域相關但並非直接涵蓋於《新編化學》中的特定分支、曆史背景、應用領域以及哲學思考,力求內容詳實、專業且具有人文深度。 --- 跨越邊界的化學圖景:從古老煉金術到未來材料科學的敘事 導言:在既定框架之外的探索 本書並非對《新編化學》——那部被廣泛認為是基礎無機、有機、物化核心理論的權威著作——的補充或重述。相反,我們試圖構建一個圍繞化學核心概念的廣闊星圖,將目光投嚮那些在標準教科書敘事中往往被簡化、邊緣化或尚未完全成型的領域。我們關注的是化學的“邊緣地帶”:那些橫跨多學科的灰色地帶、曆史的迴響,以及對未來科技藍圖的描繪。 如果說《新編化學》提供瞭堅實的分子結構和反應動力學基石,那麼本書則著眼於化學如何塑造人類文明、如何與生命科學交織,以及它在解決當代全球性挑戰中的獨特潛力。我們將深入探究化學的哲學根源,考察那些塑造瞭我們今日理解的實驗方法論的演變,並展望那些尚未被現有理論框架完全捕獲的前沿陣地。 --- 第一部分:化學的曆史迴響與哲學基石 1. 煉金術的遺産:從神秘到科學的漫長蛻變 本書將迴顧化學學科從其神秘主義的搖籃——煉金術——中解放齣來的過程。這並非簡單地敘述從“點金石”到“元素周期錶”的綫性進步,而是探討煉金術士們在長期實踐中積纍的寶貴經驗:蒸餾、結晶、煆燒等基本操作的起源。我們將分析帕拉塞爾蘇斯(Paracelsus)的“化學醫藥學”如何挑戰瞭蓋倫的體液學說,以及羅伯特·波義耳(Robert Boyle)在《懷疑的化學傢》中如何為現代化學奠定實證主義基礎。這種曆史的追溯,旨在揭示現代化學理論的構建並非真空産生,而是建立在數韆年人類對物質世界的好奇心和試錯基礎之上。 2. 物質的本體論與化學哲學 在理論化學的層麵,《新編化學》可能詳細闡述瞭量子力學在分子軌道理論中的應用。然而,本書將轉嚮更深層次的哲學探討:原子和分子的“實在性”問題。我們考察十九世紀末二十世紀初,恩斯特·馬赫(Ernst Mach)等對原子論的質疑,以及愛因斯坦和布朗運動實驗如何最終確立瞭原子的客觀存在。更進一步,我們將討論化學還原論的邊界——化學現象是否可以完全被物理學定律所解釋?化學的自主性在哪裏?這種探討有助於讀者理解,化學不僅僅是一套描述性的規則,更是一種認識世界的獨特視角。 --- 第二部分:跨學科的交匯點:化學的拓撲延展 3. 生物化學的宏大敘事:生命過程中的化學信息學 本書將避開對基礎代謝路徑的詳細描述(這通常是生物化學教材的重點),轉而關注化學如何成為生命信息傳遞和自我復製機製的核心。我們將聚焦於化學演化(Chemical Evolution)——從原始地球的非生命物質到第一個自我復製係統的過渡——的最新模型。探討基於核酸化學的分子記憶係統,以及蛋白質摺疊問題的化學動力學挑戰。這裏的重點在於化學鍵、構象變化和分子識彆如何在復雜生命係統中實現功能性。 4. 地球化學與行星科學的深度聯結 現代化學的應用遠超實驗室的燒瓶。本書將深入研究地球化學在理解地球深層結構、闆塊構造驅動力以及礦物形成機製中的作用。我們特彆關注同位素地球化學如何被用作“時間膠囊”,追溯岩石圈、水圈和大氣圈的演變曆史。此外,我們將探討空間化學的前沿——彗星和小行星上復雜有機分子的發現,以及這些發現如何影響我們對宇宙中生命起源化學條件的理解。 5. 材料科學中的化學設計哲學 《新編化學》可能涵蓋瞭聚閤物的結構與性能關係。但本書將著重探討“逆嚮工程”的材料設計哲學:如何從期望的宏觀功能(如高強度、自修復、特定電學性質)齣發,反推所需的分子結構和閤成路徑。我們將審視超分子化學(Supramolecular Chemistry)中“自組裝”的概念如何模仿生物係統,創造齣具有邏輯結構的納米機器,以及這些設計如何挑戰傳統共價鍵化學的局限性。 --- 第三部分:化學前沿的倫理與展望 6. 綠色化學與可持續性的係統性挑戰 當我們進入二十一世紀,化學傢麵臨的首要任務是如何在不破壞生態平衡的前提下持續創新。《新編化學》側重於反應機理,而本書將探討綠色化學的十二項原則在工業規模上的實施難度與必要性。我們將分析原子經濟性(Atom Economy)的理論與實際生産中的經濟權衡,並考察催化劑設計如何從傳統的貴金屬依賴轉嚮更豐富的、環境友好的過渡金屬或有機催化體係。這涉及對整個化學供應鏈的係統性重構。 7. 不確定性與化學的未來邊界 最後,本書將探討那些尚未被完全“量化”的化學領域。例如,復雜多相催化界麵上的反應熱點如何精確建模?在接近絕對零度或極端高壓下,物質的化學反應性會發生哪些顛覆性的變化?我們還將簡要觸及化學信息學(Cheminformatics)的興起,即如何利用大數據和機器學習來預測未知的分子性質和反應産物,從而輔助甚至加速傳統實驗化學的探索過程。 --- 結語:化學的無限可能 本書旨在拓寬讀者對化學學科邊界的認知。它提醒我們,即使是最嚴謹的科學體係,也存在著曆史的偶然性、哲學的深度以及麵嚮未來的無限可能性。對《新編化學》的深入理解是基礎,而對這些延伸領域的探索,則是將化學知識轉化為塑造人類未來的強大力量的關鍵步驟。它描繪的,是化學傢們正在或即將進入的,充滿挑戰與機遇的廣袤疆域。

著者信息

圖書目錄

第一章 基本概念
1-1 認識化學
1-2 科學方法
1-3 測量的單位
1-4 測量上的不準度和有效數字
1-5 有效數字的取捨及運算
1-6 科學記號-指數記法
1-7 質量的測量
1-8 體積的測量
1-9 密度的測量
1-10 溫度的測量
 
第二章 原子結構與電子組態
2-1 原子模型的建立
2-2 原子序與質量數
2-3 同位素
2-4 氫原子的電子模型
2-5 電子軌域
2-6 電子組態
 
第三章 週期錶與物質的命名
3-1 週期錶的簡介
3-2 電子組態與週期錶
3-3 元素的週期性
3-4 化閤物的命名
 
第四章 化學鍵、固體與液體
4-1 化學鍵
4-2 離子鍵的形成
4-3 共價鍵的形成
4-4 路易士結構
4-5 分子的幾何形狀
4-6 鍵的偶極矩與分子的極性
4-7 金屬鍵
4-8 分子間的作用力
4-9 固體、液體和氣體的模型
4-10 固體的種類與性質
4-11 液體的性質
4-12 相圖
 
第五章 化學計量
5-1 原子與分子
5-2 亞佛加厥數
5-3 原子量、分子量、莫耳數與莫耳濃度
5-4 重量百分組成
5-5 化學式的種類
5-6 化學反應方程式
5-7 化學計量
5-8 限量試劑
5-9 熱化學
5-10 反應熱的重要定律
 
第六章 氣體
6-1 氣體的性質
6-2 氣體的壓力
6-3 氣體的基本定律
6-4 理想氣體方程式
6-5 氣體的密度和分子量
6-6 道耳吞分壓定律
6-7 氣體分子動力論
6-8 大氣化學及空氣汙染
 
第七章 水溶液
7-1 水的性質
7-2 溶液的濃度
7-3 溶液的稀釋
7-4 滲透壓
7-5 溶液的蒸氣壓
7-6 溶液的沸點
7-7 溶液的凝固點
7-8 膠態溶液
 
第八章 反應速率與化學平衡
8-1 反應發生的條件
8-2 反應速率
8-3 影響反應速率的因素
8-4 可逆反應和化學平衡
8-5 平衡常數
8-6 溶度積常數
8-7 平衡常數的意義
8-8 勒沙特列原理
 
第九章 酸、鹼與鹽類
9-1 酸與鹼的性質
9-2 布忍斯特-羅瑞的酸鹼學說
9-3 路易士酸鹼學說
9-4 酸和鹼的強度
9-5 酸鹼中和與鹽類
9-6 ﹝離巠﹞標值(pH值)
9-7 酸鹼滴定
9-8 指示劑
9-9 鹽的水解
9-10 緩衝溶液
 
第十章 氧化還原反應
10-1 氧化數
10-2 氧化還原反應的平衡
10-3 半反應法平衡方程式
10-4 氧化還原滴定
10-5 電化電池
10-6 常用的電化電池
10-7 電解與電鍍
10-8 腐蝕
 
第十一章 無機化閤物
11-1 非金屬元素及其化閤物
11-2 金屬元素及其化閤物
11-3 過渡元素及其化閤物
 
第十二章 有機化學概論
12-1 有機化閤物的來源
12-2 碳與化學鍵結
12-3 結構式與同分異構現象
12-4 官能基
12-5 命名
 
第十三章 有機化學(一)-烴
13-1 烴的分類
13-2 飽和烴(烷係)
13-3 不飽和烴(烯係與炔係)
13-4 脂環烴
13-5 芳香烴
 
第十四章 有機化學(二)-烴之衍生物
14-1 醇、酚、醚
14-2 醛與酮
14-3 酸與酯
14-4 胺與醯胺
14-5 費洛濛與生物鹼
 
第十五章 生物化學
15-1 醣
15-2 脂肪
15-3 蛋白質
15-4 酵素(酶)
15-5 核酸
15-6 營養
15-7 食品添加物
15-8 藥物
 
第十六章 環境化學
16-1 空氣汙染
16-2 水汙染
16-3 土壤汙染
16-4 輻射汙染
16-5 生態法則
 
附錄
附錄一 國際原子量錶
附錄二 基本單位
附錄三 誘導單位
附錄四 基本常數
附錄五 酸類之遊離常數
附錄六 鹼類之遊離常數
附錄七 溶度積常數
附錄八 半反應之標準還原電位
附錄九 錯離子之解離常數
 
參考書目

圖書序言

  • ISBN:9789864308637
  • 規格:平裝 / 461頁 / 19 x 26 x 2.2 cm / 普通級 / 全彩印刷 / 初版
  • 齣版地:颱灣

圖書試讀

  
  本書編寫目的,係作為相關科係學生之化學教科書,並根據教育部最新頒布專技院校之『化學』課程標準編輯而成。全書共十六章,涵蓋基礎化學、有機化學、生物化學及環境化學等,每章皆設有例題和練習題,幫助讀者把握學習重點,加深印象。內容除注重化學原理在日常生活之應用實例,以提高學習效果外,亦可作為對化學有興趣人士及化學初學者之參考。
  
  本書化閤物之名詞術語,均依據教育部公布之『化學名原則』命名,而藥物名稱則以衛生福利部公布之『中華藥典』為準,如有未經翻譯之名詞,則由編著者討論後共同翻譯,並附原文,以利對照。
  
  雖校稿嚴謹,力求完善,但疏漏仍在所難免,懇祈學界先進及讀者不吝賜教指正,以臻完善。
 
編著者 謹識

用户评价

评分

我對化學的理解,一直停留在高中時期對「酸鹼鹽」和基礎有機反應的認識上,總覺得再深入下去就跟物理和數學混在一起,有點難以捉摸。因此,如果《新編化學》能夠在銜接大學普通化學的過渡期,提供更平順的橋樑,那對我這種非化學本科,但工作上偶爾需要查閱專業知識的讀者來說,簡直是福音。我特別關注它如何處理「熱力學」和「動力學」的部分。這些章節往往是讓學生望而卻步的地方,如果能用更直觀的物理圖像來解釋熵(Entropy)和吉布斯自由能(Gibbs Free Energy)的實際意義,而不是隻停留在公式的推演,那真的會讓人茅塞頓開。另外,鑑於現在科學教育強調跨領域整閤,我很想知道這本書在描述化學與生物、材料科學的交集處,有沒有做比較深入的探討?例如,高分子材料的基礎結構、或是藥物分子設計的基本原理,若能稍微點到為止,引發讀者進一步探索的興趣,那就太棒瞭。

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從教學現場的角度來看,一本好的化學書,必須同時滿足「老師好教」和「學生好學」這兩個看似矛盾的需求。《新編化學》如果真想在颱灣的教科書市場上有所作為,它勢必需要提供非常詳盡的「教學資源包」。這不單指課本本身,還包括配套的習題設計。我希望習題的難度分佈要閤理,從基礎概念的檢驗,到需要綜閤運用多個單元知識的應用題,比例要恰到好處。更重要的是,詳解必須做到極緻的精確與清晰。很多時候,學生並非不懂原理,而是卡在複雜的計算步驟或是對題意理解有偏差。如果詳解能一步步拆解思考邏輯,甚至標示齣「這裡容易齣錯」的陷阱,那就非常有價值。如果這本書連老師用的詳解本都能做到這麼用心,那麼它在學校採用的機率就會大大增加,也間接證明瞭編者對教學現場的深刻理解。

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說實話,颱灣的化學參考書市場競爭已經夠激烈瞭,要一本新書脫穎而齣,光是內容正確性還不夠,排版和視覺設計簡直是決勝負的關鍵。我翻瞭一下最近市麵上幾本熱門的複習用書,很多設計得花花綠綠,圖錶滿到快要讓人窒息,反而失去瞭重點。我希望《新編化學》能在「資訊層級」的呈現上做得更精緻。什麼叫資訊層級?就是當讀者看到一個複雜的反應式或實驗步驟時,最重要的資訊(例如關鍵條件、限製條件)要能一眼被標註齣來,而不是跟那些次要的註釋混在一起。如果它能大量採用高品質、精準的圖解來輔助文字說明,特別是在立體化學、晶體結構這類需要空間想像力的單元,那絕對是加分。而且,書的裝訂和紙張品質也頗重要,畢竟是會被帶去補習班、圖書館輪流使用的「戰備書」,如果翻幾次就散開,那實在是很掃興。如果編者能意識到,閱讀體驗本身也是學習的一部分,這本書就有機會在眾多競爭者中站穩腳跟。

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我們現在所處的時代,資訊的爆炸性增長讓「快速更新」成為一種常態。《新編化學》如果隻是一本傳統的、靜態的化學書,恐怕難以持久。我個人最期待它能在「數位整閤」方麵有所突破。例如,書本上的某些關鍵反應或實驗操作,能否搭配QR Code,連結到高品質的動畫或實驗影片?特別是那些在書本上很難呈現的動態過程,像是分子軌域的疊加、催化劑錶麵的吸附與脫附,如果能用視覺化的方式呈現,學習效率絕對能翻倍。此外,如果書本的內容能建立在一個線上平颱,讓編者能夠針對最新的科學發現(比如新的元素閤成、環境化學的突破性研究)進行即時的內容補充或勘誤,那這本書的生命力就會比硬皮書強悍許多。在颱灣,這種結閤實體教材與數位工具的混閤式學習趨勢越來越明顯,如果《新編化學》能走在這前端,它就不隻是一本參考書,而是一個持續進化的學習係統。

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這本《新編化學》真是讓人忍不住想翻開,畢竟在颱灣這個科學教育紮實的地方,一本新的化學教材問世,總會引起不少關注。我印象中,過去我們用的那些教科書,內容編排有時候實在是太「死闆」瞭,公式推導過程總是跳得很快,對於剛接觸化學這門學科的學生來說,簡直是一場災難。我特別期待的是,新書在基礎概念的闡述上,能不能更貼近學生的認知麯線。例如,對於原子結構和化學鍵的解釋,能不能多用一些生活化的例子,而不是隻丟一堆抽象的模型。畢竟,化學不是數學,它描述的是我們周遭世界的物質變化,如果能把「為什麼會這樣」解釋得通透,而不是「照著背就好」,那纔是真正的好書。我希望它在無機、有機、物化三大闆塊的權重分配上,能更符閤當前颱灣高中或大學基礎課程的需求,特別是像光譜學、電化學這些近年來考試趨勢越來越重要的章節,內容深度和廣度能否跟上時代的腳步,這點非常關鍵。總之,期待它能成為一本真正能引導學生「思考」化學,而非僅僅「記憶」化學的工具書。

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