化學技術實驗 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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本書編輯之目的，在整閤化學工程科學生所學習的普通化學、有機閤成、分析化學、高分子概念。藉由基本實驗的操作，將化學技術融入實地的演練，並養成學生敏銳觀察力及正確撰寫報告的能力。內容中對實驗規則、守則、課程安排的分組、教學、測驗與考評，以及安全、急救等均有詳細規定或說明，以供教學參考。

探索微觀世界的無限可能：《現代材料科學基礎與應用》 一、本書概述：跨越材料科學的廣袤疆域 《現代材料科學基礎與應用》並非一本專注於特定化學反應或單元操作的教科書，它是一部係統闡述物質結構、性質、製備與性能之間內在聯係的綜閤性專著。本書的核心目標在於揭示從原子尺度到宏觀尺度的材料行為規律，並將其應用於解決當今工程領域麵臨的重大挑戰。我們避免瞭對傳統化學工程實驗流程的羅列，而是將重點放在瞭材料設計的新範式、先進錶徵技術以及功能化材料的開發策略上。 全書結構嚴謹，邏輯清晰，內容涵蓋瞭從基礎理論到前沿研究的多個層麵，旨在為讀者構建一個全麵、深入的現代材料科學知識體係。它麵嚮對材料創新具有濃厚興趣的研究人員、高年級本科生及研究生，以及需要理解新材料特性的工程師群體。 二、第一部分：材料科學的基石——結構與性能的關聯 本部分深入探討瞭材料的微觀結構如何決定其宏觀性能，這是理解任何材料行為的起點。 1. 晶體學與缺陷工程： 詳細解析瞭晶體結構對力學性能的決定性影響，包括點缺陷、綫缺陷（位錯）和麵缺陷（晶界）的形成、運動及其對材料塑性和強度的調控。不同於關注反應釜內物質轉移的描述，本書側重於如何通過熱處理或塑性變形來“設計”缺陷結構，以達到預期的機械響應，例如強化相的析齣或位錯塞積。 2. 電子結構與能帶理論： 深入講解瞭固態物理中的能帶理論，解釋瞭導體、半導體和絕緣體的根本區彆。此章節詳述瞭材料的導電性、光學吸收和熱力學行為如何直接源於其電子能帶結構。我們特彆關注瞭如何通過摻雜或組分調控（如在半導體材料中）來精確調控費米能級，而非僅僅討論溶液中的離子遷移。 3. 熱力學與相圖解析： 闡述瞭材料體係的相平衡原理，包括吉布斯相律的應用。重點在於如何解讀和構建復雜多組分體係的相圖，以指導材料的熔煉、燒結和熱處理工藝。這超越瞭簡單化學平衡的範疇，強調瞭固相、液相和氣相之間相互作用的復雜性。 三、第二部分：傳統材料的再創新與高分子體係 本部分將經典材料的理解提升至現代工程需求的視角，並詳細探討瞭高分子材料的獨特行為。 1. 金屬與閤金的先進設計： 探討瞭高性能結構材料的開發，如高熵閤金（HEA）和納米晶/梯度材料。核心內容是利用計算材料學方法預測相穩定性，以及通過先進的凝固技術（如增材製造）實現非平衡態結構的形成。這涉及對凝固過程和快速冷卻速率下微觀組織的精確控製。 2. 陶瓷材料的韌性增強： 聚焦於結構陶瓷的抗斷裂性問題。詳細介紹瞭增強機製，例如縴維增韌、裂紋偏轉和裂紋橋接效應。通過分析陶瓷材料在極端溫度和應力條件下的斷裂行為，本書指導讀者如何設計具有高可靠性的熱障塗層或結構部件。 3. 高分子科學：構象、動力學與響應性： 詳細描述瞭聚閤物的分子鏈構象、粘彈性行為以及流變特性。不同於有機閤成中對産物純度的關注，本書強調高分子材料的形變曆史（加工工藝）如何固化其宏觀性能。此外，還探討瞭形狀記憶聚閤物、自修復材料等智能高分子體係的設計原理。 四、第三部分：功能化材料與前沿技術 本部分是本書的亮點，聚焦於麵嚮未來技術需求的材料開發，特彆是涉及電、磁、光、熱等功能的材料。 1. 半導體與光電子材料： 深入分析瞭用於信息存儲和轉換的材料，如鐵電材料、壓電材料和磁性隨機存取存儲器（MRAM）材料。詳細討論瞭薄膜沉積技術（如原子層沉積ALD、濺射）如何精確控製界麵和應力，從而優化器件性能。 2. 能源存儲與轉換材料： 全麵覆蓋瞭下一代電池（如固態電池）和燃料電池的關鍵材料。重點在於電解質的離子電導率、電極材料的錶麵電化學活性以及界麵阻抗的降低策略。本書深入探討瞭活性材料的體積變化管理和循環穩定性問題。 3. 納米材料與量子效應： 探討瞭尺寸效應在納米尺度上如何引發新奇的物理化學性質。內容包括量子點（QDs）的光譜特性、碳納米管（CNTs）的導電性調控以及納米復閤材料的界麵增強機製。此部分旨在展示如何通過精確控製材料的尺寸進入納米世界來解鎖新的功能。 4. 生物與仿生材料： 介紹用於組織工程和藥物遞送的生物相容性材料。關注點在於材料錶麵對細胞粘附和信號傳導的影響，以及可降解聚閤物的降解動力學控製，旨在實現可預測的體內性能。 五、先進錶徵與計算模擬 本書的最後部分強調瞭現代材料研究不可或缺的工具——先進的錶徵手段和計算模型。 1. 電子與離子束顯微鏡： 詳細闡述瞭透射電子顯微鏡（TEM）和掃描電子顯微鏡（SEM）在分析材料微區結構、相分布和晶體取嚮方麵的應用，特彆是利用譜學技術（如EDS, EELS）進行元素識彆和化學態分析。 2. 光譜與衍射技術： 介紹X射綫衍射（XRD）在確定晶體結構和殘餘應力中的作用，以及拉曼光譜和紅外光譜在識彆分子振動模式和材料官能團方麵的能力。 3. 計算材料學導論： 概述瞭密度泛函理論（DFT）在預測材料電子結構和能量學性質中的應用，以及分子動力學模擬在理解擴散、界麵行為和力學響應中的價值，展示瞭計算工具如何指導實驗設計，減少盲目試錯。 結語： 《現代材料科學基礎與應用》旨在為讀者提供一個超越傳統化學邊界的視角，理解物質的組織、結構、性質和性能之間的深刻關聯，激發材料創新的潛能。

實驗報告之書寫
實驗常用儀器的介紹
實驗室規則
實驗室安全及意外處理
實驗一　茶葉中咖啡因之萃取
實驗二　從廢鋁罐製備明礬
實驗三　染料之製造
實驗四　維它命C的定量
實驗五　漂白水中有效氯的分析
實驗六　醇的脫水反應2-甲基-2-丁烯之製備
實驗七　軟膏(Ointments)之配製
實驗八　敷麵劑之調製
實驗九　非那西丁(Phenacetin)的製造
實驗十　耐隆原料…己二酸之閤成
實驗十一　耐隆─66之界麵聚閤
實驗十二　洗碗精之調製
實驗十三　膠體的製造
實驗十四　阿斯匹靈的製備
實驗十五　格林納試劑之製備及其反應
實驗十六　蛋白質
實驗十七　甲基第三丁基醚之製備
實驗十八　糖　類
實驗十九　化學耗氧量(COD)的測定
實驗二十　化學電鍍
實驗二一　硝化反應
實驗二二　驅蟲劑之閤成
實驗二三　對一苯二酚之氧化：茉(酉昆)
實驗二四　偶氮苯之閤成
實驗二五　由農作廢物提煉糠醛研究
實驗二六　Acetanilide之閤成
實驗二七　胺(月尿)與環己酮及(口夫)喃甲醛的競爭反應
實驗二八　酯化反應

评分☆☆☆☆☆

我一直對化學實驗中的一些“冷門”但實用的技術很感興趣。《化學技術實驗》這個名字讓我覺得它可能包含一些我之前很少接觸到的內容。我希望這本書能有一些關於材料製備和錶徵方麵的實驗。比如，如何通過化學方法閤成一些納米材料？書中能否提供一些關於溶膠-凝膠法、水熱法、微乳液法等製備納米粒子的詳細實驗步驟和注意事項？同時，我也非常關心材料的錶徵技術。對於SEM（掃描電子顯微鏡）、TEM（透射電子顯微鏡）、XRD（X射綫衍射）、IR（紅外光譜）等常用的錶徵手段，我希望書中能有清晰的原理介紹和譜圖解析指南，幫助我理解不同錶徵技術能夠提供的信息。此外，我還對一些特殊的化學反應和分離技術感到好奇。例如，高壓化學反應，或者一些涉及超臨界流體的實驗？書中能否提供一些相關的實驗案例，讓我瞭解這些技術的原理和應用？我也希望這本書能包含一些關於化學傳感器或生物傳感器的實驗，瞭解它們的設計原理和應用前景。總而言之，我希望這本書能夠拓展我的知識視野，讓我接觸到一些更前沿、更具探索性的化學實驗技術，激發我進一步深入學習和研究的興趣。

评分☆☆☆☆☆

作為一名化學工程專業的學生，我最關注的還是那些能夠反映工業生産實際的實驗技術。《化學技術實驗》這個書名讓我對它充滿瞭期待。我希望這本書不僅僅停留在實驗室小規模的演示，而是能更多地涉及到放大生産中的一些關鍵技術和原理。比如，在單元操作方麵，它能否詳細介紹像蒸餾、萃取、吸收、結晶等過程的工業設備模型，以及相關的操作參數控製？我特彆想瞭解在工業規模下，如何提高傳質效率、降低能耗，以及如何進行連續化操作。另外，關於反應器類型和選擇，例如攪拌釜反應器、固定床反應器、流化床反應器等，書中是否有對它們在不同反應類型中的適用性進行詳細的比較和分析？我希望它能提供一些關於反應器設計、操作優化和放大效應的實際案例。此外，我一直對過程控製和自動化技術在化學工業中的應用很感興趣。書中能否介紹一些基礎的DCS（集散控製係統）或PLC（可編程邏輯控製器）在化工生産中的應用實例，以及相關的儀錶和傳感器的工作原理？瞭解這些內容，對於我未來進入工業界工作至關重要。我期待這本書能夠給我帶來一個更廣闊的視野，讓我看到化學技術在實際生産中的強大應用，並為我未來的職業生涯打下堅實的基礎。

评分☆☆☆☆☆

這本書的名字叫《化學技術實驗》，我之前也接觸過一些關於化學實驗的書籍，但這次拿到這本，說實話，我挺驚喜的。我一直對實驗操作的細節和原理之間的聯係很感興趣，很多時候書本上寫得比較概念化，看完之後總覺得少瞭點什麼，不夠“落地”。所以，我特彆關注書中是否能把那些抽象的化學反應、儀器使用方法，通過清晰的圖解和條理分明的步驟，生動地呈現在眼前。我希望它能像一個經驗豐富的老師，一步步地引導我，讓我真正理解為什麼這麼做，而不是僅僅死記硬背操作規程。比如，關於滴定實驗，我一直想搞清楚為什麼滴定管要反復衝洗，為什麼錐形瓶裏的溶液要輕輕搖晃，而不是用力攪拌，以及指示劑的選擇原則和終點的判斷。如果這本書能在這方麵提供深入的解析，那對我來說就太有價值瞭。同時，我也很在意實驗安全部分的講解。化學實驗往往伴隨著一定的危險性，所以，一份詳盡、人性化的安全指南是必不可少的。我期待書中能涵蓋從個人防護到廢物處理的方方麵麵，並且用通俗易懂的語言來解釋，避免那些過於專業的術語，讓我能夠充分意識到潛在的風險，並學會如何規避。總而言之，我希望這本書能成為我進行化學實驗時一本實用、易懂、安全的得力助手，讓我在學習和探索化學的道路上更加自信和從容。

评分☆☆☆☆☆

我最近在學習一些基礎的有機閤成反應，遇到瞭不少瓶頸。很多教科書上的閤成路綫都描述得比較簡略，關於反應條件的選擇，比如溫度、時間、溶劑的比例，以及如何優化産率，都沒有給齣足夠多的細節。我特彆希望這本《化學技術實驗》能在這些方麵有所突破。例如，對於酯化反應，書中能否詳細介紹不同催化劑（如硫酸、對甲苯磺酸）對反應速率和産率的影響？或者在進行格氏反應時，如何有效地排除水分，以及對反應溶劑（如乙醚、四氫呋喃）的選擇有什麼講究？我曾經嘗試過一些文獻上的閤成方法，但往往因為對一些細節操作不夠熟悉，導緻産率不高，甚至失敗。所以我迫切需要一本能夠深入剖析反應機理，並提供詳實操作指導的書籍。此外，書中關於産物分離和純化的技術，比如重結晶、柱層析、減壓蒸餾等，我希望能夠有更詳細的步驟演示，並附帶一些常見的疑難解答。例如，在進行柱層析時，如何選擇閤適的固定相和流動相？怎樣纔能有效避免“拖尾”現象？如果書中能夠提供這些實用的技巧和經驗，那將極大地幫助我提高有機閤成的效率和成功率。我希望這本書能夠成為我進行有機閤成實驗時，一位“點石成金”的導師，幫助我剋服技術上的難題，做齣高質量的有機化閤物。

评分☆☆☆☆☆

我一直對分析化學的精確度和可靠性非常著迷。我希望這本《化學技術實驗》能在分析化學的實驗方法和技術上提供更深入的解讀。例如，在滴定分析方麵，我希望能看到更多關於不同指示劑的選擇依據，以及如何精確判斷滴定終點，尤其是在一些復雜體係或者痕量分析的情況下。書中能否詳細介紹一些高級滴定技術，比如返滴定法、絡閤滴定法、氧化還原滴定法等，並提供一些實際應用的例子？另外，對於儀器分析，我非常希望書中能夠深入探討各種分析儀器的原理、結構、操作規程以及數據處理方法。比如，分光光度計、氣相色譜儀、液相色譜儀、原子吸收光譜儀等，這些儀器的選擇標準是什麼？如何進行儀器的校準和維護？在進行樣品前處理時，有哪些需要注意的關鍵步驟？我期待書中能夠通過圖文並茂的方式，將這些復雜的概念變得易於理解，並且提供一些典型的實驗報告模闆，幫助我規範實驗操作和數據記錄。最後，我希望書中也能涵蓋一些關於化學計量學和誤差分析的內容，教會我如何科學地評估實驗結果的準確度和精密度，從而提高我的分析能力。