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目 录1

第一章量子力学原理1

1.1引言1

1.2基本问题2

1.3量子理论的形式体系3

1.4简并性、同时测量及对易律8

1.5一维简谐振子13

1.6表象；Schr？dinger表象16

1.7 Sehr？dinger方程及其解22

习题26

第二章 Schr？dinger方程的精确解和近似解28

2.1氢原子的Schr？dinger方程28

2.2实波函数与复波函数36

2.3多粒子体系37

2.4 Hartree自洽场（SCF）法38

2.5轨道近似43

2.6变分法44

2.7矩阵表象51

2.8微扰理论57

2.9初始的Pauli原理63

2.10电子自旋64

2.11分子对称性65

2.12 Pauli原理的普遍形式；Slater行列式66

2.13 Hartree-Fock法69

2.14闭壳层分子79

2.15 Slater-Zener轨道80

2.16 Roothaan法83

2.17基集合函数的选择；LCAO近似88

2.18轨道能与电离势；Koopman定理91

习题92

3.1引言；Roothaan法的物理解释94

第三章 半经验LCAO MO法94

3.2积分的Mulliken近似98

3.3 Pople法101

3.4 Pople法的详细分析104

3.5 Goeppert-Mayer-Sklar势110

3.6电荷密度与键级113

3.7 Hückel（HMO）法114

3.8改进Hückel法的尝试122

3.9键级的物理意义125

3.10组态相互作用127

3.11 Pariser-Parr和Ruedenberg法131

习题132

第四章原子和简单分子134

4.1原子的轨道图象134

4.2矢量模型和Hund规则137

4.3氢分子142

4.4 HHe+；极性键和配价键149

4.5 He2体系；电子对在成键中的作用151

4.6双中心共价键；电负性和Pauling规则151

4.7轨道对称性153

4.8 Li2；实近似154

4.9由第二周期元素所构成的其它双原子分子；σ和π轨道及轨道杂化158

4.10 甲烷；激发、杂化和定域轨道168

4.11石蜡系；定域键模型175

4.12定域键原理178

4.13杂化与几何构型179

4.14双键和三键182

4.15杂化效应和电负性对化学键性质的影响184

4.16键的离解能188

习题189

第五章共轭烃和芳烃191

5.1引言；Hückel近似191

5.2共轭烃的Hückel处理193

5.3利用Pople法对共轭烃作SCF MO处理196

5.4共轭烃212

5.5经典多烯216

5.6共振能；苯型和非苯型烃与芳性219

5.7 Hückel规则221

5.8键级和键长关系的效能226

5.9偶极矩226

5.10共轭体系中键的定域作用227

5.11奇共轭体系229

5.12共轭烃半经验SCF MO处理的范围和限度234

习题236

第六章微扰分子轨道理论239

6.1把微扰理论应用于化学问题239

6.2微扰分子轨道法的基本原理241

6.3分子内微扰243

6.4交替烃；成对定理249

6.5交替烃的电荷密度与键级253

6.6分子间微扰256

6.7偶交替烃体系的结合261

6.8经典环多烯263

6.9非经典体系264

6.10奇交替烃的结合266

6.11非键分子轨道系数的计算268

6.12偶交替烃的芳性271

6.13偶非交替烃的芳性275

6.14奇交替烃278

6.15奇非交替烃281

6.16 LCMO法；非键分子轨道系数285

6.17非Kekulé烃291

6.18经典结构的作用；共振论297

6.19自洽场分子轨道理论中的成对定理302

6.20 HMO法的可靠性306

习题307

第七章开壳层体系：相关及组态相互作用311

7.1引言311

7.2开壳层体系的SCF MO处理313

7.3 Pople法对于共轭烃自由基的应用317

7.4 S2问题319

7.5偶交替烃体系的开壳层SCF处理；水平相关和交替轨道法336

7.6自由基生成热341

7.7电离势与电子亲合势；Koopman定理342

7.8 自由基的PMO处理347

习题348

第八章共轭烃的化学性质350

8.1引言350

8.2基本原理350

8.3反应速率和反应热；Bell-Evans-Polanyi（BEP）原理355

8.4化学反应类型360

8.5等共轭反应364

8.6 OE反应；烃的加质子作用367

8.7 OE反应；芳族取代370

8.8芳族取代的选择性效应376

8.9 OE反应；其它各种例子377

8 10 EO反应；包含正碳离子的酸-碱平衡378

8.11 EO反应；烷基卤和酯的溶剂分解379

8.12脂族取代；亲核性和从SN1机理到SN2机理的过渡382

8.13过渡态的PMO处理390

8.14 EO-反应；烃的脱质子作用391

8.15 EE反应；Diels-Alder反应394

8.16 EE反应；CoPe重排402

8.17 EE反应；环烯的热开环反应；Hückel和反Hückel体系404

8.18 EE反应；电环化反应的另一描述411

8.19 EE反应；Evans规则和电环化反应的某些附加例子417

8.20 EE反应；协同环加成421

8.21 EE反应；协同消去反应426

8.22 OO反应；电环化的开环和闭环429

8.23三中心键；π络合物434

8.24含有π络合物中间体的反应；πA和πR反应439

8.25决定π络合物稳定性的因素441

8.26π络合物的分子轨道计算449

8.27反应活性的种种标准450

习题453

第九章含杂原子的共轭体系459

9.1引言459

9.2 Pople SCF MO处理中的杂原子参量460

9.3 Pople法应用于含氮或氧的化合物；电负性与σ极化468

9.4电荷分布与偶极矩475

9.5杂共轭分子的化学活性479

9.6杂共轭体系的PMO处理483

9.7偶体系的共振能484

9.8奇交替烃自由基与离子487

9.9偶体系中的键级和电荷密度495

9.10奇体系中的键级和电荷密度502

9.11共轭分子中三价氮的立体化学505

9.12取代基509

9.13取代基的分类511

9.14一些特殊取代基；硝基和羧基522

9.15诱导效应与场效应；Hammett方程523

9.16间接电子移动效应529

9.17杂电环化反应531

9.18过渡态中的互共轭作用532

9.19d原子轨道在π体系中的作用534

9.20对于C，N和O以外原子的SCFMO计算的参量选择542

习题544

第十章包括σ电子的计算548

10.1引言548

10.2推广的Hückel法549

10.3对Hartree-Fock处理的近似551

10.4基于Pople近似的半经验SCF MO法552

10.5参量的选择557

10.6烃的原子化热570

10.7价层法与π近似的比较；Hückel近似的可靠性576

10.8偶极矩；未共享电子对576

10.9总结582

10.10补遗（校注）583

习题583

内容索引585

人名索引593