结构化学原理方法有哪些

❶ 结构化学属于四大化学的哪一个

结构化学属于物理化学。

四大化学主要指：分析化学、物理化学、有机化学、无机化学。

分析化学，是关于研究物质的组成、含量、结构和形态等化学信息的分析方法及理论的一门科学，是化学的一个重要分支。是鉴定物质中含有那些组分，及物质由什么组分组成，测定各种组分的相对含量，研究物质的分子结构或晶体。词条介绍了分析化学的发展历史、分析方法、应用领域、误差消除等。

物理化学，是在物理和化学两大学科基础上发展起来的。它以丰富的化学现象和体系为对象，大量采纳物理学的理论成就与实验技术，探索、归纳和研究化学的基本规律和理论，构成化学科学的理论基础。物理化学的水平在相当大程度上反映了化学发展的深度。

无机化学，是研究无机化合物的化学，是化学领域的一个重要分支。通常无机化合物与有机化合物相对，指多数不含C-H键的化合物，因此碳氧化物、碳硫化物、氰化物、硫氰酸盐、碳酸及碳酸盐、碳硼烷、羰基金属等都属于无机化学研究的范畴。但这二者界限并不严格，之间有较大的重叠，有机金属化学即是一例。

有机化学，又称为碳化合物的化学，是研究有机化合物的组成、结构、性质、制备方法与应用的科学，是化学中极重要的一个分支。含碳化合物被称为有机化合物是因为以往的化学家们认为含碳物质一定要由生物（有机体）才能制造；然而在1828年的时候，德国化学家弗里德里希·维勒，在实验室中首次成功合成尿素（一种生物分子），自此以后有机化学便脱离传统所定义的范围，扩大为含碳物质的化学。

结构化学是在原子- 分子水平上研究物质分子构型与组成的相互关系以及结构和各种运动的相互影响的化学分支学科。

(1)结构化学原理方法有哪些扩展阅读：

结构化学，是在原子-—分子水平上研究物质分子构型与组成的相互关系以及结构和各种运动的相互影响的化学分支学科。

它又是阐述物质的微观结构与其宏观性能的相互关系的基础学科。结构化学不但与其他化学学科联系密切，而且与生物科学、地质科学、材料科学和医药学等各学科的研究相互关联、相互配合、相互促进。

由于许多与物质结构有关的化学数据库的建立，结构化学也愈来愈被农学家和化工工程师所重视。

❷ 用结构化学知识怎样去预测一个物质的结构和能量

结构化学就是教你如何从量子力学基本原理（薛定谔方程）开始，一步步应用到具体的系统，来解释分子的微观性质以及分子间的相互作用和机理。
我们说不同的势（含在哈密顿里面）决定了不同形式的波函数。于是就有了一维到N维势箱、有了谐振子、有了刚性转子、有了隧穿然后把一个质子和一个电子拼起来，就有了氢原子模型。再多加点电子，就有了原子模型。几个原子放到一起，就有了分子轨道理论。几个分子碰到一起，就有了反应机理。好多好多分子变成固体，就有了晶体理论……

❸ 结构化学的测定方法

近代测定物质微观结构的实验物理方法的建立，对于结构化学的发展起了决定性的推动作用。X射线衍射方法和原理上相当类似的中子衍射、电子衍射等方法的发现与发展，大大地丰富了人们对物质分子（特别是在晶体中的分子）中原子空间排布的认识，并提供了数以十万种计的晶体和分子结构的可靠结构数据。基于对单质和简单的无机盐类（包括矿物）晶体的衍射测定，人们总结出并不断地精细化了有关原子和离子半径的数据。对于较为复杂的化合物晶体，也通过了衍射法测定了键长、键角等基本参数，还发现了原子之间键合方式的多样性和在不同聚集状态下分子间作用力方式的多样性，尤其是运用X射线晶体衍射方法测定了近三百种生物体中存在的蛋白质大分子结构，其中有些蛋白质的分子量达到十几万甚至几十万原子量单位。此外，通过晶体衍射的研究，使人们能够从分子和晶体结构的角度说明这些物质在晶态下的物理性质（如光学性质和电学性质）。
另一类测定结构的方法是谱学方法。谱学方法在提供关于分子能级和运动的信息，尤其是更精细的和动态的结构信息方面起着重要的作用。如分子振动光谱（红外和喇曼光谱）是鉴定物质分子的构成基团的迅速和有力的工具。因而被称为化学物质的“指纹”，与电子计算机高速信息处理功能结合起来，人们已能通过计算机的检索和识别很快地查明未知物样品的分子结构。红外喇曼光谱的理论处理，还能提供有关振动力常数等有关化学键特征的一些数据。其他谱学法有:核磁共振谱、顺磁共振谱、电子能谱（包括光电子能谱、X 射线光电子能谱、俄歇电子能谱）、质谱（见质谱法）、穆斯堡尔谱学、可见-紫外光谱、旋光谱、圆二色性谱（见圆二色性）以及扩展X射线吸收精细结构等。
物质的某些物理常数的测定，也能提供有关分子结构的某些整体信息，如磁化率、折射率和介电常数的测定等。此外，高放大率、高分辨率的电子显微镜还能提供有关物质表面的结构化学信息，甚至已能提供某些分子的结构形象。

❹ 结构化学-什么叫等瓣相似原理

等瓣相似原理
等瓣相似原理适用范围较广,它是R.Hoffmann于1981年在他的Nobel奖的演讲中首次提出来的,该原理的提出就像是在无机化学和有机化学之间架起了一座桥梁,有力地失去了交叉学科金属有面和原子簇化学的发展.
众所周知,CH3,CH2,CH是构成有机化学物的基本分子碎片,而MLn(M为金属,L为配体,n为配体数)则是构成金属簇合物的基本分子碎片.R.Hoffmann及其同事运用推广的休克分子轨道法(EHMO)获得得大量有关MLn碎片的分子轨道信息,其中特别注意的是有关它们的前线轨道,即最高占据轨道(HOMO)和最低空轨道(HUMO)的分子轨道信息.
R.Hoffmann发现,虽然有机碎片CH3,CH2,CH与无机碎片MLn是迥然不同的两类碎片,但它们的前线轨道具有相似性.Hoffmann把有相似前线轨道的碎片分别称为等瓣碎片(isolobal
fragment).等瓣相似(isolobal
analogy)指的是这些碎片所具有的前线轨道在数目,对称性,能量,形状及所含电子数上的相似性.
近年来,等瓣相似原理已广泛地用于原子簇化学物的设计合成.人们基于无机金属碎片与有机碎片以及与由它们所衍生的碎片之间的等瓣关系,发现了一系列等瓣试剂和等瓣反应,并利用它们设计合成了多种结构新颖和性质独特的金属簇合物.

❺ 结构化学怎么学

结构化学是很难学的，特别是其中理论部分，最好到结构化学的论坛上多交流，自己越看越糊涂的.
结构化学首先是一门直接应用多种近代实验手段测定分子静态、动态结构和静态、动态性能的实验科学。从各种已知的化学物质的分子构型和运动特征中归纳出物质结构的规律性，还要从理论上说明为什么原子会结合成为分子，为什么原子按一定的量的关系结合成为数目众多的形形色色的分子，以及在分子中原子相互结合的各种作用力方式和分子中原子相对位置的立体化学特征。结构化学还说明某种元素的原子或某种基团在不同的微观化学环境中的价态、电子组态、配位特点等结构特征。
另一方面，从结构化学的角度还能阐明物质的各种宏观化学性能（包括化学反应性能）和各种宏观非化学性能（包括各种物理性质和许多新技术应用中的技术性能等）与微观结构之间的关系及其规律性。在这个基础上就有可能不断地运用已知的规律性，设法合成出具有更新颖、结构特点更不寻常的新物质，在化学键理论和实验化学相结合的过程中创立新的结构化学理论。与此同时，还要不断地努力建立新的阐明物质微观结构的物理的和化学的实验方法。

❻ 结构化学

用于测定物质晶体结构的射线粉末衍射
的主要方法简述如下。
德拜一谢乐照相法
光源用单色射线, 试样为多晶转动样品,
用对射线灵敏的胶片记录全部衍射线的位
置、强度和形状由于底片安装方式不同, 有对
称型正规法、对称型背射法和反对称法三种此
法只需试样, 试样的吸收系数可以调节,
使整个照片衍射强度比较均匀。
令呼举卿邂等率衬
刀, 通刀
图标定照相机刀边常数的胶片对于对称型的粉末照片, 必须用预先精确
标定的刀边常数来校正每一照片的有效半径
图是标定对称型照相机的较好方法图中
斜阴线部分为胶片感光部分, , 两直线是
刀边标定刀边时, 与‘ 在圆柱体的同一刀
边上因此, 刀边常数式元云艺万面这
种标定方法只用了一个绝对常数二, 所以它比
用标准样品或直接量度要准确而反对称法,
则是靠圆孔两旁对称衍射线来确定该衍射照片
的有效直径
衍射仪法
光源用单色射线, 用一个对射线灵敏
的探测器如盖革管、正比管、闪烁管等记录不同
位置的衍射强度目前广泛应用的是根据变换
聚焦圆半径的原理设计的衍射仪必须保持样
品到探测器的距离不变, 并使其等于射线源
焦点到样品的距离平面样品和探测器绕样品
的中心轴按的比率转动
多丝正比室
光源用单色射线替代照相底片的是,
在不同衍射位置安装尽可能多的灵敏探头用
多道分析器同时记录不同位置的衍射线强度
这种设备适用于研究瞬时过程和特殊外界条件
下的衍射工作
同步辐射源
当高强度的辐射通过单色器后, 可以获得
单色性与准直性都很好的单色波也可以直接
使用辐射源的连续波当用连续波时, 固定人
射角和反射角, 用射线能谱分析探头如
漂移的固体探测器记录不同波长相当于
不同面间距的强度
当用滤波片消除, 辐射不能满足要求时,
用单晶体作成的单色器可以获得单色波长及其
谐波谐波很弱, 可以控制射线管所加电压
和利用脉冲高度分析器可将其消除晶体单色
器有两种一种是平面单色器以
所设计的为例, 人射线通过平面晶体反射后有
聚集作用, 可以提高单色射线的单位截面积
的强度平面单色器的优点是单色波的平行性
好, 但光强损失很大另一种是聚焦单色器,
是按纪尼叶聚焦原理设计的有和
两种方法用弯曲的晶体作单色器,
物经反射后, 把发散的单色线聚焦到探测器, 它具有损失光强少的优点

❼ 结构化学的学科简介

结构化学首先是一门直接应用多种近代实验手段测定分子静态、动态结构和静态、动态性能的实验科学。它要从各种已知的化学物质的分子构型和运动特征中归纳出物质结构的规律性，还要从理论上说明为什么原子会结合成为分子，为什么原子按一定的量的关系结合成为数目众多的形形色色的分子，以及在分子中原子相互结合的各种作用力方式和分子中原子相对位置的立体化学特征。结构化学还说明某种元素的原子或某种基团在不同的微观化学环境中的价态、电子组态、配位特点等结构特征。
另一方面，从结构化学的角度还能阐明物质的各种宏观化学性能（包括化学反应性能）和各种宏观非化学性能（包括各种物理性质和许多新技术应用中的技术性能等）与微观结构之间的关系及其规律性。在这个基础上就有可能不断地运用已知的规律性，设法合成出具有更新颖、结构特点更不寻常的新物质，在化学键理论和实验化学相结合的过程中创立新的结构化学理论。与此同时，还要不断地努力建立新的阐明物质微观结构的物理的和化学的实验方法。
与其他的化学分支一样，结构化学一般从宏观到微观、从静态到动态、从定性到定量按各种不同层次来认识客观的化学物质。演绎和归纳仍是结构化学研究的基本思维方法。早期的有关物质化学结构的知识可以说是来自对于物质的元素组成和化学性质的研究。当时人们对化学物质（包括各种单质和为数不多的几种化合物），只能从对物质组成的规律性认识，诸如定比定律、倍比定律等加以概括。随着化学反应当量的测定，人们提出了“化合价”的概念并用以说明物质组成的规律。那时，对于原子化合成分子的成因以及原子在分子中的排布方式可以说是一无所知。
结构化学的产生与有机物分子组成的研究密切相关。有机化学发展的初期，人们总结出许多系列有机物分子中碳原子呈四面体化合价的规律。为解释有机物组成的多样性，人们提出了碳链结构及碳链的键饱和性理论。随后的有机物同分异构现象、有机官能团结构和旋光异构现象等研究，也为早期的结构化学研究提供有力的实验证据，促使化学家从立体构型的角度去理解物质的化学组成和化学性质，并从中总结出一些有关物质化学结构的规律性，为近代的结构化学的产生打下了基础。
近代实验物理方法的发展和应用，为结构化学提供了各种测定物质微观结构的实验方法；量子力学理论的建立和应用又为描述分子中电子和原子核运动状态提供了理论基础。有关原子结构特别是原子中电子壳层的结构以及内力、外力引起运动变化的理论，确立了原子间相互作用力的本质，也就从理论上阐明了化学键的本质，使人们对已提出的离子键、共价键和配位键加深了理解。有关杂化轨道的概念也为众多化合物的空间构型作出了合理的阐明甚至预测。原子中电子轨道空间取向的特征也为共轭体系（如苯环、丁二烯等）的结构以及它们的特殊化学性质作出了解释。

❽ 结构化学的问题

每个电子的运动状态由4个量子数决定，即主量子数n，角量子数l，磁量子数m，以及自旋磁量子数ms，没有四个量子数完全相同的两个电子。n一般取值1、2、3……7，l取值0、1、2、（n-1),m取值0、±1、±2……±l,而ms取值±1／2。因为同一个l值可对应（2l+1)个m值，即对同一能级l而言，电子的运动状态共有（2l+1)个状态。

❾ 结构化学专业学习哪些课程

结构化学是在原子、分子水平上研究物质分子构型与组成的相互关系，以及结构和各种运动的相互影响的化学分支学科。它是阐述物质的微观结构与其宏观性能的相互关系的基础学科。

结构化学是一门直接应用多种近代实验手段测定分子静态、动态结构和静态、动态性能的实验科学。它要从各种已知化学物质的分子构型和运动特征中，归纳出物质结构的规律性；还要说明某种元素的原子或某种基团在不同的微观化学环境中的价态、电子组态、配位特点等结构特征。

结构化学一般从宏观到微观、从静态到动态、从定性到定量按各种不同层次来认识客观的化学物质。演绎和归纳仍是结构化学研究的基本思维方法。
课学时：50 学分：3

教材：《结构化学基础》第三版，周公度等，高教出版社，2002。

参 考 书：
《物质结构》第二版，徐光宪等，高教出版社。1987。
《结构化学》潘道皑等，高教出版社。1982。
《物质结构基本原理》郭用猷，高教出版社。1985。
《结构化学》江元生，高教出版社。1997
《结构化学》上下册，谢有畅，邵美成，高教出版社。1979。
《物质结构导论》李俊清等，中国科学技术大学出版社。1990。
《结构分析导论》游效曾，高教出版社。1980。
《结构化学》李炳瑞，高教出版社。2004。
《简明结构化学》第二版，夏少武，化学工业出版社。2001
《结构化学基础》（第二版）邓存，高教出版社。1995。

课程内容

第0章 绪论

概述，发展小史、学习相关。

第一章 量子力学基础知识

微观粒子的运动特征；量子力学基本假设；1/3维箱中粒子的SchrÖdinger方程及其解。

第二章 原子的结构和性质

单电子原子的SchrÖdinger方程及其解；量子数的物理意义；波函数和电子云的图形；多电子原子的结构；元素周期表与元素周期性质。

第三章 原子光谱

氢光谱；原子量子数；等价电子光谱项；非等价电子光谱项。

第四章 分子对称性

对称操作和对称元素；对称操作群与对称元素的组合；分子的点群；分子的偶极矩、旋光性。

第五章 分子轨道理论--双原子分子的结构和性质

氢分子离子的结构和共价键的本质；分子轨道理论；双原子分子的结构。

第六章 多原子分子的结构

价电子对互斥理论（VSEPR）；价键理论-杂化轨道理论；分子轨道理论；Hückel分子轨道理论；离域π键和共轭效应。

第七章 分子光谱

双原子分子转动光谱、振动光谱、转动-振动光谱；AB2型分子的简正振动；IR,UV,UPS,Ramman，xps。

第八章 配位化合物的结构和性质

价键理论；晶体场理论；配位场理论；物质的磁性,ESR\NMR。

第九章：晶体的点阵结构和晶体的性质

晶体结构的周期性和点阵；晶体结构的对称性；晶体结构的表达及应用；晶体的X-射线衍射。

结构化学课程介绍

结构化学是以量子力学为基础，联系无机化学，有机化学实验事实讨论原子，分子化学键理论的一门科学，本课程供大学师范类院校化学类专业作本科基础课教材，也可作材料、化工、生物化学等专业使用，还可供从事与化学、化工有关类别工作人员作参考 。

学习本课程需具备高等数学、大学物理 、线性代数、无机化学、有机化学等课程基础。

结构化学是以量子力学理论为基础，联系无机化学、有机化学等大量实验事实讨论原子、分子化学键理论的一门学科。

本课程阐述原子间以什么样的结合力形成分子、原子的组成及连接方式是怎样决定分子的几何构型，并表现出独特的物理与化学性质，使读者了解“结构决定性能，性能反映结构”，从而建立起“结构--性能--应用”的渠道。

课程内容包含量子力学基础知识，原子结构理论、多原子分子结构及研究它们的HMO方法，晶体点阵结构及X射线衍射，金属结构及性质，离子化合物的结构与性质。

本教材除介绍结构化学的基本原理，也反映结构化学最新进展，可供综合大学、师范院校化学系作教材，也可供工科院校作教学参考书。

❿ 关于结构化学的一个问题

电子云密度越大，说明离核越近，离核越近，则能级越低，根据电子排布原理，电子优先占据能级越低的轨道。。。