本书共6章,包括磷元素化学概论、磷元素地球化学、磷元素无机化学、磷元素有机化学、磷元素分析化学和磷元素生物化学,详尽地介绍了磷的发现、赋存形态、磷单质及化合物的结构、性质、用途及检测等。
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国家杰出青年科学基金获得者,享受国务院特殊政府津贴专家,湖北省“楚天学者计划”特聘教授,中南大学博士生导师。2006年获“湖北省有突出贡献的中青年专家”称号,2007年获首届“湖北省楚天学者成就奖”一等奖,2010年获“湖北省海外留学回国人员十大有突出贡献中青年专家”称号及中国侨界(创新人才)贡献奖。
目录
丛书序
序
前言
第1章 磷元素化学概论 1
1.1 磷的发现和磷化学工业发展简史 1
1.1.1 磷元素的发现和传奇的磷史 1
1.1.2 磷化学工业发展简史 2
1.2 磷化合物的基本结构及磷原子的成键 4
1.3 元素磷及磷化合物的分类 5
1.3.1 元素磷 5
1.3.2 磷化合物的分类 7
1.4 磷化学在国民经济和高新技术发展中的作用 8
1.4.1 磷在农业中的应用 8
1.4.2 磷在生物学中的应用 9
1.4.3 磷在工业中的应用及重要的磷化工产品 9
1.5 磷化工发展的趋势与展望 24
参考文献 25
第2章 磷元素地球化学 28
2.1 磷元素的发现 29
2.2 磷元素的形成 30
2.3 磷元素的分布 33
2.3.1 磷在地壳中的分布 33
2.3.2 磷在水中的分布 36
2.3.3 磷在湿地中的分布 38
2.3.4 磷在土壤中的分布 39
2.4 元素磷的电子层结构和性质 40
2.4.1 元素磷的电子层结构 40
2.4.2 元素磷的性质 41
2.5 磷的生物地球化学循环 46
2.5.1 磷在陆地生态系统中的循环 47
2.5.2 磷在海洋生态系统中的循环 48
2.5.3 磷的生物地球化学循环模型 49
参考文献 49
第3章 磷元素无机化学 52
3.1 引言 52
3.2 磷的存在 52
3.3 磷的单质 53
3.3.1 白磷 53
3.3.2 红磷 54
3.3.3 黑磷 55
3.3.4 紫磷 57
3.4 磷的化学性质 58
3.5 磷的氢化物 59
3.6 磷的卤化物 61
3.6.1 四卤化二磷 61
3.6.2 三卤化磷 62
3.6.3 五卤化磷 64
3.6.4 磷酰卤、硫代磷酰卤及有关化合物 66
3.7 磷的氧化物 68
3.7.1 六氧化四磷 68
3.7.2 十氧化四磷 69
3.8 磷的硫化物 70
3.8.1 四硫化三磷 71
3.8.2 十硫化四磷 71
3.9 磷的含氧酸及含氧酸盐 72
3.9.1 次磷酸及其盐 73
3.9.2 亚磷酸及其盐 74
3.9.3 连二磷酸及其盐 76
3.9.4 磷酸及其盐 77
3.9.5 焦磷酸及其盐 80
3.9.6 多聚偏磷酸及其盐 81
3.10 几种重要的磷酸盐 81
3.10.1 钠的磷酸盐 81
3.10.2 钾、铵的(正)磷酸盐 82
3.10.3 钙的磷酸盐 83
3.10.4 焦磷酸盐 85
3.10.5 三聚磷酸钠(三磷酸钠) 87
3.10.6 四聚磷酸盐(四磷酸盐) 87
3.10.7 长链聚磷酸盐 88
3.10.8 偏磷酸盐 89
3.10.9 超磷酸盐 91
3.10.10 过氧磷酸盐和磷酸盐的过氧化氢合物 92
3.10.11 硫代磷酸(盐) 93
3.11 氮和磷直接结合的化合物 94
3.11.1 磷的氨基化合物 94
3.11.2 氨基衍生物的磷化合物 97
3.11.3 单磷氮烯 98
3.11.4 环二磷氮烯 99
3.11.5 环聚磷氮烯 100
3.12 电极材料磷酸铁锂 103
参考文献 106
第4章 磷元素有机化学 108
4.1 常见有机磷化合物的命名 108
4.1.1 膦 109
4.1.2 三价磷(膦)酸及其衍生物的命名 109
4.1.3 五价磷(膦)酸及其衍生物的命名 109
4.1.4 含磷-卤素和磷-氮键化合物的命名 110
4.1.5 含磷杂环化合物的命名 110
4.1.6 盐/磷叶立德的命名 111
4.2 含磷有机化合物的分类和结构 111
4.2.1 一配位有机磷化合物 112
4.2.2 二配位有机磷化合物 112
4.2.3 三配位有机磷化合物 114
4.2.4 四配位有机磷化合物 115
4.2.5 五配位有机磷化合物 120
4.2.6 六配位有机磷化合物 122
4.3 常见含磷有机化合物 122
4.3.1 膦 122
4.3.2 磷叶立德 125
4.3.3 膦配体 130
4.3.4 手性磷酸 152
4.3.5 有机磷农药 161
4.3.6 有机磷阻燃剂 167
参考文献 169
第5章 磷元素分析化学 177
5.1 磷元素分析的意义和目的 177
5.2 磷元素分析样品的制备 180
5.2.1 磷元素样品总磷分析的样品制备 181
5.2.2 有机磷化合物分析的样品制备 184
5.3 磷元素的分析方法 206
5.3.1 磷化合物的化学分析法 206
5.3.2 磷化合物的仪器分析法 209
5.3.3 磷化合物免疫分析法 223
5.3.4 磷化合物化学和生物传感器分析方法 228
参考文献 237
第6章 磷元素生物化学 243
6.1 磷元素与生命化学过程 244
6.1.1 磷元素的发现 244
6.1.2 磷是活化生命的元素 245
6.1.3 磷元素在生命化学过程中的作用 245
6.1.4 生物体内的有机磷化合物 251
6.2 磷酰化氨基酸 254
6.2.1 磷原子的电子排布及化合物的配位特点 254
6.2.2 N-磷酰化氨基酸模型的提出 255
6.2.3 N-磷酰化氨基酸与生命起源 255
6.2.4 N-磷酰化氨基酸的性质 256
6.2.5 N-磷酰化氨基酸的合成方法 258
6.3 核酸切割 263
6.3.1 核酸切割的概念 263
6.3.2 核酸切割的意义 263
6.3.3 核酸切割试剂 264
6.3.4 以酯水解机理切割核酸的试剂 267
6.3.5 以消除机理切割核酸的试剂 271
6.3.6 定点切割试剂 271
6.4 磷与糖类化合物 274
6.4.1 糖类化合物的结构特点及其生物学意义 274
6.4.2 糖类化合物的磷酯化反应 277
6.5 元素磷与生物膜 285
6.5.1 生物膜的基本组成与结构 285
6.5.2 生物膜的基本功能 286
6.5.3 重要的膜脂 287
6.5.4 重要的膜蛋白 287
6.5.5 含磷化合物对生物膜的影响 287
6.5.6 有机磷化合物的生物膜毒性效应 290
6.6 磷元素在药学中的作用 294
6.6.1 磷与生命化学 294
6.6.2 磷为构成药物基本母核的元素 295
6.6.3 含磷药物的临床应用 296
参考文献 304
附录 湖北三峡实验室简介 320