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目次

  • 序章 希土類元素,ランタニド,ランタノイドと周期表
    • 0−1 希土類元素とランタニド
    • 0−2 ランタニドとランタノイド
    • 0−3 用語法よりも重要な電子配置〈Xe〉4fq
    • 0−4 渦巻き型周期表とランタニド
  • 第Ⅰ部 希土類元素の量子化学
  • 第1章 3価ランタニド・イオンの基底LS項とJレベル
    • 1−1 閉殻および開殻の電子配置
    • 1−2 全角運動量(L)と全スピン角運動量(Ŝ):LS項
    • 1−3 (4f)2配置におけるLS項の分類
    • 1−4 LとŜの合成とスピン・軌道相互作用
    • 1−5 Jレベルの例:(4f)2配置におけるLS項のJレベル
    • 1−6 Hundの規則と基底LS項,基底Jレベル
    • 1−7 Landéの間隔則
    • 1−8 3価ランタニド・イオンの基底LS項と基底Jレベル
  • 第2章 開殻電子配置(nl)qを持つ原子・イオン系列のイオン化エネルギー
    • 2−1 (nl)q→(nl)q−1に対応するイオン化エネルギー
    • 2−2 (2p)qと(3p)q系列におけるイオン化エネルギー
    • 2−3 (3d)qと(4f)q系列におけるイオン化エネルギー
  • 第3章 (np)q電子配置におけるLS多重項のエネルギー準位
    • 3−1 (np)電子間の電子反発エネルギー
    • 3−2 電子反発エネルギーの配置平均値
    • 3−3 配置平均エネルギーとLS項エネルギー準位
    • 3−4 LS多重項の構造:配置平均エネルギー基準の重要性
    • 3−5 Diekeダイアグラムの意味するもの
  • 第4章 多重項理論と(nl)q電子配置の原子・イオンのイオン化エネルギー
    • 4−1 (np)q配置におけるイオン化エネルギーの場合
    • 4−2 (nd)q配置におけるイオン化エネルギーの場合
    • 4−3 (nf)q配置におけるイオン化エネルギーの場合
    • 4−4 Jレベル分裂の効果と(4f)q系列に対するJørgensenの理論式
    • 4−5 RSPETとHund則の量子力学的解釈
    • 4−6 化合物や凝縮相における3価ランタニド・イオンの電子状態
    • 4−7 ランタニド(Ⅲ)化合物・錯体の熱力学量への反映
    • 4−8 (3d)q系列化合物と(4f)q系列化合物の類似性
    • 4−9 (3d)q系列化合物の配位子場理論と電荷移動型絶縁体化合物
  • 第5章 イオン化エネルギーとランタニド・スペクトル
    • 5−1 ランタニドの基底電子配置とイオン化エネルギー
    • 5−2 Ln金属の電子配置とLn(Ⅲ)化合物の標準生成エンタルピー
    • 5−3 Ln(Ⅲ)化合物・錯体間の反応のエンタルピー変化と電子配置
    • 5−4 ランタニド・スペクトル:ΔE(4f→5d)
    • 5−5 補正した第3イオン化エネルギーと第4,第5イオン化エネルギー
    • 5−6 ランタニドの異常酸化数と第3,第4イオン化エネルギー
  • 第Ⅱ部 Jørgensen理論の再検討
  • 第6章 refined spin‐pairing energy theoryの問題点
    • 6−1 Slater−Condon−Racah理論のパラメーターと有効核電荷の関係
    • 6−2 (4f→4f)スペクトル・データから推定される遮蔽定数
    • 6−3 X線スペクトルにおけるスピン2重線
    • 6−4 X線スペクトル・スピン2重線から推定される遮蔽定数
    • 6−5 イオン化の過程で変化する有効核電荷
  • 第7章 ランタニド四組効果とJørgensenの理論式
    • 7−1 溶媒抽出系におけるランタニド四組効果
    • 7−2 溶媒抽出系でのLn(Ⅲ)の反応と4f電子配置エネルギー変化
    • 7−3 配位子交換反応と四組効果
    • 7−4 四組効果をめぐる有効核電荷とRacahパラメーターの関係
    • 7−5 Peppardらの四組効果とNd化合物での電子雲拡大系列
  • 第8章 改良したrefined spin‐pairing energy theoryとその応用
    • 8−1 (4f)q+1→(4f)qに補正した第3イオン化エネルギー
    • 8−2 補正した第3イオン化エネルギーの解析
    • 8−3 ランタニド金属の蒸発熱
    • 8−4 イオン化エネルギーの和(ΣIi=I1+I2+I3)
    • 8−5 (4f)q→(4f)q−1の第4イオン化エネルギーとその解析
  • 第9章 Ln金属のX線光電子スペクトルと逆光電子スペクトル
    • 9−1 X線光電子スペクトルと逆光電子スペクトル
    • 9−2 ランタニド金属のXPS・BISスペクトルの解析
    • 9−3 ランタニド金属XPS・BISの終状態
    • 9−4 RSPETとランタニド金属のXPS・BISをめぐる議論
    • 9−5 ランタニド化合物のXPS・BISと価数揺動
  • 第Ⅲ部 Ln2O3とLnF3の結晶に見る四組効果
  • 第10章 ランタニド(Ⅲ)イオン半径の四組効果
    • 10−1 cubic‐Ln2O3の格子定数とLn(Ⅲ)のイオン半径
    • 10−2 ランタニド収縮と四組効果
    • 10−3 原子半径のランタニド収縮と四組効果との比較
    • 10−4 Ln2O3の格子エネルギーとBorn−Haberサイクル
    • 10−5 イオン性結晶の点電荷モデルとLn2O3の格子エネルギー
    • 10−6 格子エネルギーの相対値とLn2O3における多形の問題
  • 第11章 LnF3系列の結晶構造と格子エネルギー
    • 11−1 LnF3系列での結晶構造変化
    • 11−2 LnF3系列の格子エネルギーとΔH0f(LnF3)
    • 11−3 LnO1.5,LnF3,Ln3+(g)のΔH0fと四組効果の相互関係
  • 第12章 LnO1.5とLnF3の熱力学量が反映する電子雲拡大効果
    • 12−1 LnF3とLnO1.5のΔH0f,298の差によるRacahパラメーターの相違
    • 12−2 Nd(Ⅲ)化合物におけるRacahパラメーターの相違:電子雲拡大系列
    • 12−3 LnO1.5とLnF3の格子エネルギーにおける四組効果の有無
    • 12−4 化合物・錯体の構造と電子エネルギーの連関
    • 12−5 4f電子数とLn−O距離:どちらが本質的な説明変数か
    • 12−6 非金属固体の電子論とイオン結晶モデル
    • 12−7 f→f遷移スペクトルの圧力誘起赤色変位と電子雲拡大効果
    • 12−8 熱膨張によるRacahパラメーターの増大:LnO1.5系列の場合
  • 第Ⅳ部 熱力学量が示す系列内構造変化と四組効果
  • 第13章 Ln(Ⅲ)化合物・錯体系列の構造変化と四組効果(Ⅰ)
    • 13−1 Ln(C2H5SO4)3・9H2Oの溶解反応:ΔH0s,ΔS0s,ΔG0s
    • 13−2 LnCl3・nH2Oの溶解反応:ΔH0s,ΔS0s,ΔG0s
    • 13−3 Ln3+(aq)系列での水和状態変化
    • 13−4 Ln(Ⅲ)−(dipic)3,Ln(Ⅲ)−(diglyc)3錯体の生成定数
    • 13−5 ΔSrの四組効果と電子エントロピー
    • 13−6 同じ極性を持つΔHとΔSの四組効果と振電相互作用
    • 13−7 相関するΔHとΔSの四組効果:Debye特性温度の系列変化
    • 13−8 定圧熱容量CpでつながるΔHとΔS
    • 13−9 Ln(Ⅲ)化合物の極低温Cp,磁気相転移,結晶場分裂準位
  • 第14章 Ln(Ⅲ)化合物・錯体系列の構造変化と四組効果(Ⅱ)
    • 14−1 LnCl3系列における構造変化とLnCl3の熱力学量
    • 14−2 Ln(OH)3系列に対するΔH0f,S0 298のデータ
    • 14−3 Ln‐DTPA(aq)とLn‐EDTA(aq)の錯体生成反応
    • 14−4 二種類のLn(Ⅲ)溶存錯体の共存:Ln‐EDTA(aq)とLn3+(aq)の系列
    • 14−5 Ln3+(aq)の標準部分モル・エントロピー
  • 第15章 Ln3+イオンの水和エンタルピーと水和エントロピー
    • 15−1 水和エンタルピー
    • 15−2 ΔHabs.hyd(H+)の値
    • 15−3 水和エントロピーとSackur−Tetrode式
    • 15−4 Ln3+イオンの水和とその熱力学量
    • 15−5 最小エネルギー配置の現実物質系と古典論的極限
  • 第16章 熱力学量の四組効果から求めた電子雲拡大系列
    • 16−1 エンタルピー四組効果のRSPET解析
    • 16−2 エントロピー四組効果のRSPET解析
    • 16−3 ΔGrの四組効果:ΔHrとΔSrで相関する四組効果の問題
    • 16−4 Ln(Ⅲ)金属のRacahパラメーター(Ⅰ):ΔH0fのRSPET解析
    • 16−5 Ln(Ⅲ)金属のRacahパラメーター(Ⅱ):ΔS0fのRSPET解析
    • 16−6 Ln3+(aq)→Ln(g)の昇位エネルギーP(M)
  • 第17章 Ln(Ⅲ)化合物とLn金属の融解:その熱力学量の四組効果
    • 17−1 Ln(Ⅲ)化合物・Ln金属の融解の熱力学量
    • 17−2 LnF3とLnCl3系列の融解の熱力学量
    • 17−3 「下に凸な四組効果」を示すLnF3とLnCl3の融点の系列変化
    • 17−4 Ln金属系列の融解の熱力学量と四組効果
    • 17−5 Ln2O3系列の融解の熱力学量と四組効果
    • 17−6 改良RSPET式とLn(Ⅲ)化合物,Ln(Ⅲ)金属系列の融解の熱力学量
  • 第Ⅴ部 地球化学における四組効果
  • 第18章 海洋と海洋性堆積岩における希土類元素
    • 18−1 海水のREE存在度パターンが示す四組効果
    • 18−2 深海マンガン団塊と石灰岩のREE存在度パターン
    • 18−3 海水におけるREE(Ⅲ)炭酸錯体
    • 18−4 Ln(Ⅲ)炭酸錯体安定度定数の「Gdでの折れ曲がり」とその波紋
    • 18−5 Fe水酸化物共沈澱法によるLn(Ⅲ)炭酸錯体生成定数
    • 18−6 Ln(OH)3・nH2Oと個別炭酸錯体との分配反応:実験系と現実海水系との比較
  • 第19章 火成作用における希土類元素と四組効果
    • 19−1 火成岩マグマにおける希土類元素の分別と四組効果
    • 19−2 四組効果を示す希土類元素鉱物のREE存在度とRSPET式
  • 終章 希土類元素の化学・地球化学の原理
    • 終−1 RSPETの新展開とMoeller(1973)の総説
    • 終−2 RSPETと希土類元素地球化学