《化学中的多面体》将化学中的结构化学和数学中的几何学结合在一起，用多面体几何学了解分子和晶体中原子排布的规律性和图像。以几何学中对多面体的分类为依据，由简到繁、由浅人深，由基础的内容到化学学科前沿的新进展，用作者提出的计算多面体骨架键价数的方法，分析原子间的成键情况，同时以数百幅精美的结构图形引导读者将二维结构扩展到三维空间，分析多面体结构中原子间所形成的化学键，探讨分子和晶体的结构、性质和应用的关系，提高认识水平。
　　《化学中的多面体》可作学习无机化学和结构化学的参考书，也可供相关科研人员参考。

　　我和多面体结缘已超过半个世纪。早在20世纪50年代中期，我曾参加制作教学和科研用的上百件晶体结构和分子结构的模型，糊制课堂展示用的晶体外形多面体，通过这些工作使我对多面体有了实际的认识。60年代初，我依靠多面体的知识及晶体的空间对称性，利用非常有限的衍射数据，较完美地测定出Ag（Ag6O3）NO3的晶体结构，阐明它的化学性质和物理性质，大大地增加了我对多面体的兴趣。70年代起，我主讲结构化学基础课时，较深入地探讨圆球密堆积中的配位多面体，探讨其中空隙多面体的分布和连接方式，阐述金属和离子化合物的结构和性质，获得较好的教学效果。80年代，我利用文献中对各种多面体骨架的价电子数目、相关结构的理论解释，以及所积累的数据，提出计算多面体骨架键价数的公式，用于硼烷及金属原子簇化合物的键价和化学键，较好地阐明原子簇化合物的结构、性能和应用。80年代后期以来的20年间，我应香港中文大学麦松威教授和李伟基教授的邀请，十多次访问香港，共同编写了《现代化学的晶体学》和《高等无机结构化学》。在这过程中，对各类化合物结构中存在的多面体及原子间化学键有了较系统的了解和归纳，我们还进一步探讨研究了各种原子簇化合物多面体骨架的空间结构、键价数、化学键和它们性质间的联系，并在国内外出版的书籍中加以介绍。在这期间，化学领域中出现的球碳及其化合物、合金、主族元素和过渡金属元素簇合物等多面体结构不断涌现，使我对结构化学和多面体几何学问的联系深感兴趣。我和多面体的缘份也进一步加深。

　　周公度，浙江省泰顺县人。北京大学化学学院教授。1953年毕业于四川大学化学系，1957年北京大学研究生毕业，留校任教至1992年退休。此后，应香港中文大学聘请任教及合作著述半年，应邀访问美国普渡大学半年，并继续在国内外讲学、著书。长期从事晶体结构和结构化学的教学和科学研究工作。先后到清华、南开、中山、四川等30多所大学和研究所讲学，被中国科技大学研究生院、北京师范大学和兰州大学等校聘为兼职教授。发表科研论文和教学文章80多篇，撰写教材和专著十多本。这些书籍已被许多大学采用作教材和参考书，已被国内外许多图书馆收藏，其中美国国会图书馆已收藏他的著作八本，他成为该馆中文科技图书著作最多的作者之一。在这些著作中，《结构化学基础》自1989年出版以来，已获得国家级优秀奖，已在新加坡出了英文版，在台湾出了繁体字版，美国国会图书馆科技部亚非馆说该书是他们收藏的图书中最受读者欢迎的一本。他和香港中文大学麥松威教授合著的《现代化学的晶体学 结构资料述评》，1992年在纽约出版后，国际同行将该书誉为“珍宝盒子”、“一块宝石”、“最好的一本纲要”等。

第1章 绪言
第2章 多面体几何学
2.1 多面体概述
2.2 多边形面
2.2.1 正多边形面的几何学
2.2.2 多面体的面角
2.2.3 五边形面和五行说
2.3 正多面体
2.3.1 正多面体概念
2.3.2 正多面体的几何参数和对称性
2.3.3 正多面体的几何尺度
2.3.4 正多面体间的对偶关系
2.3.5 正多面体相互间的关系
2.4 半正多面体(I)
2.4.1 阿基米德多面体
2.4.2 棱柱体和反棱柱体
2.4.3 由正多面体切角形成的多面体
2.5 半正多面体(Ⅱ)
2.5.1 三角多面体
2.5.2 其他半正多面体
2.6 半正多面体(I)的对偶多面体
2.6.1 阿基米德多面体的对偶多面体
2.6.2 棱柱体和反棱柱体的对偶多面体
2.7 多面体模型的制作
参考文献


第3章 化学中的四面体
3.1 概述
3.2 主族元素及其化合物结构中的四面体
3.2.1 AX3四面体形分子和离子
3.2.2 主族元素裸四面体原子簇的结构
3.2.3 主族元素四面体原子簇化合物的结构
3.3 过渡金属元素化合物结构中的四面体
3.3.1 MX4四面体形分子和离子
3.3.2 过渡金属四面体原子簇化合物的结构
3.3.3 Ni4[CNC(CH3)3]7的催化性能
3.4 晶体结构中的四面体
3.4.1 球形原子密堆积结构中的四面体
3.4.2 金刚石晶体结构中的四面体
3.4.3 硫化锌晶体结构中的四面体
3.4.4 萤石结构中的四面体
3.4.5 MgCu2结构中的四面体
3.5 硅酸盐结构中的四面体
3.5.1 硅酸盐结构遵循的一般规则
3.5.2 寡聚线形硅酸盐
3.5.3 寡聚环形硅酸盐
3.5.4 链形硅酸盐
3.5.5 层型硅酸盐
3.5.6 硅石中的四面体
3.5.7 骨架型硅酸盐
参考文献


每4章 化学中的八面体
4.1 八面体结构在化学中的广泛性
4.1.1 主族元素的八面体化合物
4.1.2 过渡金属元素的八面体形化合物
4.1.3 合金和简单离子化合物结构中的八面体
4.1.4 八面体的变形
4.2 多面体原子簇中的化学键
4.2.1 分子骨干中的键价数和化学键
4.2.2 硼烷原子簇中的化学键
4.2.3 过渡金属八面体原子簇中的化学键
4.2.4 由八面体簇连接形成的原子簇中的化学键
4.3 八面体簇合物的结构
4.3.1 八面体硼烷衍生物
4.3.2 铷和铯的低氧化物
4.3.3 铌和锆化合物结构中的八面体
4.3.4 等同键价数的八面体簇合物
4.4 晶体中八面体的连接
4.4.1 八面体分立地不连接
4.4.2 八面体共顶点和共边连接
4.4.3 等径圆球密堆积中四面体和八面体的连接
4.5 同多酸和杂多酸结构中的八面体
4.5.1 V，Nb，Ta的同多酸负离子
4.5.2 钼的同多酸负离子
4.5.3 钨的同多酸负离子
4.5.4 杂多酸负离子结构中的多面体
参考文献


第5章 化学中的立方体、五角十二面体和三角二十面体
5.1 导言
5.2 化学中的立方体
5.2.1 金属元素结构中的立方体
5.2.2 离子化合物结构中的立方体
5.2.3 立方烷及其衍生物
5.2.4 立方体形八核金属簇合物
5.3 化学中的五角十二面体
5.3.1 十二面体烷及其衍生物
5.3.2 甲烷气体水合物结构中的五角十二面体
5.3.3 合金结构中的五角十二面体
5.4 硼的单质和化合物结构中的三角二十面体
5.4.1 r三方硼和r四方硼
5.4.2 含B12三角二十面体单元的硼化物
5.4.3 B12H212及其衍生物中的三角二十面体
5.5 金属簇合物结构中的三角二十面体
参考文献


第6章 化学中的半正多面体
6.1 球碳及其化合物中的半正多面体
6.1.1 切角二十面体和球碳C50
6.1.2 球碳分子多面体的几何特征
6.1.3 球碳化合物中的多面体
6.2 封闭型硼烷多面体结构中的化学键
6.3 球碳多面体和硼烷多面体的比较
6.4 化学中的棱柱体和反棱柱体
6.4.1 棱柱烷
6.4.2 棱柱体形主族元素原子簇化合物
6.4.3 过渡金属棱柱体形化合物
6.4.4 化学中的反棱柱体
6.5 沸石分子筛中的多面体
6.5.1 沸石分子筛结构简介
6.5.2 切角八面体参与形成的分子筛骨架
6.5.3 切角立方八面体(a笼)参与形成的分子筛骨架
6.5.4 一些具有非平面型多元环的笼参与形成的分子筛骨架
6.6 一些单质和化合物结构中的多面体
6.6.1 原子最密堆积结构中的半正多面体
6.6.2 Ag(Ag608)N03晶体中(Ag608)结构的多面体
6.6.3 Cu14(μ2一S)(S：Ph)12(PPh3)6结构中的多面体
6.6.4 蜂房结构和尿素烷烃包合物的晶体结构
参考文献


第7章 化学中的不规整多面体
7.1 加帽多面体
7.1.1 加帽多面体的一般规则
7.1 _2加帽四面体
7.1.3 加帽立方体
7.1.4 加帽八面体
7.1.5 加帽棱柱体和反棱柱体
7.2 主族元素簇合物结构中的不规整多面体
7.2.1 铊负离子簇结构
7.2.2 锗、锡、铅簇合物结构
7.2.3 铋裸正离子簇
7.3 过渡金属簇合物结构中的不规整多面体
7.3.1 五核和六核簇合物
7.3.2 七核、八核和九核簇合物
7.3.3 十核、十一核和十二核簇合物
7.3.4 高核簇合物
7.4 鸟巢型和蛛网型硼烷结构中的多面体
7.4.1 硼烷和碳硼烷的分子形态
7.4.2 鸟巢型硼烷和碳硼烷的结构
7.4.3 金属硼烷的结构
7.5 笼形气体水合物结构中的多面体
7.5.1 笼形水合物的多面体结构类型
7.5.2 Ⅱ型笼形水合物的结构
7.5.3 其他一些水合物的结构
7.6 化合物结构中的配位多面体
参考文献


第8章 化学结构中多层包合的多面体
8.1 单质结构中的多层多面体
8.1.1 立方最密堆积中多层多面体的包合
8.1.2 体心立方密堆积中的多面体
8.1.3 β一三方硼的结构
8.1.4 洋葱形多层球碳的结构
8.2 简单离子化合物结构中的多层多面体
8.2.1 NaCl晶体结构中离子的配位
8.2.2 α－AgI晶体结构中离子的配位多面体
8.3 合金结构中的多层多面体
8.3.1 (A1，Zn)49Mg32合金的结构
8.3.2 Lil3Cu6Ga21的结构
8.4 主族元素簇合物的多层包合结构
8.5 过渡金属簇合物结构中的多层包合多面体
8.5.1 八面体、立方八面体和切角八面体间的包合
8.5.2 三角二十面体间的包合
8.5.3 三角二十面体和五角十二面体的包合
参考文献


第9章 晶体学中的多面体
9.1 晶体的结构特征和晶胞多面体
9.1.1 晶胞和点阵
9.1.2 晶体结构的对称性
9.1.3 晶族和空间点阵类型
9.1 _4点阵的Wigner-Seitz(威格纳一塞茨)多面体
9.2 晶体外形多面体
9.2.1 晶体外形多面体的特征
9.2.2 晶体外形多面体的理想形态
9.2.3 单形
9.2.4 聚形
9.2.5 左手形和右手形多面体
参考文献
索引

　　第1章 绪言
　　本书将化学中的结构化学和数学中的几何学结合在一起，用多面体几何学了解分子和晶体中原子排布的规律性和图像，讨论分子和晶体的结构和性质。
　　多面体是由点、线、面等几何元素构成的一种立体图像，它简洁多姿、引人人胜，点、线、面间的几何参数相互协调统一、奇巧和谐。多面体几何学是研究现实世界中空间形式的科学，是建筑设计、制造物件、探索创新等各行各业的数学基础之一。
　　在微观世界中，原子互相协调、对称和谐地排列出来的形象，蕴藏着丰富的科学内涵，等待人们去探索研究。结合多面体几何学，研究化学物质的微观结构，提高对物质的结构和性质的认识水平，对促进化学科学的发展将会起着重要的作用。
　　回顾历史，放眼世界。地球上最大的实心的多面体建筑是4800年前建造的胡夫金字塔，它位于埃及首都开罗市郊的吉萨。塔身由230多万块平均重约2.5吨的多面体形巨石砌成，每块巨石均经精工磨制，堆砌后缝隙严密连小刀也插不进去。胡夫金字塔为四方锥形，如图1.1.1（a）所示，塔高146.6m，这是地球到太阳距离（即149 504000km）的十亿分之一。底面为正方形，各边长度相等，每条边长230.1 m，底面和锥面的夹角为51.87°。人们多么希望找到资料和信息，探索当年设计者为什么要建造这么巨大的多面体，研究它的设计和大小尺寸所蕴含着的内涵。
　　学习化学，了解结构。化学家测得在室温下稳定存在的最小的多面体是P4分子，它是由