新書速遞 | 《水環境氧化還原化學》：構建水環境化學的核心知識框架

物質世界的動態平衡維系于微觀層面的電子躍遷與能量流轉，其中氧化還原反應作為化學轉化的核心機制，深刻影響著工業生產過程、污染治理效能及生態系統穩定。在水環境體系中，污染物的遷移轉化、各種元素的生物地球化學循環等關鍵環節均受控于氧化還原反應，而氧化還原反應的路徑與速率直接決定水體的自凈能力與生態安全閾值。

氧化還原反應的實質是電子(或原子)轉移。在中學和大學化學教學中，通常將氧化還原反應得失電子的傾向與酸堿反應得失質子的傾向相類比，幫助學生理解其中的基本概念和相關表達。值得注意的是，氧化還原反應與酸堿反應具有密切的聯系，兩者共同影響著化學反應的進程和結果。一方面，電子轉移反應往往伴隨著質子轉移；另一方面，氧化劑和還原劑也可能具有酸堿特性。因此，掌握酸堿反應是學習氧化還原化學的必要前提。有鑒于此，本教材根據授課需要，參考水化學和環境化學領域的數本經典教材，包括Mark M. Benjamin編著的

Water Chemistry

Aquatic Chemistry: Chemical Equilibria and Rates in Natural Waters

Water Chemistry: Green Science and Technology of Nature’s Most Renewable Resource

很高興看到張淑娟、潘丙才兩位教授主編的《水環境氧化還原化學》即將付梓。 該書系統整合了水相體系中酸堿平衡與氧化還原反應的理論框架與計算方法，既體現了對環境化學經典理論的繼承，也融入了近年來水環境化學前沿領域的新認識與新實踐。書中內容源于淑娟教授在南京大學長期主講 Aquatic Redox Chemistry 課程的教學積累與思考，凝聚了其科研團隊多年來的研究成果，展現出扎實的理論功底與鮮明的應用導向。

該書的一個重要特色，在于將氧化還原反應與酸堿平衡有機聯系，突出其在水化學過程中的協同作用，并通過典型案例剖析和計算方法演示，引導學生從定量計算與機制解析的層面理解復雜環境問題。這樣的編寫思路，不僅有助于學生構建系統性的知識結構，也契合當前環境領域培養復合型創新人才的需求。

中國工程院院士

中國科學技術大學教授

俞漢青

本文摘編 自 《 水環境氧化還原化學 》一 書 ， 有修改 。

《水環境氧化還原化學》

ISBN 978-7-03-083270-2
張淑娟 潘丙才 主編

責任編輯：黃 梅

本書以水環境氧化還原化學為核心，系統闡釋水相體系中酸堿平衡與氧化還原反應的理論體系與計算方法，旨在構建“基礎理論-計算方法-實踐應用”三位一體的知識框架。全書共有三章：第一章主要介紹水的基本性質、水環境化學以及基礎的動力學和熱力學概念；第二章主要介紹酸堿平衡反應涉及的概念以及一些常用計算方法；第三章介紹氧化還原反應理論，結合典型環境案例剖析(自由基化學、氧氣的光化學、高級氧化還原技術等)，幫助學生理解和體會從理論認知向工程應用的轉化路徑。
本書主要面向環境科學與工程、環境地球化學等專業的高年級本科生及研究生， 也可供水污染控制領域的科研工作者和工程技術人員參考使用。

（本文編輯：洪弘）

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