前言緒論 1 0 1 物理化學研究及其發(fā)展 1 0 2 物理化學課程及其學習方法 1第1章 熱力學基本概念 3 1 1 熱與功 3 1 2 平衡態(tài)與可逆過程 3 1 2 1 平衡態(tài) 3 1 2 2 相律 4 1 2 3 可逆過程 6 概念題 8 習題 9第2章 熱力學基本定律 10 2 1 狀態(tài)函數 ———焓 10 2 2 理想氣體的熱力學行為 12 2 2 1 熱力學能與焓 12 2 2 2 熱容 13 2 2 3 絕熱過程方程 13 2 2 4 節(jié)流膨脹 15 2 3 狀態(tài)函數 ———熵 17 2 3 1 Cl Ausius熵 17 2 3 2 B oltzmAnn熵 18 2 3 3 規(guī)定熵 19 2 4 熵變計算 20 2 4 1 等溫過程熵變 20 2 4 2 變溫過程熵變 20 2 4 3 理想氣體混合熵變 21 2 4 4 純物質相變過程熵變 21 2 5 狀態(tài)函數 ———自由能 22 2 5 1 He lmholtz自由能 23 2 5 2 Gi bbs自由能 23 2 6 熱力學基本方程 24 2 6 1 組成不變系統(tǒng) 24 2 6 2 Gi bbs自由能變計算 25 2 6 3 組成可變系統(tǒng) 27 2 6 4 偏摩爾量 29 概念題 32 習題 33第3章 化學勢及其表達 34 3 1 化學勢判據 34 3 2 理想氣體化學勢 35 3 2 1 純理想氣體化學勢表達式 35 3 2 2 混合理想氣體化學勢表達式 35 3 3 實際氣體化學勢 37 3 3 1 純實際氣體化學勢表達式 38 3 3 2 混合實際氣體化學勢表達式 38 3 3 3 逸度及逸度系數的確定 39 3 4 理想液態(tài)混合物中任意組分化學勢 43 3 4 1 R Aoult定律和 Henry定律 44 3 4 2 理想液態(tài)混合物的化學勢表達式 44 3 5 理想稀溶液中溶劑和溶質的化學勢 46 3 6 非理想液態(tài)混合物中任意組分化學勢 47 3 6 1 活度與活度系數 47 3 6 2 活度與逸度 48 3 7 非電解質溶液中溶劑和溶質的化學勢 49 3 7 1 溶劑 A的化學勢表達式 49 3 7 2 溶質 B的化學勢表達式 49 3 7 3 活度系數的確定 50 3 8 電解質溶液中溶劑和溶質的化學勢 53 3 8 1 電解質溶液溶質的化學勢表達式 53 3 8 2 D ebyeGHü ckel極限公式 55 概念題 55 習題 57第4章 化學平衡 59 4 1 化學反應系統(tǒng) 59 4 1 1 化學反應進度 59 4 1 2 化學反應親和能 60 4 1 3 化學反應的焓變 61 4 1 4 化學反應的熵變 66 4 1 5 離子熱力學函數的規(guī)定值 68 4 2 化學反應的平衡常數 70 4 2 1 氣相化學反應平衡 70 4 2 2 液相化學反應平衡 73 4 2 3 多相化學反應平衡 76 4 2 4 離子反應平衡常數與電解質溶液的導電能力 79 4 3 化學反應的方向 83 4 4 影響化學平衡的諸因素 85 4 4 1 溫度影響 86 4 4 2 壓力影響 87 4 4 3 惰性氣體影響 88 概念題 89 習題 91第5章 電化學平衡 93 5 1 電化學系統(tǒng) 93 5 1 1 電解池與原電池 93 5 1 2 電遷移現象 95 5 2 可逆電池及其熱力學性質 97 5 2 1 可逆電池 97 5 2 2 對消法測定電動勢 99 5 2 3 電動勢與熱力學函數 100 5 2 4 Ne rnst方程 100 5 3 電極與電極電勢 102 5 3 1 電極反應的 Nernst方程 102 5 3 2 標準電極電勢 103 5 3 3 電極的類型 104 5 4 原電池設計 108 5 4 1 氧化還原反應 108 5 4 2 中和反應 109 5 4 3 沉淀反應 110 5 4 4 擴散過程 112 5 4 5 化學電源 112 概念題 117 習題 118第6章 相平衡 120 6 1 單組分系統(tǒng) 120 6 1 1 Cl Apeyron方程 120 6 1 2 水的相圖 122 6 2 二組分雙液系統(tǒng)的氣G液平衡相圖 124 6 2 1 完全互溶雙液系 124 6 2 2 部分互溶雙液系 126 6 2 3 完全不互溶雙液系 129 6 3 二組分雙固系統(tǒng)的液G固平衡相圖 130 6 3 1 完全不互溶雙固系 130 6 3 2 完全互溶雙固系和部分互溶雙固系 134 6 4 三組分系統(tǒng)液G液平衡相圖 135 6 4 1 三組分系統(tǒng)的圖解表示 135 6 4 2 三組分系統(tǒng)的恒溫液G液相圖 136 6 4 3 溫度對相平衡影響的表示法 137 概念題 138 習題 139第7章 界面現象 142 7 1 表面張力 142 7 1 1 液體表面 Gibbs自由能與表面張力 142 7 1 2 影響表面張力的因素 144 7 2 固體表面 145 7 2 1 物理吸附與化學吸附 145 7 2 2 等溫吸附 146 7 3 固液界面 150 7 3 1 吸附 150 7 3 2 潤濕 151 7 4 彎曲界面 153 7 4 1 L AplAce方程 153 7 4 2 毛細現象 155 7 4 3 K elvin公式 156 7 4 4 亞穩(wěn)狀態(tài)及新相的生成 157 7 5 溶液表面 158 7 5 1 溶液表面吸附 158 7 5 2 表面活性劑 159 7 5 3 Gi bbs吸附等溫式 161 7 5 4 表面膜 163 概念題 164 習題 166第8章 統(tǒng)計熱力學 168 8 1 統(tǒng)計熱力學概念 168 8 1 1 兩個基本假定 168 8 1 2 最概然分布 169 8 1 3 B oltzmAnn分布 172 8 1 4 分子配分函數計算 174 8 2 獨立子系統(tǒng)的熱力學性質 178 8 2 1 熱力學函數 178 8 2 2 理想氣體的熱力學行為 183 8 3 統(tǒng)計系綜簡介 189 8 3 1 統(tǒng)計系綜 190 8 3 2 系綜類型 190 8 3 3 統(tǒng)計分布函數 190 概念題 191 習題 192第9章 化學動力學基礎 193 9 1 化學動力學概念 193 9 1 1 化學反應速率的表示 193 9 1 2 基元反應及其質量作用定律 194 9 2 反應速率方程的積分表達 195 9 2 1 一級反應 196 9 2n≠1)反應
2 n級( 197 9 2 3 兩個反應物的二級反應 198 9 3 反應級數的確定 199 9 3 1 嘗試法(積分法) 199 9 3 2 半衰期法 201 9 3 3 初速法 201 9 3 4 隔離法 202 9 4 溫度對反應速率的影響 203 9 4 1 Ar
henius方程 203 9 4 2 基元反應的活化能 205 9 5 典型非基元反應 205 9 5 1 對峙反應 206 9 5 2 平行反應 207 9 5 3 連續(xù)反應 208 9 5 4 反應速率的近似處理 209 9 5 5 鏈反應 212 概念題 215 習題 216第10章 基元反應速率理論 219 10 1 簡單碰撞理論 219 10 1 1 碰撞頻率與有效碰撞分數 219 10 1 2 反應速率常數 220 10 2 過渡態(tài)理論 223 10 2 1 勢能面與反應坐標 223 10 2 2 反應速率常數 224 10 2 3 過渡態(tài)理論與熱力學的關聯(lián) 227 概念題 230 習題 231第11章 典型反應的動力學 233 11 1 聚合反應 233 11 1 1 分子聚合反應 233 11 1 2 自由基聚合反應 234 11 1 3 離子聚合反應 236 11 2 光化學反應 237 11 2 1 光化學基本特征 237 11 2 2 光化學基本定律 238 11 2 3 光化學反應動力學 238 11 2 4 光敏反應 240 11 3 催化反應 241 11 3 1 催化劑的基本特征 241 11 3 2 多相催化動力學 243 11 3 3 均相催化動力學 248 11 3 4 酶催化動力學 250 11 4 溶液反應 252 11 4 1 溶劑效應 252 11 4 2 籠效應 254 11 4 3 溶液反應動力學 254 11 5 電極反應 257 11 5 1 電極反應速率 257 11 5 2 極化作用 260 11 5 3 金屬電沉積 266 11 5 4 金屬的腐蝕與防腐 267 概念題 268 習題 270第12章 膠體 272 12 1 溶膠制備與凈化 272 12 1 1 分散法 272 12 1 2 凝聚法 273 12 1 3 溶膠的凈化 273 12 2 溶膠特性 274 12 2 1 溶膠的光學性質 274 12 2 2 溶膠的動力學性質 275 12 2 3 溶膠的電學性質 278 12 2 4 溶膠的穩(wěn)定性 283 12 2 5 氣溶膠 286 12 3 高分子溶液 287 12 3 1 高分子化合物的摩爾質量 288 12 3 2 高分子溶液的滲透壓和 DonnAn平衡 289 12 3 3 高分子溶液的黏度 291 12 3 4 凝膠 292 12 4 乳狀液與泡沫 292 12 4 1 乳狀液 292 12 4 2 泡沫 294 概念題 294 習題 296概念題與習題參考答案 297主要參考文獻 303附錄 304 附錄Ⅰ 幾個數學公式 304 附錄Ⅱ 國際單位制 309 附錄Ⅲ 物理和化學中的基本常量 311 附錄Ⅳ 壓力和能量的單位及其換算 311 附錄Ⅴ 元素相對原子質量表(1997) 312 附錄Ⅵ 一些氣體的vAnderWA
ls常量 313 附錄Ⅶ 一些物質的臨界參數 314 附錄Ⅷ 一些氣體的摩爾定壓熱容與溫度的關系 315 附錄Ⅸ 熱力學數據表 316