物理化學（第二版）

第0章緒論(1)
0.1物理化學課程的學習目的和內容(1)
0.2物理化學的研究方法(2)
0.3物理化學課程的學習方法(3)
0.4氣體的性質(4)
0.4.1理想氣體(4)
0.4.2摩爾氣體常數(shù)(5)
0.4.3混合理想氣體(6)
0.4.4真實氣體與范德華狀態(tài)方程(7)
0.5物理化學在生產上的作用(11)
第1章熱力學第一定律(12)
1.1熱力學概論(12)
1.1.1熱力學的基本內容(12)
1.1.2熱力學的方法和局限性(12)
1.2熱力學基本概念(12)
1.2.1系統(tǒng)與環(huán)境(12)
1.2.2系統(tǒng)的性質(13)
1.2.3熱力學平衡態(tài)(13)
1.2.4狀態(tài)與狀態(tài)函數(shù)(13)
1.2.5過程與途徑(14)
1.2.6熱與功(15)
1.3可逆過程(16)
1.3.1功與過程(16)
1.3.2準靜態(tài)過程(18)
1.3.3可逆過程的定義與特征(19)
1.4熱力學第一定律(19)
1.4.1熱力學能(19)
1.4.2熱力學第一定律的表達式(20)
1.5焓(20)
1.5.1等容熱(20)
1.5.2等壓熱(21)
1.6熱容(22)
1.6.1熱容的概念(22)
1.6.2等容熱容(22)
1.6.3等壓熱容(22)
1.6.4熱容與溫度的關系(23)
1.7熱力學第一定律對理想氣體的應用(23)
1.7.1焦耳湯姆遜實驗(23)
1.7.2理想氣體的Cp與CV的關系(24)
1.7.3理想氣體的等溫過程(25)
1.7.4理想氣體的絕熱過程(26)
1.8相變焓(28)
1.8.1相變焓的概念(28)
1.8.2相變焓與溫度的關系(29)
1.9反應焓(30)
1.9.1等容反應熱與等壓反應熱(30)
1.9.2熱化學方程式(31)
1.9.3蓋斯定律(31)
1.10幾種熱效應(32)
1.10.1生成焓(32)
1.10.2燃燒焓(33)
1.10.3溶解焓和稀釋焓(34)
1.11反應焓與溫度的關系——基爾霍夫定律(35)
1.12節(jié)流膨脹——實際氣體的熱力學能和焓(36)
1.12.1節(jié)流膨脹概述(36)
1.12.2焦耳湯姆遜系數(shù)與實際氣體的熱力學能和焓(37)
本章小結(37)
思考題(38)
習題(39)
第2章熱力學第二定律(42)
2.1自發(fā)過程與熱力學第二定律的經驗敘述(42)
2.1.1自發(fā)過程的共同特征(42)
2.1.2熱力學第二定律的經驗敘述(43)
2.2卡諾循環(huán)與卡諾定理(44)
2.2.1熱機效率(44)
2.2.2卡諾循環(huán)(44)
2.2.3卡諾定理(45)
2.3熵的概念——熵與熵增原理(47)
2.3.1可逆循環(huán)過程與可逆過程的熱溫商(47)
2.3.2不可逆循環(huán)過程與不可逆過程的熱溫商(48)
2.3.3熵增原理(49)
2.4熵變的計算(50)
2.4.1理想氣體單純pVT變化過程(50)
2.4.2理想氣體混合過程(52)
2.4.3實際氣體、液體或固體單純pVT變化過程(53)
2.4.4相變過程(53)
2.5熱力學第三定律(54)
2.5.1熱力學第三定律的敘述(54)
2.5.2規(guī)定摩爾熵和標準摩爾熵(55)
2.5.3化學反應過程的熵變(55)
2.5.4熵的物理意義(56)
2.6亥姆霍茲自由能與吉布斯自由能(57)
2.6.1亥姆霍茲自由能(58)
2.6.2吉布斯自由能(59)
2.6.3吉布斯自由能變的計算(59)
2.7熱力學狀態(tài)函數(shù)之間的關系(62)
2.7.1熱力學基本方程(62)
2.7.2麥克斯韋關系式(63)
本章小結(64)
思考題(64)
習題(65)
第3章多組分系統(tǒng)熱力學(68)
3.1偏摩爾量(68)
3.1.1偏摩爾量的定義(68)
3.1.2偏摩爾量的集合公式(69)
3.1.3吉布斯杜亥姆公式(69)
3.2化學勢(70)
3.2.1化學勢的定義(70)
3.2.2化學勢判據(jù)(71)
3.3氣體混合物中各組分的化學勢(72)
3.3.1理想氣體的化學勢(72)
3.3.2非理想氣體混合物的化學勢——逸度的概念(72)
3.4稀溶液中的兩個經驗定律(73)
3.5理想液態(tài)混合物(73)
3.6理想稀溶液中各組分的化學勢(74)
3.6.1理想稀溶液的定義(74)
3.6.2理想稀溶液中任一組分的化學勢(75)
3.7實際溶液中各組分的化學勢(75)
3.8化學勢的應用——稀溶液的依數(shù)性(76)
3.8.1蒸氣壓下降(76)
3.8.2沸點升高(76)
3.8.3凝固點降低(77)
3.8.4滲透壓(78)
本章小結(79)
思考題(79)
習題(80)
第4章化學平衡(82)
4.1化學反應的方向和平衡條件(82)
4.1.1化學反應的平衡條件(82)
4.1.2化學反應的親合勢(83)
4.2化學反應的平衡常數(shù)(83)
4.2.1氣相反應的平衡常數(shù)(83)
4.2.2液相反應的平衡常數(shù)(86)
4.3化學反應的等溫方程(86)
4.3.1化學反應的標準摩爾吉布斯自由能(86)
4.3.2化學反應的等溫方程(87)
4.3.3ΔrGm的計算(88)
4.4影響化學平衡的因素(90)
4.4.1溫度對化學平衡的影響(90)
4.4.2壓力對化學平衡的影響(92)
4.4.3惰性氣體對化學平衡的影響(93)
本章小結(94)
思考題(94)
習題(95)
第5章相平衡(100)
5.1基本概念(100)
5.1.1相(100)
5.1.2組分數(shù)(100)
5.1.3自由度數(shù)(102)
5.1.4相律(102)
5.2單組分系統(tǒng)相圖(103)
5.2.1水的相圖(104)
5.2.2硫的相圖(106)
5.2.3克拉貝龍克勞修斯方程概述(106)
5.2.4超臨界流體萃取(108)
5.3二組分氣液平衡系統(tǒng)(109)
5.3.1理想溶液壓力組成圖(109)
5.3.2理想溶液溫度組成圖(111)
5.3.3非理想溶液的px圖和Tx圖(112)
5.3.4精餾原理(114)
5.3.5完全不互溶液體系統(tǒng)——水蒸氣蒸餾(115)
5.4二組分液液平衡系統(tǒng)(116)
5.5二組分液固平衡系統(tǒng)(118)
5.5.1生成簡單低共熔混合物相圖(118)
5.5.2形成化合物的二組分系統(tǒng)相圖(122)
5.5.3二組分部分互溶的系統(tǒng)相圖(124)
5.6三組分系統(tǒng)(125)
5.6.1三組分系統(tǒng)的組成表示法(125)
5.6.2部分互溶三液體系統(tǒng)(127)
5.7分配定律及其應用(128)
5.7.1分配定律(128)
5.7.2分配定律的應用——萃取(129)
本章小結(130)
思考題(130)
習題(130)
第6章電化學(133)
61電化學體系及法拉第定律(133)
611電化學體系(133)
612法拉第定律(134)
62離子的電遷移和遷移數(shù)(135)
621離子的電遷移現(xiàn)象(135)
622離子的遷移數(shù)(137)
63電解質溶液的電導(139)
631電導、電導率與摩爾電導率的概念(139)
632電解質溶液的電導測定(140)
633電導率、摩爾電導率與濃度的關系(141)
634離子獨立移動定律和離子的摩爾電導率(142)
64電導測定的應用(143)
641檢測水的純度(143)
642弱電解質的解離度及解離常數(shù)的測定(143)
643難溶鹽的溶解度(或溶度積)的測定(144)
644電導滴定(144)
65電解質溶液的活度、活度系數(shù)及德拜休克爾極限公式(選學內容)(145)
651平均離子活度和平均離子活度系數(shù)(145)
652離子強度(147)
653德拜休克爾極限公式(148)
66可逆電池與惠斯通標準電池(149)
661原電池(149)
662可逆電池(149)
663惠斯通標準電池(150)
67原電池熱力學(151)
671由可逆電動勢計算電池反應的摩爾吉布斯自由能變(151)
672由原電池電動勢的溫度系數(shù)計算電池反應的摩爾熵變(151)
673電池反應摩爾反應焓的計算(151)
674原電池可逆放電反應過程的可逆熱(151)
675能斯特方程(152)
68電極電勢和電池的電動勢(153)
681標準氫電極(153)
682電極電勢(154)
683原電池電動勢的計算(156)
6.9極化作用和電極反應(157)
6.9.1極化作用與極化曲線(157)
6.9.2去極化作用(158)
本章小結(159)
思考題(159)
習題(159)
第7章化學動力學基礎(162)
71基本概念(162)
711化學反應速率(162)
712化學反應機理(163)
713質量作用定律(164)
72濃度對反應速率的影響(165)
721反應級數(shù)(165)
722零級反應的動力學方程及其特征(165)
723一級反應的動力學方程及其特征(166)
724二級反應動力學方程及其特征(168)
725反應級數(shù)的確定(169)
73幾種典型的復雜反應(171)
731對峙反應(可逆反應)(171)
732平行反應(173)
733連串反應(連續(xù)反應)(174)
74溫度對反應速率的影響(175)
741范特霍夫經驗規(guī)則(176)
742阿侖尼烏斯公式(176)
743活化能(176)
75復合反應的速率方程(178)
751復合反應速率的近似處理方法(178)
752鏈反應(180)
76反應速率理論概述(182)
761碰撞理論(182)
762過渡狀態(tài)理論(183)
77溶劑對反應速率的影響(186)
78催化作用(187)
781催化作用的基本特征(187)
782單相催化反應(188)
783多相催化反應(189)
79光化反應(189)
本章小結(190)
思考題(191)
習題(191)
第8章表面現(xiàn)象(194)
81表面現(xiàn)象概述(194)
811比表面吉布斯自由能與表面張力(194)
812表面張力的影響因素(195)
813研究表面現(xiàn)象的熱力學準則(196)
82潤濕與鋪展(197)
821潤濕作用(197)
822液體的鋪展(198)
83高分散度對物理性質的影響(198)
831彎曲液面的附加壓力——拉普拉斯方程(198)
832高分散度對蒸氣壓的影響(200)
833高分散度對溶解度的影響(201)
834高分散度對熔點的影響(201)
835亞穩(wěn)態(tài)現(xiàn)象(201)
84溶液表面的吸附(202)
841溶液表面的吸附現(xiàn)象(202)
842吉布斯吸附等溫式及其應用(202)
85表面活性劑(203)
851表面活性劑的分類(203)
852親水親油平衡值(203)
853表面活性劑的作用(205)
86氣固表面上的吸附(208)
861物理吸附與化學吸附(208)
862氣固表面吸附等溫線(209)
863弗羅因德立希經驗式(209)
864單分子層吸附理論——朗格繆爾吸附等溫式(210)
865多分子層吸附理論——BET吸附等溫式(211)
87固液界面上的吸附(212)
871分子吸附(212)
872離子吸附(213)
873固體吸附劑(213)
88粉體的性質(214)
881粉體的比表面積(214)
882粉體的微粒數(shù)(215)
883粉體的密度(215)
884粉體的空隙率(215)
885粉體的吸濕性(215)
886粉體的流動性(216)
閱讀材料(216)
本章小結(218)
思考題(218)
習題(219)
第9章溶膠(220)
91膠體化學概述(220)
92分散系統(tǒng)的分類及其特征(221)
921分散系統(tǒng)的分類(221)
922溶膠的基本特征(222)
93溶膠的制備與凈化(222)
931制備溶膠的途徑與必要條件(222)
932分散法制備溶膠(222)
933凝聚法制備溶膠(223)
934均勻溶膠的制備(224)
935溶膠的凈化(224)
94溶膠的光學性質(225)
941光的吸收、散射與反射(225)
942瑞利公式(225)
943溶膠的顏色(226)
944比濁分析法的基本原理(226)
945超顯微鏡法測定膠體粒子的大小(227)
95溶膠的動力學性質(227)
951布朗運動(227)
952擴散(228)
953沉降(228)
954沉降平衡(229)
955溶膠的滲透壓(229)
96溶膠的電學性質(229)
961電動現(xiàn)象(229)
962溶膠粒子的帶電原因(231)
963擴散雙電層和溶膠的穩(wěn)定性(231)
964膠團的結構(232)
965電泳的計算和測定(233)
97溶膠的穩(wěn)定性和聚沉(234)
971溶膠的動力學穩(wěn)定性和聚結不穩(wěn)定性(234)
972電解質對溶膠的聚沉作用(235)
973其他因素對溶膠聚沉的影響(236)
本章小結(236)
思考題(237)
習題(237)
第10章大分子溶液(239)
101大分子化合物的結構(239)
1011大分子化合物的結構特點(239)
1012大分子化合物的平均摩爾質量(240)
102大分子溶液概述(241)
1021大分子溶液的基本性質(241)
1022大分子溶液對溶膠的作用(242)
103大分子電解質溶液(243)
1031大分子電解質概述(243)
1032大分子電解質溶液的電學性質(244)
1033大分子電解質溶液的穩(wěn)定性(246)
1034大分子電解質溶液的相互作用(246)
104大分子溶液的滲透壓(246)
1041大分子溶液的反常滲透壓(246)
1042滲透壓測定大分子的平均摩爾質量(247)
1043唐南膜平衡(247)
105大分子溶液的黏度(249)
1051黏度的定義和表示方法(249)
1052大分子溶液黏度概述(250)
1053大分子電解質溶液的黏度(252)
1054流變性簡介(252)
106凝膠(254)
1061凝膠的分類(254)
1062凝膠的結構(254)
1063膠凝作用和影響因素(255)
1064干膠的溶脹和影響因素(255)
1065離漿和觸變(256)
本章小結(256)
思考題(257)
習題(257)
附錄(258)
附錄A國際單位制(SI)(258)
附錄B一些物質的摩爾定壓熱容與溫度的關系(101 325 Pa)(260)
附錄C一些有機化合物的標準摩爾燃燒焓(298 K)(260)
附錄D一些物質的標準摩爾生成焓、標準摩爾生成吉布斯自由能、標準摩爾熵
及標準摩爾定壓熱容(298 K)(261)
參考文獻(265)