- 化学工业出版社
- 9787122227300
- 2版
- 181803
- 60231656-4
- 16开
- 2015-05
- 648
- 386
- 理学
- 化学
- O64
- 化学类
- 本科
作者简介
内容简介
《物理化学》第2版在第一版的基础上修订而成,主要是对许多内容的阐述方法和技巧做了大范围的修改。内容包括热力学第一定律、热力学第二定律、多组分系统热力学、化学平衡、相平衡、化学动力学基础、表面现象、电解质溶液和电化学。在知识点的分布和先后次序安排方面,力求突出前后内容的连贯性、系统性和严密性。在具体内容的叙述方法上力求通俗易懂。
《物理化学》第2版适合所有需要开设物理化学课程的工科各专业、理科近化学专业学生使用。也适合与化学基本理论知识相关的科研工作者,以及物理化学考研族参考。
《物理化学》第2版适合所有需要开设物理化学课程的工科各专业、理科近化学专业学生使用。也适合与化学基本理论知识相关的科研工作者,以及物理化学考研族参考。
目录
绪论1
01物理化学的研究内容1
02课程特点与学习方法3
03关于物理量的表示和运算3
04SI单位5
第1章热力学第一定律7
11基本概念7
111系统与环境7
112热力学平衡状态7
113状态的描述8
114状态变化及其描述8
115状态函数及其性质9
12热力学第一定律10
121热和功10
122内能与第一定律的数学式11
123体积功的计算12
124可逆过程体积功的计算13
13等容热、等压热和焓15
131等容过程15
132等压过程15
133等温过程16
14焦耳实验17
15热容18
151定义和分类18
152Cp与CV的关系19
153纯物质的Cp,m与温度的关系20
16热力学第一定律对理想气体的应用21
161等温过程21
162非等温过程22
163绝热可逆过程22
*164多方过程24
17热化学25
171反应进度25
172标准摩尔反应热效应26
173热化学方程式的写法27
174反应热效应的测定28
175Qp,m与QV,m的关系28
18标准摩尔反应热效应的计算30
181标准摩尔生成焓法30
182标准摩尔燃烧焓法31
183其它方法32
19反应热效应与温度及压力的关系33
191ΔrHm与压力的关系33
192ΔrHm与温度的关系34
193相变焓35
110绝热反应38
1101等压绝热反应39
1102等容绝热反应39
111溶解热和稀释热40
1111积分溶解热和积分稀释热40
1112微分稀释热和微分溶解热40
思考题41
习题43
第2章热力学第二定律47
21自发过程和平衡状态47
211自发过程及其特点47
212可逆过程与平衡状态48
22卡诺原理49
221卡诺热机49
222卡诺原理50
23熵概念53
231任意可逆循环的热温商53
232熵的引出54
233任意不可逆循环的热温商54
234熵判据55
24熵的统计意义和规定熵56
241熵的统计意义56
242热力学第三定律和纯物质的规定熵59
25熵变的计算60
251简单变化60
252相变化63
253化学反应63
26亥姆霍兹函数和吉布斯函数64
261亥姆霍兹函数64
262吉布斯函数67
27热力学基本方程及其应用68
271热力学基本方程69
272麦克斯威关系式71
273热力学基本方程的应用73
思考题80
习题81
第3章多组分系统热力学85
31基本概念和组成表示法85
311基本概念85
312组成表示法85
32偏摩尔量87
321概念的引出87
322偏摩尔量的集合公式88
323偏摩尔量之间的关系89
33敞开相热力学基本方程和化学势概念91
331敞开相热力学基本方程91
332相变化和化学反应的平衡条件92
34纯凝聚态物质和理想气体的化学势95
341纯凝聚态物质的化学势95
342纯理想气体的化学势96
343理想气体混合物中各组分的化学势96
35溶液的饱和蒸气压和理想溶液98
351纯液体的饱和蒸气压98
352溶液的饱和蒸气压99
353理想溶液100
354理想溶液中各组分的化学势101
355理想溶液混合过程中态函数的变化102
36理想稀溶液和亨利定律105
361理想稀溶液和亨利定律105
362亨利常数的物理意义107
363理想稀溶液中各组分的化学势109
364使用不同浓度时溶质的化学势表达式110
37实际溶液中各组分的化学势111
371以理想溶液为参考112
372以理想稀溶液为参考113
38活度的蒸气压测定法114
381以拉乌尔定律为参考115
382以亨利定律为参考115
383不同浓标对应的活度系数不同116
39实际二组分溶液的理论分析117
391吉布斯杜亥姆公式117
392杜亥姆马居尔公式117
393A、B二组分系统的气液平衡组成118
310分配平衡120
311稀溶液的依数性123
3111蒸气压降低123
3112凝固点降低124
3113沸点升高127
3114等压过程的组合129
3115渗透压130
思考题132
习题133
第4章化学平衡138
41化学反应的可能性与化学平衡138
42理想气体的化学平衡139
421化学反应的标准平衡常数139
422Kp与Kp、Kc、Kx、Kn的关系140
423影响化学平衡的因素142
43纯凝聚态物质与理想气体之间的化学平衡146
431平衡常数146
432分解压147
44溶液中的化学平衡148
441标准平衡常数148
442理想溶液中的化学平衡149
443理想稀溶液中的化学平衡149
444多相反应平衡149
45平衡常数的计算151
451标准摩尔生成吉布斯函数法151
452标准熵法152
453线性组合法154
454水溶液中离子的标准热力学数据154
46平衡常数与温度的关系156
461范特霍夫方程156
462温度对平衡常数的影响157
47同时平衡159
471同时平衡159
472甲烷水蒸气转化制氢160
473反应的耦合161
*48绝热反应162
49平衡常数与压力的关系163
思考题165
习题166
第5章相平衡171
51相律171
52克拉佩龙方程176
521克拉佩龙方程176
522克劳修斯克拉佩龙方程177
523外压对液体饱和蒸气压的影响180
53单组分系统相图180
54二组分部分互溶双液系182
541水苯酚相图182
542杠杆规则185
55二组分完全互溶双液系186
551理想溶液的压力组成图186
552理想溶液的温度组成图188
553精馏原理189
554A、B二组分非理想溶液的Tx图190
56二组分完全不互溶双液系192
57二组分简单低共熔混合物系193
571二组分简单低共熔混合物系的Tx图194
572热分析法绘制相图195
58二组分连续互溶固溶体系统196
581固溶体的熔点介于TA和TB之间196
582具有最低熔点或最高熔点的连续互溶固溶体198
59二组分有限互溶固溶体系统199
591共晶型有限互溶固溶体系统199
592包晶型有限互溶固溶体系统201
510形成化合物的二组分凝聚物系203
5101化合物与A、B二组分在固态完全不互溶203
5102化合物与A、B二组分可形成有限互溶固溶体206
511三组分系统相图206
5111三角坐标系206
5112部分互溶系统相图209
5113二固体盐水系统210
思考题212
习题214
第6章化学动力学基础220
61化学反应速率220
611反应速率的表示方法220
612反应速率的实验测定222
62基元反应与质量作用定律223
621基元反应223
622质量作用定律224
623复杂反应225
63具有简单级数的反应225
631零级反应226
632一级反应227
633二级反应229
64速率方程的建立232
641微分法233
642积分法234
643半衰期法235
644非线性拟合法236
65几种典型的复杂反应237
651对峙反应237
652平行反应239
653连串反应240
66温度对反应速率的影响241
661范特霍夫经验规则241
662阿累尼乌斯经验公式242
663活化能的获得245
664表观活化能245
67几种反应速率的近似处理方法246
671选择反应速率的控制步骤246
672平衡态近似248
673稳定态近似250
*68微观可逆性原理252
69链反应253
691链反应253
692直链反应255
693支链反应256
思考题257
习题258
第7章表面现象263
71界面张力263
711界面张力263
712影响界面张力的因素265
72表面热力学266
721表面热力学基本方程266
722热力学平衡条件269
73润湿现象271
731润湿271
*732铺展系数和黏附功272
74弯曲液面下的附加压274
741附加压与液面曲率半径的关系274
742毛细现象275
743毛细现象的定量处理276
75蒸气压和溶解度与曲率半径的关系277
751饱和蒸气压与曲率半径的关系277
752溶解度与溶质曲率半径的关系279
*76新相生成与介安状态280
761蒸气凝结时临界成核半径与过饱和度的关系280
762蒸气凝结时临界成核半径与过冷度的关系282
763液体凝固时临界成核半径与过冷度的关系283
764过热现象284
77溶液表面的吸附285
771吉布斯吸附公式285
772溶液表面的吸附现象288
78表面活性剂288
781结构特点及其分类288
782胶束的形成289
783溶液表面吸附的兰格缪尔吸附等温式291
784表面活性剂的应用292
思考题294
习题295
第8章电解质溶液298
81法拉第定律298
811几个基本概念298
812法拉第定律299
82离子的迁移数300
821迁移数300
822离子的电迁移率301
823迁移数的测定302
83电导率和离子独立运动定律305
831电导率305
832摩尔电导率306
833离子独立运动定律306
84电导率测定的应用310
841测定解离度和解离平衡常数310
842确定难溶盐的溶解度311
843电导滴定312
85强电解质溶液理论313
851溶剂的介电效应和水合作用313
852平均活度和平均活度系数314
853强电解质溶液的离子互吸理论317
854德拜休克尔昂萨格电导理论319
思考题320
习题321
第9章电化学基础323
91原电池和电极电势323
911几种电势323
912原电池的写法324
913电极反应和电池反应325
92可逆电池热力学326
93可逆电动势的测定329
931可逆电池329
932韦斯顿标准电池329
933可逆电池电动势的测定330
94电极电势和电动势与组成的关系331
941标准氢电极和标准电极电势331
942电极电势与氧化还原性332
943能斯特公式333
944标准电动势的测定335
95原电池的设计337
951电极的分类337
952把氧化还原反应设计成原电池340
953把非氧化还原反应设计成原电池341
954设计浓差电池344
96电动势测定的应用346
961活度系数的测定346
962测定难溶盐的溶度积常数348
963测定溶液的pH值348
964电势滴定350
*965电势pH图351
97分解电压353
971电极反应速率353
972分解电压354
98电极的极化355
981浓差极化356
982活化极化356
983超电势的测定357
99电解反应358
991电极反应358
992金属的电沉积359
993铝及铝合金的表面氧化360
910金属腐蚀与防护360
9101金属腐蚀360
9102影响腐蚀速率的主要因素362
9103金属防腐蚀363
思考题364
习题366
附录370
附录Ⅰ25℃下部分物质的标准热力学数据(p=105Pa)370
附录Ⅱ25℃下部分物质的标准摩尔燃烧焓(p=105Pa)373
附录Ⅲ25℃下水溶液中部分物质的标准热力学数据374
附录Ⅳ部分物质的等压摩尔热容(单位:J·K-1·mol-1)375
附录Ⅴ部分物质的凝固点降低常数和沸点升高常数377
附录Ⅵ25℃下的标准电极电势(p=101325kPa,b=1mol·kg-1)377
附录Ⅶ原子量表379
附录Ⅷ希腊字母读音表380
参考文献381
索引382
01物理化学的研究内容1
02课程特点与学习方法3
03关于物理量的表示和运算3
04SI单位5
第1章热力学第一定律7
11基本概念7
111系统与环境7
112热力学平衡状态7
113状态的描述8
114状态变化及其描述8
115状态函数及其性质9
12热力学第一定律10
121热和功10
122内能与第一定律的数学式11
123体积功的计算12
124可逆过程体积功的计算13
13等容热、等压热和焓15
131等容过程15
132等压过程15
133等温过程16
14焦耳实验17
15热容18
151定义和分类18
152Cp与CV的关系19
153纯物质的Cp,m与温度的关系20
16热力学第一定律对理想气体的应用21
161等温过程21
162非等温过程22
163绝热可逆过程22
*164多方过程24
17热化学25
171反应进度25
172标准摩尔反应热效应26
173热化学方程式的写法27
174反应热效应的测定28
175Qp,m与QV,m的关系28
18标准摩尔反应热效应的计算30
181标准摩尔生成焓法30
182标准摩尔燃烧焓法31
183其它方法32
19反应热效应与温度及压力的关系33
191ΔrHm与压力的关系33
192ΔrHm与温度的关系34
193相变焓35
110绝热反应38
1101等压绝热反应39
1102等容绝热反应39
111溶解热和稀释热40
1111积分溶解热和积分稀释热40
1112微分稀释热和微分溶解热40
思考题41
习题43
第2章热力学第二定律47
21自发过程和平衡状态47
211自发过程及其特点47
212可逆过程与平衡状态48
22卡诺原理49
221卡诺热机49
222卡诺原理50
23熵概念53
231任意可逆循环的热温商53
232熵的引出54
233任意不可逆循环的热温商54
234熵判据55
24熵的统计意义和规定熵56
241熵的统计意义56
242热力学第三定律和纯物质的规定熵59
25熵变的计算60
251简单变化60
252相变化63
253化学反应63
26亥姆霍兹函数和吉布斯函数64
261亥姆霍兹函数64
262吉布斯函数67
27热力学基本方程及其应用68
271热力学基本方程69
272麦克斯威关系式71
273热力学基本方程的应用73
思考题80
习题81
第3章多组分系统热力学85
31基本概念和组成表示法85
311基本概念85
312组成表示法85
32偏摩尔量87
321概念的引出87
322偏摩尔量的集合公式88
323偏摩尔量之间的关系89
33敞开相热力学基本方程和化学势概念91
331敞开相热力学基本方程91
332相变化和化学反应的平衡条件92
34纯凝聚态物质和理想气体的化学势95
341纯凝聚态物质的化学势95
342纯理想气体的化学势96
343理想气体混合物中各组分的化学势96
35溶液的饱和蒸气压和理想溶液98
351纯液体的饱和蒸气压98
352溶液的饱和蒸气压99
353理想溶液100
354理想溶液中各组分的化学势101
355理想溶液混合过程中态函数的变化102
36理想稀溶液和亨利定律105
361理想稀溶液和亨利定律105
362亨利常数的物理意义107
363理想稀溶液中各组分的化学势109
364使用不同浓度时溶质的化学势表达式110
37实际溶液中各组分的化学势111
371以理想溶液为参考112
372以理想稀溶液为参考113
38活度的蒸气压测定法114
381以拉乌尔定律为参考115
382以亨利定律为参考115
383不同浓标对应的活度系数不同116
39实际二组分溶液的理论分析117
391吉布斯杜亥姆公式117
392杜亥姆马居尔公式117
393A、B二组分系统的气液平衡组成118
310分配平衡120
311稀溶液的依数性123
3111蒸气压降低123
3112凝固点降低124
3113沸点升高127
3114等压过程的组合129
3115渗透压130
思考题132
习题133
第4章化学平衡138
41化学反应的可能性与化学平衡138
42理想气体的化学平衡139
421化学反应的标准平衡常数139
422Kp与Kp、Kc、Kx、Kn的关系140
423影响化学平衡的因素142
43纯凝聚态物质与理想气体之间的化学平衡146
431平衡常数146
432分解压147
44溶液中的化学平衡148
441标准平衡常数148
442理想溶液中的化学平衡149
443理想稀溶液中的化学平衡149
444多相反应平衡149
45平衡常数的计算151
451标准摩尔生成吉布斯函数法151
452标准熵法152
453线性组合法154
454水溶液中离子的标准热力学数据154
46平衡常数与温度的关系156
461范特霍夫方程156
462温度对平衡常数的影响157
47同时平衡159
471同时平衡159
472甲烷水蒸气转化制氢160
473反应的耦合161
*48绝热反应162
49平衡常数与压力的关系163
思考题165
习题166
第5章相平衡171
51相律171
52克拉佩龙方程176
521克拉佩龙方程176
522克劳修斯克拉佩龙方程177
523外压对液体饱和蒸气压的影响180
53单组分系统相图180
54二组分部分互溶双液系182
541水苯酚相图182
542杠杆规则185
55二组分完全互溶双液系186
551理想溶液的压力组成图186
552理想溶液的温度组成图188
553精馏原理189
554A、B二组分非理想溶液的Tx图190
56二组分完全不互溶双液系192
57二组分简单低共熔混合物系193
571二组分简单低共熔混合物系的Tx图194
572热分析法绘制相图195
58二组分连续互溶固溶体系统196
581固溶体的熔点介于TA和TB之间196
582具有最低熔点或最高熔点的连续互溶固溶体198
59二组分有限互溶固溶体系统199
591共晶型有限互溶固溶体系统199
592包晶型有限互溶固溶体系统201
510形成化合物的二组分凝聚物系203
5101化合物与A、B二组分在固态完全不互溶203
5102化合物与A、B二组分可形成有限互溶固溶体206
511三组分系统相图206
5111三角坐标系206
5112部分互溶系统相图209
5113二固体盐水系统210
思考题212
习题214
第6章化学动力学基础220
61化学反应速率220
611反应速率的表示方法220
612反应速率的实验测定222
62基元反应与质量作用定律223
621基元反应223
622质量作用定律224
623复杂反应225
63具有简单级数的反应225
631零级反应226
632一级反应227
633二级反应229
64速率方程的建立232
641微分法233
642积分法234
643半衰期法235
644非线性拟合法236
65几种典型的复杂反应237
651对峙反应237
652平行反应239
653连串反应240
66温度对反应速率的影响241
661范特霍夫经验规则241
662阿累尼乌斯经验公式242
663活化能的获得245
664表观活化能245
67几种反应速率的近似处理方法246
671选择反应速率的控制步骤246
672平衡态近似248
673稳定态近似250
*68微观可逆性原理252
69链反应253
691链反应253
692直链反应255
693支链反应256
思考题257
习题258
第7章表面现象263
71界面张力263
711界面张力263
712影响界面张力的因素265
72表面热力学266
721表面热力学基本方程266
722热力学平衡条件269
73润湿现象271
731润湿271
*732铺展系数和黏附功272
74弯曲液面下的附加压274
741附加压与液面曲率半径的关系274
742毛细现象275
743毛细现象的定量处理276
75蒸气压和溶解度与曲率半径的关系277
751饱和蒸气压与曲率半径的关系277
752溶解度与溶质曲率半径的关系279
*76新相生成与介安状态280
761蒸气凝结时临界成核半径与过饱和度的关系280
762蒸气凝结时临界成核半径与过冷度的关系282
763液体凝固时临界成核半径与过冷度的关系283
764过热现象284
77溶液表面的吸附285
771吉布斯吸附公式285
772溶液表面的吸附现象288
78表面活性剂288
781结构特点及其分类288
782胶束的形成289
783溶液表面吸附的兰格缪尔吸附等温式291
784表面活性剂的应用292
思考题294
习题295
第8章电解质溶液298
81法拉第定律298
811几个基本概念298
812法拉第定律299
82离子的迁移数300
821迁移数300
822离子的电迁移率301
823迁移数的测定302
83电导率和离子独立运动定律305
831电导率305
832摩尔电导率306
833离子独立运动定律306
84电导率测定的应用310
841测定解离度和解离平衡常数310
842确定难溶盐的溶解度311
843电导滴定312
85强电解质溶液理论313
851溶剂的介电效应和水合作用313
852平均活度和平均活度系数314
853强电解质溶液的离子互吸理论317
854德拜休克尔昂萨格电导理论319
思考题320
习题321
第9章电化学基础323
91原电池和电极电势323
911几种电势323
912原电池的写法324
913电极反应和电池反应325
92可逆电池热力学326
93可逆电动势的测定329
931可逆电池329
932韦斯顿标准电池329
933可逆电池电动势的测定330
94电极电势和电动势与组成的关系331
941标准氢电极和标准电极电势331
942电极电势与氧化还原性332
943能斯特公式333
944标准电动势的测定335
95原电池的设计337
951电极的分类337
952把氧化还原反应设计成原电池340
953把非氧化还原反应设计成原电池341
954设计浓差电池344
96电动势测定的应用346
961活度系数的测定346
962测定难溶盐的溶度积常数348
963测定溶液的pH值348
964电势滴定350
*965电势pH图351
97分解电压353
971电极反应速率353
972分解电压354
98电极的极化355
981浓差极化356
982活化极化356
983超电势的测定357
99电解反应358
991电极反应358
992金属的电沉积359
993铝及铝合金的表面氧化360
910金属腐蚀与防护360
9101金属腐蚀360
9102影响腐蚀速率的主要因素362
9103金属防腐蚀363
思考题364
习题366
附录370
附录Ⅰ25℃下部分物质的标准热力学数据(p=105Pa)370
附录Ⅱ25℃下部分物质的标准摩尔燃烧焓(p=105Pa)373
附录Ⅲ25℃下水溶液中部分物质的标准热力学数据374
附录Ⅳ部分物质的等压摩尔热容(单位:J·K-1·mol-1)375
附录Ⅴ部分物质的凝固点降低常数和沸点升高常数377
附录Ⅵ25℃下的标准电极电势(p=101325kPa,b=1mol·kg-1)377
附录Ⅶ原子量表379
附录Ⅷ希腊字母读音表380
参考文献381
索引382