物理化學(xué)

目錄
緒論1
一.物理化學(xué)課程的主要任務(wù)1
二.物理化學(xué)與生物技術(shù)和制藥工程1
三.物理化學(xué)的研究方法2
四.物理化學(xué)課程的內(nèi)容和學(xué)習(xí)方法2
閱讀材料物理化學(xué)的發(fā)展史3
第一篇化學(xué)熱力學(xué)基礎(chǔ)
第一章氣體6
第一節(jié)理想氣體狀態(tài)方程6
一.理想氣體狀態(tài)方程6
二.理想氣體的微觀模型7
第二節(jié)理想氣體混合物的兩個(gè)定律7
一.分壓定律7
二.分體積定律8
三.混合物的平均摩爾質(zhì)量9
第三節(jié)真實(shí)氣體10
一.真實(shí)氣體的p.V.T性質(zhì)10
二.真實(shí)氣體狀態(tài)方程11
第四節(jié)氣體液化12
第五節(jié)壓縮因子13
習(xí)題15
第二章熱力學(xué)第一定律17
第一節(jié)基本概念17
一.系統(tǒng)與環(huán)境17
二.狀態(tài)和狀態(tài)函數(shù)17
三.熱力學(xué)標(biāo)準(zhǔn)態(tài)18
四.熱力學(xué)平衡態(tài)18
五.過程和途徑18
第二節(jié)熱力學(xué)第一定律20
一.熱和功20
二.熱力學(xué)能21
三.熱力學(xué)第一定律21
第三節(jié)恒容熱.恒壓熱及焓22
一.恒容熱22
二.恒壓熱及焓22
第四節(jié)熱容23
第五節(jié)熱力學(xué)第一定律的應(yīng)用25
一.理想氣體p.V.T變化過程25
二.相變過程28
第六節(jié)化學(xué)反應(yīng)熱30
一.基本概念30
二.標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)焓的計(jì)算33
習(xí)題37
第三章熱力學(xué)第二定律39
第一節(jié)熱力學(xué)第二定律39
一.自發(fā)過程的特征39
二.熱力學(xué)第二定律40
三.熵函數(shù)的引出和熵變的定義40
四.熵增原理41
第二節(jié)熵變計(jì)算42
一.理想氣體p.V.T變化過程42
二.相變過程45
三.化學(xué)反應(yīng)過程46
第三節(jié)吉布斯函數(shù)和亥姆霍茲函數(shù)48
一.吉布斯函數(shù)48
二.亥姆霍茲函數(shù)50
第四節(jié)熱力學(xué)函數(shù)基本關(guān)系51
一.熱力學(xué)基本方程52
二.對(duì)應(yīng)系數(shù)關(guān)系式52
三.麥克斯韋關(guān)系式52
習(xí)題53
閱讀材料熵的統(tǒng)計(jì)意義54
練習(xí)題55
第二篇化學(xué)熱力學(xué)應(yīng)用
第四章多組分系統(tǒng)熱力學(xué)61
第一節(jié)偏摩爾量61
一.偏摩爾量的定義61
二.偏摩爾量的集合公式和偏摩爾量之間的關(guān)系63
第二節(jié)化學(xué)勢(shì)63
一.化學(xué)勢(shì)的定義63
二.化學(xué)勢(shì)判據(jù)64
三.化學(xué)勢(shì)與溫度.壓力的關(guān)系64
第三節(jié)氣體的化學(xué)勢(shì)65
一.理想氣體的化學(xué)勢(shì)65
二.實(shí)際氣體的化學(xué)勢(shì)65
第四節(jié)理想液態(tài)混合物66
一.組成的各種表示方法及其換算67
二.拉烏爾定律68
三.理想液態(tài)混合物69
四.理想液態(tài)混合物各組分化學(xué)勢(shì)70
第五節(jié)理想稀溶液71
一.亨利定律71
二.理想稀溶液的定義和化學(xué)勢(shì)72
三.稀溶液的依數(shù)性74
四.分配定律及應(yīng)用78
習(xí)題78
第五章相平衡80
第一節(jié)相律80
一.基本概念80
二.相律82
三.相律的應(yīng)用82
第二節(jié)單組分系統(tǒng)83
一.單組分系統(tǒng)相律分析83
二.單組分系統(tǒng)兩相平衡時(shí)溫度和壓力之間的關(guān)系83
三.單組分系統(tǒng)的相圖85
第三節(jié)二組分液相系統(tǒng)87
一.相律分析87
二.二組分理想液態(tài)混合物系統(tǒng)的相圖87
三.非理想液態(tài)混合物系統(tǒng)89
四.部分互溶的雙液系統(tǒng)相圖93
五.二組分完全不互溶液相系統(tǒng)94
第四節(jié)二組分固液系統(tǒng)95
一.簡(jiǎn)單二組分固液系統(tǒng)的相圖95
二.形成穩(wěn)定化合物的簡(jiǎn)單二組分固液系統(tǒng)98
三.相圖的應(yīng)用99
習(xí)題99
第六章化學(xué)平衡101
第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)的方向與平衡條件101
一.化學(xué)反應(yīng)的摩爾吉布斯函數(shù)101
二.化學(xué)平衡的條件101
第二節(jié)化學(xué)反應(yīng)等溫方程及平衡常數(shù)102
一.理想氣體反應(yīng)的等溫方程式102
二.理想氣體反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)102
三.平衡常數(shù)的其他表示法103
第三節(jié)平衡常數(shù)的測(cè)定及相關(guān)計(jì)算105
一.平衡常數(shù)的測(cè)定105
二.平衡常數(shù)的計(jì)算106
三.平衡組成的計(jì)算107
第四節(jié)影響化學(xué)平衡的因素108
一.溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響——等壓方程式108
二.壓力及惰性介質(zhì)對(duì)化學(xué)平衡的影響110
三.反應(yīng)物配比對(duì)平衡轉(zhuǎn)化率的影響112
習(xí)題112
第七章電化學(xué)114
第一節(jié)電解質(zhì)溶液114
一.離子的電遷移114
二.電導(dǎo)及其應(yīng)用116
三.強(qiáng)電解質(zhì)溶液的活度及活度因子119
第二節(jié)可逆電池電動(dòng)勢(shì)122
一.可逆電池122
二.電極電勢(shì)125
三.可逆電池?zé)崃W(xué)128
四.電池電動(dòng)勢(shì)的測(cè)定及其應(yīng)用129
五.生化標(biāo)準(zhǔn)電極電勢(shì)133
第三節(jié)不可逆電極過程134
一.分解電壓134
二.極化作用和超電勢(shì)135
三.金屬的腐蝕與防腐138
四.化學(xué)電源139
習(xí)題143
閱讀材料超臨界流體萃取技術(shù)及其應(yīng)用144
練習(xí)題146
第三篇化學(xué)動(dòng)力學(xué)與催化作用
第八章化學(xué)動(dòng)力學(xué)154
第一節(jié)化學(xué)動(dòng)力學(xué)基本概念154
一.化學(xué)反應(yīng)速率154
二.基元反應(yīng)與反應(yīng)分子數(shù)156
三.反應(yīng)級(jí)數(shù)157
四.反應(yīng)速率常數(shù)157
第二節(jié)簡(jiǎn)單級(jí)數(shù)反應(yīng)158
一.一級(jí)反應(yīng)158
二.二級(jí)反應(yīng)160
三.n級(jí)反應(yīng)161
*四.反應(yīng)級(jí)數(shù)的確定162
第三節(jié)溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響163
一.范特霍夫規(guī)則164
二.阿倫尼烏斯方程164
三.活化能166
四.反應(yīng)的適宜溫度167
第四節(jié)復(fù)合反應(yīng)167
一.對(duì)峙反應(yīng)167
二.平行反應(yīng)170
三.連串反應(yīng)170
四.鏈反應(yīng)171
五.復(fù)合反應(yīng)的近似處理173
習(xí)題175
第九章催化作用177
第一節(jié)催化作用177
一.催化劑與催化作用177
二.催化作用的基本特征177
三.固體催化劑的活性及其影響因素178
第二節(jié)催化反應(yīng)179
一.均相催化反應(yīng)179
二.非均相催化反應(yīng)181
三.酶催化反應(yīng)182
習(xí)題183
閱讀材料電催化184
練習(xí)題185
第四篇表面現(xiàn)象與膠體化學(xué)
第十章表面現(xiàn)象188
第一節(jié)表面張力189
一.表面張力的概念189
二.表面張力的影響因素190
第二節(jié)彎曲液面的特征191
一.彎曲液面的附加壓力191
二.毛細(xì)管現(xiàn)象192
三.彎曲液面的蒸氣壓193
四.亞穩(wěn)態(tài)194
第三節(jié)溶液的表面吸附195
一.溶液的表面張力195
二.吉布斯吸附等溫式196
三.吸附層上分子的定向排列196
第四節(jié)表面活性物質(zhì)197
一.表面活性物質(zhì)的分類197
二.表面活性物質(zhì)的HLB值197
三.表面活性物質(zhì)的臨界膠束濃度198
四.膠束的應(yīng)用——增溶作用199
第五節(jié)潤(rùn)濕現(xiàn)象199
一.潤(rùn)濕199
二.潤(rùn)濕角200
三.潤(rùn)濕現(xiàn)象的應(yīng)用201
第六節(jié)氣固界面吸附202
一.吸附的概念202
二.固體表面對(duì)氣體分子的吸附203
習(xí)題205
第十一章膠體化學(xué)207
第一節(jié)分散系統(tǒng)的分類及其主要特征207
第二節(jié)溶膠的制備與凈化209
一.溶膠的制備209
二.溶膠的凈化209
第三節(jié)溶膠的性質(zhì)209
一.溶膠的光學(xué)性質(zhì)209
二.溶膠的動(dòng)力學(xué)性質(zhì)211
三.溶膠的電學(xué)性質(zhì)213
第四節(jié)溶膠的穩(wěn)定性與聚沉216
一.溶膠的穩(wěn)定性216
二.影響溶膠聚沉的因素217
第五節(jié)乳狀液219
一.乳狀液的類型與鑒別219
二.乳狀液的穩(wěn)定性與乳化220
三.乳狀液的轉(zhuǎn)型與破壞222
四.微乳狀液223
第六節(jié)高分子溶液225
一.高分子化合物的相對(duì)分子質(zhì)量225
二.高分子溶液的性質(zhì)226
三.高分子電解質(zhì)溶液230
四.高分子對(duì)膠體穩(wěn)定性的影響232
五.高分子物質(zhì)的降解233
習(xí)題234
閱讀材料微膠囊235
練習(xí)題236
第五篇物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)
第十二章實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識(shí)與實(shí)驗(yàn)技術(shù)237
第一節(jié)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識(shí)237
一.實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵?37
二.實(shí)驗(yàn)室安全知識(shí)238
第二節(jié)物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)240
一.溫度測(cè)量技術(shù)240
二.壓力測(cè)量技術(shù)241
三.電化學(xué)測(cè)量技術(shù)243
四.光學(xué)測(cè)量技術(shù)246
第十三章基本實(shí)驗(yàn)250
實(shí)驗(yàn)一恒溫槽的組裝和性能測(cè)定250
實(shí)驗(yàn)二燃燒焓的測(cè)定252
實(shí)驗(yàn)三雙液系汽液平衡相圖的測(cè)繪255
實(shí)驗(yàn)四凝固點(diǎn)下降法測(cè)定物質(zhì)的摩爾質(zhì)量258
實(shí)驗(yàn)五電導(dǎo)率的測(cè)定及其應(yīng)用260
實(shí)驗(yàn)六電池電動(dòng)勢(shì)的測(cè)定及其應(yīng)用262
實(shí)驗(yàn)七一級(jí)反應(yīng)——蔗糖水解速率常數(shù)的測(cè)定264
實(shí)驗(yàn)八二級(jí)反應(yīng)——乙酸乙酯皂化速率常數(shù)的測(cè)定266
實(shí)驗(yàn)九固體在溶液中吸附的測(cè)定269
實(shí)驗(yàn)十溶液表面張力的測(cè)定270

附錄274
附錄一某些氣體的摩爾定壓熱容與溫度的關(guān)系274
附錄二某些物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓.標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成吉布斯函數(shù).標(biāo)準(zhǔn)熵及
熱容（25℃）275
附錄三某些有機(jī)化合物的標(biāo)準(zhǔn)摩爾燃燒焓（25℃）278
參考文獻(xiàn)279