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前言 1

第一章 热力学基础 1

1-1 热力学第一定律 2

体系和环境 2

体系的性质和状态函数 2

几种过程 3

热力学第一定律 4

焓 5

热容 6

1-2 功与过程 7

1-3 热力学第一定律对理想气体的应用 9

自由膨胀 9

Cp，m和Cv，m的关系 10

可逆相变 11

1-4 相变 11

ΔU、ΔH、Q、W的计算(理想气体的热力学过程) 11

不可逆相变 12

1-5 热化学 13

等压热效应和等容热效应 14

反应进度ξ 15

Hess定律 17

生成焓 18

键焓 19

燃烧焓 20

溶解热和稀释热 21

热效应与温度的关系--Kirchhoff公式 22

化学反应热效应的测定 24

1-6 热力学第二定律 26

热力学第二定律 26

Carnot原理 27

熵函数 28

熵增加原理 30

1-7 物理变化中熵变计算 31

等温过程熵变 32

非等温过程熵变 33

1-8 熵的统计意义 34

1-9 不可逆过程热力学简介 37

1-10 热力学第三定律与化学反应的熵变计算 38

热力学第三定律和规定熵 38

化学反应熵变计算 39

习题 41

第二章 自由焓、化学势及平衡 44

2-1 自由焓 44

自由焓的概念 44

自由焓随温度的变化关系 46

自由焓随压力的变化关系 47

2-2 等温物理变化中ΔG的计算 48

2-3 化学反应中ΔG的计算 49

标准摩尔生成自由焓 49

化学反应的ΔG 49

2-4 化学势 50

偏摩尔量 51

化学势 51

集合公式和Gibbs-Duhem公式 53

化学势与温度和压力的关系 54

2-5 相平衡 54

相平衡的条件 55

单组分体系的两相平衡 55

多组分体系的多相平衡--相律 57

相图 58

2-6 气体化学势 61

理想气体化学势 61

真实气体的化学势和逸度的概念 62

2-7 Raoult定律和Henry定律 63

Raoult定律 63

Henry定律 63

2-8 溶液组分的化学势和活度 64

理想溶液组分的化学势 64

非电解质稀溶液中溶剂和溶质的化学势 66

非电解质溶液中溶剂和溶质的化学势及活度 68

各种标准态小结 69

2-9 化学势在稀溶液中的应用 70

渗透压 70

分配定律 72

土壤水势 73

2-10 化学势在化学平衡中的应用 73

化学反应等温式 74

化学平衡的条件 74

温度对平衡常数的影响--van′t Hoff公式 79

2-11 自由焓在生化体系内的应用 81

2-12 统计力学浅引 82

Boltzmann分布定律 83

配分函数 85

各配分函数对热力学性质的贡献 87

平衡常数的统计计算 90

习题 92

第三章 电化学 96

3-1 电解质溶液的电导 97

Faraday定律 97

离子的迁移数和淌度 98

电导G、电导率k、摩尔电导率Am 100

离子独立移动定律 102

离子摩尔电导率 104

电导的测定及其应用 106

3-2 电解质的活度和活度系数 107

电解质的平均活度和平均活度系数 108

离子强度 109

Debye-Hückel极限定律 110

3-3 可逆电池热力学 113

可逆电池与不可逆电池 113

电池电动势和热力学函数的关系 115

3-4 可逆电池电动势和电极电势 117

电池电动势与活度的关系--Nernst公式 117

电极电势与活度的关系 117

标准电极电势 118

3-5 电极的类型 121

金属-金属离子电极 121

汞齐电极 121

氧化还原电极 121

气体电极 122

金属-金属难溶盐电极 122

非金属、非气体电极 123

离子选择膜电极 123

3-6 浓差电池和液接电势 126

浓差电池 126

液接电势 126

3-7 电动势的测定及其应用 128

电动势的测定 128

电解质溶液平均活度系数γ±的测定 128

难溶盐活度积的测定 129

燃料电池 130

3-8 电化学在生化体系中的应用 131

副标准电极电势 131

习题 132

4-1 化学反应速率 135

化学反应速率 135

第四章 化学动力学 135

化学反应速率的测定 136

4-2 反应级数 137

经验速率方程和反应级数 137

基元反应和反应分子数 138

一级反应 138

二级反应 141

零级反应 143

反应级数的确定 144

4-3 复合反应 145

反应历程和定速步骤 145

复合反应 146

居先平衡近似和稳定态近似 148

酶催化反应实例 150

链反应 151

4-4 温度对反应速率的影响 152

Arrhenius公式 152

活化能 154

4-5 反应速率理论 156

碰撞理论 156

过渡态理论 158

4-6 溶液中的反应 161

活化控制的反应 161

扩散控制的反应 162

4-7 化学振荡 162

习题 163

第五章 光谱学及光化学简介 165

5-1 光谱学基本知识 165

电磁辐射 165

原子和分子的能级 166

光谱线的宽度和强度 168

发射光谱和吸收光谱 168

5-2 红外光谱 169

转动光谱 169

振动转动光谱 171

多原子分子的红外光谱 173

5-3 紫外及可见光谱 174

电子能级的跃迁 174

生色团 174

电子激发态的结局 175

5-4 光化学反应 177

光化学基本定律 177

量子产率 178

光敏作用和光合作用 178

习题 180

分散度和比表面 181

6-1 表面能和表面张力 181

第六章 表面现象和吸附 181

表面能和表面张力 182

6-2 弯曲液面的特性 184

弯曲液面下的附加压力 184

弯曲液面上的蒸气压 186

6-3 溶液表面的吸附 188

溶液的表面张力 188

Gibbs吸附公式 189

分子在表面上的定向排列 190

6-4 表面活性剂 191

表面活性剂的类型 191

表面活性剂临界胶束浓度 192

表面活性剂的HLB值 193

表面活性剂的几种重要作用 194

6-5 液-固界面现象 195

润湿现象 195

接触角与润湿的关系 196

不溶性单分子膜 198

润湿作用的应用 198

生物膜 199

6-6 乳状液 201

乳状液的类型及其鉴别 201

浮状液的稳定性 202

乳状液的变型和破乳 203

微乳状液 203

6-7 固体对气体的吸附 204

物理吸附和化学吸附 204

吸附等温线 205

吸附等温式 206

BET法测定固体比表面 208

6-8 固体在溶液中的吸附 210

溶液中固体吸附量的测定 210

影响溶液中吸附的因素 211

稀溶液中溶质分子的吸附 211

6-9 固体在电解质溶液中的吸附 212

离子的选择吸附 212

离子交换 212

离子交换方程式 213

习题 213

第七章 溶胶和高分子溶液 216

7-1 分散体系 216

7-2 溶胶 218

溶胶的基本特性 218

溶胶的制备和净化 218

胶体粒子的结构 220

7-3 溶胶的光学性质 221

Tyndall效应 221

Rayleigh光散射公式 221

Brown运动 223

超显微镜的原理 223

7-4 溶胶的动力学性质 223

扩散和渗透压 224

沉降与沉降平衡 225

7-5 溶胶的电学性质 227

电泳和电渗 227

胶粒表面电荷的来源 229

双电层结构 230

电动电势(ζ电势) 231

7-6 溶胶的稳定性 233

电解质的聚沉作用 233

DLVO理论 235

7-7 高分子溶液 237

高分子溶液与溶胶的异同 237

高分子化合物的平均相对分子质量 238

高分子化合物的特点 238

高分子在溶液中的形态 239

7-8 高分子溶液的一些性质 241

高分子溶液的渗透压 241

超离心力场作用下高分子的沉降 242

高分子溶液的粘度 245

高分子溶液的稳定性 249

7-9 Donnan平衡和凝胶 251

Donnan平衡 251

Donnan电势 253

凝胶 254

凝胶的性质 255

习题 256

附录 259

习题答案 270

主要参考文献 272