工程化学PDF电子书下载

目录 1

第一章 物质及其变化 1

§1.1 关于物质的一些基本概念 1

一、物质的层次 1

二、体系和环境 3

三、聚集状态 4

四、相 5

五、液晶 6

六、数量和质量 7

思考和练习 8

§1.2 电子在原子中的运动 9

一、微观粒子的运动特性 9

二、电子运动方程和电子运动状态 11

三、量子数及其物理意义 14

四、原子或离子的电子分布式写法和未成对电子数的确定 16

五、屏蔽效应和有效核电荷 17

六、元素性质的分区概述 18

思考和练习 22

§1.3 分子结构和分子间相互作用 23

一、化学键的类型 23

二、化学键的形成 26

三、杂化轨道和分子的空间构型 30

四、分子间力和氢键 34

思考和练习 36

一、晶体的基本类型和典型晶体的特性 37

§1.4 晶体的内部结构 37

二、过渡型晶体 40

三、混合键型晶体 43

四、判别晶体某些物理特性的一般方法 44

思考和练习 45

§1.5 高分子化合物和非晶态结构 46

一、高分子化合物的合成 46

二、高分子化合物的命名 47

三、高分子链的化学结构和性能 48

四、分子链节的屈挠性 51

五、高分子的化学键、分子间力与内聚能 53

六、非晶体高聚物的物理状态 56

七、高分子化合物的溶解规律 58

思考和练习 60

§1.6 固体、液体、气体和溶液 61

一、固体、液体的表面情况 61

二、流体的润滑作用 63

三、气体定律 64

四、溶液的凝固点、沸点和渗透压 68

思考和练习 71

§1.7 分子、原子的运动和能量 72

一、物质的运动和能量 73

二、体积功和热容量 75

三、键能和化学能 77

思考和练习 78

第二章 化学热力学和动力学基础 80

§2.1 化学能源的利用开发和焓变△H 80

一、化学能源 80

二、热效应 81

三、盖斯定律 82

四、焓变（△H）概念的引出 83

五、标准生成焓的意义和标准焓变的计算 84

六、恒容过程的热量变化及其测量方法 86

思考和练习 88

§2.2 微观粒子的混乱度和体系的熵 89

一、化学反应中能量变化的进一步分析 89

二、微观粒子的混乱度和状态分布 90

三、物质的熵和标准熵变的计算 92

四、可逆过程和T△S的物理意义 93

思考和练习 95

§2.3 化学反应的可能性和自由能变化△G 95

一、自由能变化△G及其物理意义 96

二、298K时标准自由能变化△G°298的计算 97

三、任意温度下的标准自由能变化 98

四、任意压力下自由能变化的计算 99

思考和练习 100

§2.4 化学反应中的平衡常数K 101

一、分压平衡常数和浓度平衡常数 101

二、平衡常数的计算实例 102

三、平衡常数表达式的写法 104

四、平衡常数与温度的关系 105

五、平衡常数所表示的意义和应用 107

思考和练习 110

§2.5 化学反应的速度问题 111

一、关于速度的概念 111

二、反应速度方程式 113

三、阿仑尼乌斯公式 114

四、反应的活化能和活化分子 115

五、增加活化分子的具体措施 117

思考和练习 118

第三章 液相中的非氧化还原反应 121

§3.1 缓冲溶液和pH值 121

一、酸碱概念的扩充 122

二、电离平衡常数 123

三、同离子效应和缓冲溶液 126

四、缓冲溶液pH值的计算实例 128

五、pH值的测定 129

思考和练习 130

§3.2 表面活性剂的性质及其应用 131

一、表面活性剂的分类和基本结构 131

二、表面活性剂的基本性能和作用 132

三、洗涤剂的去污垢作用 135

四、表面活性剂的其他应用 136

思考和练习 136

一、溶度积 137

§3.3 难溶电解质的性质和应用 137

二、溶度积和溶解度的关系 139

三、溶度积规则 140

四、溶度积规则应用举例 142

思考和练习 144

§3.4 配位化合物的性质和应用 144

一、配位化合物的组成 145

二、配位键的形成条件 147

三、配位化合物的命名 149

四、配位化合物的离子平衡 150

五、配合平衡的转化 153

六、配位化合物的应用实例 155

思考和练习 156

一、氧化还原反应的能量变化 158

第四章 电化学原理 158

§4.1 氧化还原反应和原电池反应 158

二、原电池的组成和电极反应式 161

三、电极电位 163

四、能斯特方程式 166

五、电极电位的应用 167

思考和练习 169

§4.2 化学电源 171

一、干电池 172

二、蓄电池 172

三、燃料电池 173

一、化学腐蚀 175

思考和练习 175

§4.3 金属腐蚀的产生 175

二、电化学腐蚀及电极极化作用 177

三、析氢腐蚀 178

四、吸氧腐蚀 179

思考和练习 181

§4.4 金属腐蚀的速度 182

一、大气的相对湿度 182

二、空气中的污染物质 183

三、环境的温度 184

四、溶液的状况 185

五、生产过程中带来的影响 186

思考和练习 187

第五章 材料中的化学问题 188

§5.1 金属材料 188

一、合金及其类型 188

二、金属化合物合金 190

三、合金元素对钢的耐蚀性和高温下抗氧化能力的影响 194

四、稀土金属 197

五、钢的化学热处理 198

思考和练习 201

§5.2 陶瓷材料 202

一、陶瓷的结构 202

二、陶瓷的性能和用途 203

三、颜色化学 205

思考和练习 209

§5.3 高分子材料 210

一、各类高分子化合物的性质和用途 210

二、塑料 219

三、胶粘剂 221

四、橡胶 223

五、合成纤维 224

六、涂料 224

思考和练习 225

一、自然启示下的人类创造 227

二、金属陶瓷 227

§5.4 复合材料 227

三、玻璃钢 229

四、碳纤维复合材料 231

思考和练习 233

第六章 材料的保护和加工 234

§6.1 高分子材料的老化及其防止 234

一、老化情况及其机理 234

二、光稳定剂和抗氧剂 238

三、填充剂和偶联剂 240

思考和练习 241

§6.2 金属材料腐蚀的防止 241

一、正确选用材料 242

二、隔绝介质与材料的接触 243

三、控制环境和改善介质 244

四、缓蚀剂法 246

五、阴极保护法 247

思考和练习 248

§6.3 电解加工和塑料电镀 248

一、电镀池的组成和电镀液的选择 248

二、塑料电镀 250

三、电解抛光 252

四、阳极氧化 254

五、电解过程中的极化现象及其意义 256

思考和练习 257

一、化学铣切的基本原理和应用 258

§6.4 化学铣切 258

二、化学铣切的基本步骤 259

三、几种常用的腐蚀液及其作用 261

四、腐蚀加工技术 264

思考和练习 265

附录 267

附表1 一些物质在1.01325×105Pa时的摩尔热容 267

附表2 一些物质的标准生成焓标准、标准生成自由能和标准熵的数据 269

附表3 298.2K在水溶液中某些水合物质的标准热力学数据 272

附表4 一些常见弱电解质在水溶液中的电离常数 275

附表5 一些常见物质的溶度积 277

附表6 一些配离子的稳定常数 279

附表7 一些氧化还原电对的标准电极电位 280