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第1章 热力学基础 1

1-1基本概念 1

1.系统与环境 1

2.性质与状态 2

3.热力学平衡态 2

4.过程与途径 3

5.可逆过程 4

1-2热力学第一定律 4

1.热和功 4

2.热力学第一定律 5

3.热力学能的数学性质 6

4.焓 7

5.理想气体的热力学能和焓 8

1-3热和功的计算 8

1.等容热 9

2.等压热 9

3.Cp与Cv的关系 10

4.等温功 12

5.绝热功 14

1-4热力学第二定律 16

1.热传递和热功转化 16

2.热力学第二定律 18

3.熵的导出 19

4.熵增原理 21

5.理想气体的熵变 22

1-5热力学函数关系 25

1.亥姆霍兹函数和吉布斯函数 25

2.热力学基本方程 26

3.麦克斯韦关系式 27

4.非理想系统的热力学计算 27

习题 30

第2章 多组分多相系统热力学 32

2-1偏摩尔量与化学势 32

1.偏摩尔量 32

2.化学势 35

3.过程自发性判据 38

4.组成的表示和物质的标准态 40

2-2气体的化学势 42

1.理想气体的化学势 42

2.非理想气体的化学势 43

3.液体和固体的化学势 44

4.逸度和逸度系数的计算 46

2-3溶液的化学势 47

1.拉乌尔定律 47

2.理想溶液的化学势 48

3.非理想溶液的化学势 49

2-4稀溶液的化学势 50

1.亨利定律 50

2.理想稀溶液的化学势 51

3.非理想稀溶液的化学势 52

2-5混合性质和依数性质 54

1.气体的混合性质 54

2.液体的混合性质 56

3.稀溶液的依数性质 58

习题 61

第3章 化学反应热力学 63

3-1化学反应的方向和限度 63

1.反应进度 63

2.化学反应的自发性判据 64

3.气相反应的化学平衡 66

4.液相反应的化学平衡 67

5.多相反应的化学平衡 69

3-2化学反应的焓变 71

1标准摩尔反应焓 71

2.标准摩尔生成焓 71

3.标准摩尔燃烧焓 72

4.反应焓变与温度的关系 73

3-3化学反应的熵变 74

1.标准摩尔反应熵 74

2.热力学第三定律 75

3.规定熵和标准熵 75

4.反应熵变与温度的关系 76

3-4化学平衡的计算 77

1.标准平衡常数的计算 77

2.等压反应热和等容反应热 79

3.影响化学平衡的因素 81

4.平衡移动原理 84

习题 85

第4章 化学反应动力学 87

4-1化学反应的速率和机理 87

1.反应速率 87

2.反应速率的实验测定 89

3.反应机理 89

4.反应机理的实验研究 91

4-2基元反应的速率方程 93

1.质量作用定律 93

2.单分子反应 94

3.双分子反应 95

4.三分子反应 97

5.阿伦尼乌斯公式 99

4-3复杂反应的速率方程 102

1.对行反应 102

2.平行反应 103

3.连串反应 104

4.循环反应 106

5.近似方法 107

4-4表观反应动力学 109

1.表观速率方程 109

2.微分法 110

3.积分法 112

4.半衰期法 113

5.浓度过量法和初速率法 114

习题 115

第5章 相变热力学 118

5-1相变焓和相变熵 118

1.相变进度 118

2.摩尔相变焓 119

3.摩尔相变熵 121

4.相变过程的自发性判据 123

5-2单组分系统相平衡 125

1.基本概念及定义 125

2.相律的推导 126

3.单组分系统两相平衡热力学方程 128

4.单组分系统相图 130

5.超临界流体萃取 133

5-3二组分系统的气液平衡 134

1.二组分系统两相平衡热力学方程 134

2.液相完全互溶的气液平衡相图 136

3.液相部分互溶的气液平衡相图 139

4.液相完全不互溶的气液平衡相图 142

5-4二组分系统的固液平衡 142

1.固相完全互溶的固液平衡相图 143

2.固相部分互溶的固液平衡相图 144

3.固相完全不互溶的固液平衡相图 144

4.生成化合物的固液平衡相图 146

习题 148

第6章 电化学 152

6-1电解质溶液 152

1.电解质溶液的导电机理及法拉第定律 152

2.电解质溶液的导电性质 154

3.电解质溶液的活度和活度系数 161

4.电解质离子的平均活度系数 162

5.德拜-休克尔理论 163

6-2电化学系统 165

1.可逆电池与可逆电极 166

2.可逆电池热力学 166

3.电池电动势产生的机理 169

6-3电极电势 171

1.电极电势的定义 171

2.电极的分类 173

3.由电极电势计算电池电动势 175

4.电极电势及电池电动势的应用 176

6-4不可逆电极过程 178

1.分解电压 178

2.极化作用与超电势 179

3.电极过程动力学 181

4.电极反应的竞争 183

6-5电化学的应用 184

1.腐蚀与防护 184

2.膜电势与离子选择性电极 186

3.化学电源 187

4.电化学合成 189

习题 189

第7章 表面化学 192

7-1表面热力学基础 192

1.比表面量 192

2.表面热力学基本方程 193

3.表面功 194

4.表面张力及其影响因素 194

5.过程自发性判据 195

7-2液体的表面性质 196

1.弯曲液面的附加压力 196

2.弯曲液面的饱和蒸气压 197

3.润湿现象 198

4.毛细现象 200

5.溶液的表面吸附 200

7-3固体的表面性质 201

1.固体的表面吸附 201

2.气-固表面吸附热力学 204

3.气-固相催化反应动力学 205

7-4表面化学的应用 209

1.表面活性剂 209

2.膜分离技术 213

3.吸附剂及其应用 215

4.粉体与纳米材料 217

习题 218

第8章 胶体化学 221

8-1胶体的概念与性质 221

1.分散系统 221

2.胶体的光学性质 222

3.胶体的动力学性质 224

4.胶体的电学性质 226

8-2无机胶体系统 229

1.无机胶体的制备 229

2.无机胶体的稳定性 231

3.无机胶体的应用 234

8-3有机胶体系统 237

1.有机胶体的制备 237

2.乳状液、微乳状液和泡沫 239

3.有机胶体系统的应用 241

8-4高分子化合物溶液 242

1.高分子化合物的相对分子质量 243

2.高分子溶液的黏度 244

3.高分子溶液的渗透压和唐南平衡 245

4.高分子化合物的聚沉和盐析 247

习题 249

参考书目 251

附录 252

附录一 物理和化学基本常数 252

附录二 能量单位换算因子 252

附录三 标准相对原子质量（2007） 252

附录四 某些气体等压摩尔热容与温度的关系 254

附录五 某些物质的临界参数 255

附录六 某些气体的范德华常数 256

附录七 某些物质的标准摩尔生成焓、标准摩尔生成吉布斯函数、标准摩尔熵及等压摩尔热容（100kPa，298.15K） 257

附录八 某些物质的标准摩尔燃烧焓（100kPa，298.15K） 260