第一章 热力学第一定律 1
1 功、内能 、热 1
(一)功 1
(二)可逆功与不可逆功 2
(三)内能 5
(四)热 7
2 热力学第一定律 8
(一)热力学第一定律 8
(二)焓 9
3 开放体系第一定律 10
4 热容 16
(一)热容定义 16
(二)Cp与v的关系 18
(三)Cp与Cv的测定 19
5 热力学典型过程的初步分析 21
(一)等容过程 21
(二)等压过程 22
(三)等温过程 22
(四)绝热过程 23
(五)绝热过程的T-V关系 25
习题 26
第二章 热力学第二定律 29
1 自发变化的共同特性 29
2 热力学第二定律,自由能和熵的引出 31
(一)自由能函数的引出 31
(二)熵函数的引出 35
3 熵变的计算 37
(一)等温过程的熵变 37
(二)非等温过程的熵变 38
(三)化学反应的熵变 39
4 热力学温标 39
(一)热力学温标基点的确定 40
(二)热力学温标的实现 40
5 喀喇塞特瑞原理 41
习题 46
第三章 热力学关系式 49
1 偏导数基础 49
(一)全微分和偏导数 50
(二)偏导数的变数变换 50
(三)循环关系式 52
(四)其它 52
2 热力学基本关系式 53
(一)热力学基本关系式 53
(二)U、H、F、G对p、V、T、S的偏微系数 54
3 麦克斯韦关系式 56
4 应用 57
(一)吉布斯一亥姆霍兹方程 57
(二)克拉贝龙方程 58
(三)求体系的熵和温度、压力的关系 58
(四)压力对Cp的影响 59
(五)用易测的热力学量来表示? 60
习题 60
第四章 热力学第三定律 64
1 能斯特热定理 65
2 热力学第三定律的表述 66
3 由第三定律得出的一些参数性质 67
4 规定熵及其值的测定 70
5 物质的标准熵 73
6 绝对零度不可能达到的说明 75
7 负热力学温度 78
习题 81
第五章 热化学 84
1 热化学方法 85
(一)量热部分 85
(二)化学部分 86
2 化学反应热效应表示的惯例 86
(一)化学反应的热效应 87
(二)热化学方程式 88
3 热化学的基本定律 89
(一)盖斯定律 89
(二)反应热和温度的关系一基尔霍夫定律 90
(三)反应热的相加性 91
4 键焓与热化学数据 93
(一)键焓的意义 93
(二)键焓的计算与应用 94
5 热化学的扩展 97
习题 98
第六章 平衡与稳定条件 101
1 平衡准则(一) 101
2 平衡准则(二) 103
(一)热平衡 103
(二)力学平衡 104
(三)扩散平衡 105
(四)化学平衡 106
3 稳定性准则 107
4 稳定的条件:热稳定、机械稳定和扩散稳定 108
(一)内能准则的应用 108
(二)亥姆霍兹自由能准则的应用 113
(三)吉布斯自由能准则的应用 115
5 二组分体系机械稳定与扩散稳定的关系 119
6 稳定性条件应用的讨论 121
习题 125
第七章 偏摩尔数量和超额函数 128
1 偏摩尔数量定义 128
2 吉布斯一杜亥姆方程 129
3 偏摩尔数量的计算 130
(一)由总体摩尔量计算偏摩量 130
(二)由混合摩尔量计算偏摩量 131
(三)由表观摩尔量计算偏摩量 133
4 偏摩焓 135
(一)相对偏摩焓 135
(二)从微分溶解热求溶质的相对偏摩焓L2 136
(三)从微分稀释热计算溶剂的相对偏摩焓L1 138
5 表观摩尔焓 138
(一)相对表观摩尔焓的定义 138
(二)从积分稀释热计算相对表观摩尔焓 139
(三)从相对表观摩尔焓计算相对偏摩焓 140
6 偏摩热容 141
(一)偏摩热容的定义 141
(二)偏摩热容与相对偏摩焓的关系 142
(三)测量方法 142
7 超额函数 144
8 超额焓、超额熵、超额体积和超额能 145
9 超额吉布斯自由能 147
10 超额函数的实验测量 151
(一)用膨胀计测量超额体积 151
(二)用量热方法测量超额焓 153
(三)超额吉布斯自由能?的测量 154
习题 155
第八章 气体热力学 158
1 单组分气体的化学势 158
(一)理想气体化学势 158
(二)非理想气体化学势 159
2 气体的混合 160
3 气体混合物中组分的化学势 163
4 实际气体的状态方程及其应用举例 165
5 气体化学反应的吉布斯自由能变化 169
6 逸度 171
(一)逸度概念 171
(二)混合气体的逸度 173
(三)液体和固体的逸度 174
(四)逸度与温度和压力的关系 175
(五)路易斯一朗道尔规则 176
(六)纯物质逸度的测量 178
(七)混合气体中组分的逸度计算 184
习题 186
第九章 活度 189
1 相对活度与绝对活度 189
2 标准态的选择 191
3 溶质活度系数γm、γc、γx之间的关系 192
4 活度与温度和压力的关系 193
5 强电解质的平均活度 195
6 强电解质的平均活度系数 196
7 渗透系数及其与活度系数的关系 197
8 非电解质活度的测量 200
(一)蒸气压法 200
(二)冰点降低法 201
(三)沸点升高法 202
(四)从溶质活度求溶剂的活度 204
(五)从溶剂活度求溶质的活度 205
9 电解质活度的测量 206
(一)冰点下降法 206
(二)电动势法 208
(三)等压法 209
10 不完全离解电解质的活度 211
11 强电解质溶液活度系数理论 214
12 强电解质溶液的渗透系数理论 217
13 强电解质溶液的相对偏摩焓和相对偏摩热容理论 220
习题 222
第十章 化学平衡 228
1 平衡常数的表示式 231
(一)理想气体的化学平衡 231
(二)真实气体的化学平衡 232
(三)溶液中的化学平衡 234
(四)复相反应的化学平衡 235
2 化学反应等温式 236
3 温度、压力和浓度对平衡常数的影响 237
(一)温度对平衡常数的影响 237
(二)压力对平衡常数的影响 240
(三)浓度对平衡常数的影响 242
4 平衡常数与离解度的关系 243
5 平衡常数的测定和计算方法 246
(一)直接测定 246
(二)间接计算 247
(三)标准生成吉布斯自由能法 249
(四)统计热力学方法 249
6 用化学平衡原理讨论几个化学问题 250
(一)化学反应不能进行到底的原因 250
(二)反应物的最适宜比例 252
(三)平衡体系组成的计算 253
(四)同期平衡 254
(五)绝热反应 257
习题 261
第十一章 相平衡 265
1 相律 266
(一)相、自由度和组分数 266
(二)相律 267
(三)独立反应数和独立组分数的确定 271
2 纯组分体系的克拉贝龙方程 272
3 克拉贝龙一克劳修斯方程 274
4 相变热与温度的关系 275
5 平衡热容与饱和热容 277
6 二组分气一液平衡中温度、压力和组成的关系 278
7 理想溶液的气一液平衡 284
(一)液相和气相的Gibbs自由能 285
(二)平衡体系中压力与组成的关系 285
(三)分压与组成的关系 286
8 理想稀溶液的气—液平衡 288
9 等温二组分非理想溶液中的气—液平衡 292
10 杜亥姆—马居耳方程及其在恒沸溶液中的应用 297
11 恒沸体系压力与温度的微分式 298
12 二组分体系等压条件下的气—液平衡 303
13 二组分部分互溶溶液的液—液平衡 307
14 二组分体系的固—液平衡 311
15 低共熔温度与组成的关系 316
16 压力对低共熔温度和组成的影响 317
习题 318
第十二章 非电解质溶液热力学理论 322
1 范拉(Van Laar)理论 323
2 斯格恰德—希尔勃兰德Scatchard—Hidebrand理论 328
3 弗洛雷—哈金斯(Flory—Huggius)晶格模型理论 333
4 非无热溶液的超额函数—非无热溶液理论 337
5 非无热溶液理论的进一步发展 346
(一)威尔逊Wilson模型 346
(二)NRTL模型 353
6 基团法 357
习题 365
附录 368
习题答案 395
参考文献 406