第1章 基本概念及热力学第零定律 1
1.1 热力学体系与环境 1
1.2 平衡态与宏观量 2
1.3 平衡态的宏观描写法及状态变量与状态函数 5
1.4 热力学过程 7
1.5 热力学第零定律与温度 12
1.6 物态方程 16
1.7 力学响应函数——膨胀系数和压缩系数 26
习题 28
第2章 热力学第一定律 29
2.1 功 29
2.2 体积功计算实例 33
2.3 热 35
2.4 封闭体系的热力学第一定律和内能 38
2.5 热力学第一定律的几种特殊形式和焓 40
2.6 热响应函数——热容 42
2.7 热力学量之间的关系 44
2.8 理想气体及热力学第一定律对它的应用 48
习题 53
第3章 热力学第二定律 56
3.1 热力学第二定律的经典表述 56
3.2 可逆过程与不可逆过程 60
3.3 热力学第二定律的熵表述 63
3.4 熵变的求算及熵增加原理的应用 66
3.5 熵增加原理在循环过程中的应用 74
3.6 热力学第二定律的统计表述 81
3.7 无序向有序的转变问题,熵补偿原理 87
习题 90
第4章 自由能及热力学基本方程 93
4.1 热力学第一、第二定律的联合公式 93
4.2 Helmholtz自由能和Gibbs自由能以及它们的减少原理 94
4.3 封闭体系的热力学基本方程 96
4.4 特性函数 98
4.5 Gibbs自由能随温度和压力变化的规律 100
4.6 △G的求算及Gibbs自由能减少原理的应用 101
4.7 均相系热力学量之间的关系 105
4.8 热响应函数与力学响应函数之间的关系 111
4.9 Joule-Thomson效应 112
4.10 内能、熵、焓等方程 115
4.11 气体热力学函数的非理想性修正 116
4.12 磁介质的热力学 117
习题 119
第5章 质点数目改变体系的热力学 123
5.1 质点数目改变体系的热力学基本方程及化学势 123
5.2 偏摩尔量及其加和定理 127
5.3 偏摩尔量微商的相关性 129
5.4 偏摩尔量的测定法 131
5.5 Gibbs-Duhem方程 133
5.6 Maxwell关系式和特性函数 135
5.7 化学势随温度和压力的变化 138
习题 139
第6章 平衡态的稳定性 140
6.1 平衡态稳定性的热力学判据 140
6.2 平衡条件 142
6.3 平衡稳定条件 144
6.4 单相封闭体系平衡稳定条件的另一推导法 147
6.5 稳定性对热力学函数的限制 148
6.6 Le Ch?telier原理 149
习题 151
第7章 热力学第三定律 152
7.1 Richards实验 152
7.2 Nernst定理 152
7.3 Nernst定理的重要推论 153
7.4 热力学第三定律的Planck表述及标准摩尔熵 154
习题 156
第8章 理想气体的热力学 158
8.1 理想纯气体的化学势等温式及热力学性质 158
8.2 理想混合气体的物态方程 159
8.3 理想混合气体中各物质的化学势等温式 160
8.4 理想混合气体的热力学性质 161
8.5 理想气体等温等压混合的规律 162
习题 164
第9章 溶液 165
9.1 溶液概述及溶液成分表示法 165
9.2 Raoult定律 166
9.3 Henry定律 168
9.4 Raoult定律的图形表示 170
9.5 溶液组成与其平衡蒸气组成的关系 170
9.6 理想溶液 171
9.7 理想稀溶液 173
9.8 溶液的相平衡规律概述 175
9.9 凝固点降低定律 175
9.10 固体物质在液体中的溶解度定律 179
9.11 沸点升高定律 181
9.12 渗透压定律 182
9.13 稀溶液4种依数性之间的关系 185
9.14 分配定律 186
9.15 非理想溶液的蒸气压-组成图 188
9.16 Duhem-Margules方程 190
9.17 二元溶液中两组分规律相关性的热力学证明 190
习题 192
第10章 化学反应的热力学量变 195
10.1 化学反应方程式 195
10.2 反应进度 196
10.3 化学反应体系的状态描述 196
10.4 化学反应体系的摩尔热力学量变 198
10.5 △Hm与T的关系——Kirchhoff公式 200
10.6 △Hm与p的关系 201
10.7 Hess定律 202
10.8 纯物质的标准摩尔生成热力学量 203
10.9 标准摩尔燃烧焓 204
10.10 (?H/?ξ)T,p与(?U/?ξ)T,V的关系 205
习题 208
第11章 相变热力学与相图 210
11.1 相律 210
11.2 Duhem定理 216
11.3 单组分体系的相图 217
11.4 单组分体系相平衡的热力学 220
11.5 相变的类型 234
11.6 二组分体系相图概述 236
11.7 二组分体系气-液平衡相图 236
11.8 Konovalov-Gibbs定律 240
11.9 二组分体系的液-液平衡相图 242
11.10 二组分体系的液-固平衡相图 244
11.11 二组分体系相图的演变与组合 249
11.12 三组分体系的相图 251
11.13 相图概论 255
11.14 二组分体系相平衡的热力学 256
习题 258
第12章 化学反应的热力学 263
12.1 化学反应体系的热力学基本方程及化学亲和势 263
12.2 偏摩尔反应量 266
12.3 Maxwell关系式和特性函数 267
12.4 化学亲和势与温度及压力的关系 268
12.5 化学反应的方向判据及平衡稳定条件 269
12.6 标准平衡常数及化学平衡等温式 272
12.7 标准摩尔焓函数及标准摩尔Gibbs自由能函数 277
12.8 平衡常数计算实例 278
12.9 化学反应的△rGm求算式 280
12.10 平衡常数与温度的关系 282
12.11 平衡常数与压力的关系 286
12.12 物料比对产物平衡浓度的影响 287
12.13 惰性气体对化学平衡的影响 288
12.14 化学反应的耦合 290
12.15 化学反应体系的热容 291
12.16 理想体系化学平衡的热力学总结(平衡法) 292
习题 294
第13章 逸度与活度 297
13.1 气体物质的逸度及化学势等温式 297
13.2 求算逸度的普遍公式 298
13.3 气体纯物质逸度的求算法 299
13.4 气体混合物中各物质逸度的求算法 303
13.5 气体混合物中的化学平衡 304
13.6 非电解质溶液各物质的活度及化学势等温式 305
13.7 绝对活度 310
13.8 活度与温度及压力的关系 310
13.9 活度与逸度的关系 311
13.10 实际体系的相平衡及化学平衡 312
13.11 活度的测定及求算 313
13.12 超额函数 319
13.13 超额函数与活度系数的关系 320
13.14 几种特殊的混合物 322
13.15 溶剂的渗透系数 324
13.16 溶剂的偏摩尔量与渗透系数的关系 326
13.17 溶剂的渗透系数与溶质的活度系数之间的关系 326
13.18 溶液的相平衡规律 327
习题 329
第14章 相变和临界现象 332
14.1 一级相变的热力学解释 332
14.2 临界点的热力学理论 338
14.3 临界现象 341
14.4 临界指数 342
14.5 临界指数不等式 346
14.6 序参量 349
14.7 对称破缺 351
14.8 连续相变理论概述 352
14.9 气液临界现象的van der Waals理论 354
14.10 连续相变的Landau理论 356
14.11 Landau理论在铁磁相变上的应用 359
14.12 标度理论 361
14.13 超临界流体萃取的热力学及技术 364
习题 371
第15章 平衡态唯象热力学的方法论 373
习题 374
附录 375
附录A 微分关系 375
附录B 齐次函数及其Euler定理 376
附录C Jacobi行列式 377
附录D Donkin定理 378
附录E 广义齐次函数 379
附录F 主要物理量及符号 381
附录G 一些物理和化学基本常数 382
附录H 热力学数据手册 382
人名姓氏英汉对照 383