第7章 统计热力学基础 265
7.1 统计热力学基本概念 265
7.1.1 统计热力学与热力学的关系 265
7.1.2 统计系统的分类 265
7.1.3 统计热力学的基本假定 266
7.2 统计的方法 269
7.2.1 经典统计——Boltzmann统计 269
7.2.2 量子统计 277
7.2.3 系综理论简介 280
7.3 配分函数的定义及与热力学函数的关系 283
7.3.1 配分函数的定义 283
7.3.2 配分函数与热力学函数的关系 284
7.3.3 配分函数的分离 286
7.4 配分函数的求法 288
7.4.1 原子核配分函数 288
7.4.2 电子配分函数 289
7.4.3 平动配分函数 290
7.4.4 转动配分函数 291
7.4.5 振动配分函数 293
7.4.6 分子的全配分函数 295
7.5 配分函数对热力学函数的贡献 296
7.5.1 各配分函数对热力学函数的贡献 296
7.5.2 单原子理想气体热力学函数 297
7.5.3 晶体的热容问题 299
7.6 用配分函数计算标准摩尔反应Gibbs函数和平衡常数 300
7.6.1 化学平衡系统的公共能量标度 300
7.6.2 从Gibbs自由能函数计算平衡常数 302
7.6.3 从配分函数求平衡常数 303
复习、总结、自测与提高 305
第8章 电化学基础 313
8.1 电化学概述 313
8.1.1 电化学基本概念 313
8.1.2 Faraday定律 315
8.1.3 离子迁移数 316
8.2 电解质溶液电导及应用 321
8.2.1 电导率与摩尔电导率 321
8.2.2 离子独立移动定律 325
8.2.3 电导测定的应用 326
8.3 电解质溶液的活度及活度因子 329
8.3.1 电解质活度、离子活度和离子平均活度 329
8.3.2 离子强度 330
8.3.3 Debye-Hückel极限公式 331
8.4 可逆电池热力学 334
8.4.1 可逆电池 334
8.4.2 可逆电池热力学 340
8.4.3 电化学势及电动势的产生的机理 343
8.5 电极电势及其应用 347
8.5.1 电极电势值的确定 347
8.5.2 电极反应的Nernst方程 349
8.5.3 电极电势和电动势的应用 351
8.5.4 电势-pH图及其应用 354
8.6 极化作用及其应用 355
8.6.1 极化作用 356
8.6.2 实际分解电压 360
8.6.3 超电势与电流密度的关系 361
8.6.4 电解时的电极反应 362
8.6.5 电解的效率 364
8.6.6 金属的电化学腐蚀、防腐与金属的钝化 364
复习、总结、自测与提高 367
第9章 化学动力学基础与反应速率理论 376
9.1 化学反应的速率方程 376
9.1.1 化学反应速率的表示法 376
9.1.2 基元反应和非基元反应 378
9.1.3 反应级数、反应分子数和反应速率常数 380
9.2 简单级数反应 382
9.2.1 一级反应 382
9.2.2 二级反应 384
9.2.3 三级反应 386
9.2.4 零级反应和准级反应 388
9.2.5 n级反应 389
9.2.6 反应级数确定方法 390
9.3 温度对反应速率的影响 395
9.3.1 反应速率与温度关系的几种类型 395
9.3.2 速率常数与温度的关系 396
9.3.3 反应的活化能计算及其意义 398
9.4 典型复杂反应 401
9.4.1 对峙反应 401
9.4.2 平行反应 403
9.4.3 连续反应 405
9.4.4 复杂反应的近似处理方法 407
9.4.5 链反应 411
9.4.6 拟定反应历程的一般方法 415
9.5 化学反应动力学理论 417
9.5.1 气体反应的碰撞理论 417
9.5.2 过渡态理论 423
9.5.3 单分子反应理论 430
9.6 溶液中反应、光化学反应和催化反应 432
9.6.1 溶液中反应 432
9.6.2 光化学反应 436
9.6.3 催化反应 440
复习、总结、自测与提高 445
第10章 表面化学 456
10.1 表面与表面张力 456
10.1.1 界面的相结构及比表面积的表示方法 456
10.1.2 表面张力及表面Gibbs函数 457
10.2 弯曲表面上的附加压力和蒸气压 460
10.2.1 弯曲表面上的附加压力 460
10.2.2 毛细管现象 461
10.2.3 Young-Laplace公式 463
10.2.4 弯曲表面上的蒸气压——Kelvin公式 464
10.3 润湿与铺展 466
10.3.1 润湿过程 466
10.3.2 接触角与润湿方程 467
10.3.3 液-液界面的铺展 468
10.4 溶液的表面吸附 469
10.4.1 溶液表面吸附现象 469
10.4.2 Gibbs吸附等温式 470
10.5 表面活性剂及其应用 472
10.5.1 表面活性剂的分类 472
10.5.2 表面活性剂的基本性质 473
10.5.3 表面活性剂的应用 476
10.6 固体表面的吸附 478
10.6.1 固体表面的特点与吸附量的表示 478
10.6.2 等温吸附模型 480
10.6.3 吸附现象的本质——物理吸附和化学吸附 485
10.7 气-固相表面催化反应 488
10.8 膜化学 491
10.8.1 单分子层膜状态方程 491
10.8.2 表面膜反应动力学 493
10.8.3 LB膜与自组装膜 494
10.8.4 双分子层膜 496
复习、总结、自测与提高 497
第11章 胶体分散系统与高分子化合物溶液 503
11.1 胶体的分类和制备 503
11.1.1 分散系统分类及特性 503
11.1.2 胶体的制备和净化 506
11.2 溶胶的性质 509
11.2.1 动力学性质 509
11.2.2 光学性质 513
11.2.3 电学性质 515
11.3 双电层理论和ζ电势 518
11.3.1 双电层的模型 518
11.3.2 ζ电势 519
11.4 溶胶的稳定性与聚沉 521
11.4.1 溶胶的经典稳定理论——DLVO理论 521
11.4.2 溶胶的聚沉 523
11.4.3 溶胶的空间稳定机制 525
11.5 乳状液与凝胶 526
11.5.1 乳状液 526
11.5.2 凝胶 528
11.6 高分子化合物溶液 530
11.6.1 高分子化合物的平均摩尔质量及其测定 531
11.6.2 高分子化合物溶液的渗透压与Donnan平衡 534
复习、总结、自测与提高 536
附录1 一些物质的自由能函数 543
附录2 在298 K的水溶液中一些电解质的离子平均活度因子γ± 547
主要参考书 549