第一章 气体 1
1-1 气体知识和研究生物的关系 1
1-2 气体行为的概述 1
1-3 理想气体状态方程式 2
1-4 通用气体常数R的求值 5
1-5 道尔顿分压定律 7
1-6 气体的扩散--格雷姆定律 9
1-7 气体在液体中的溶解度 11
1-8 检压计原理 14
1-9 真实气体的行为和范德华方程式 20
1-10 二氧化碳等温线临界点干燥法 23
1-11 气体液化的条件 25
1-12 临界常数和范德华方程的关系 26
习题 28
第二章 热力学第一定律 31
(一)序言 31
2-1 热力学的研究对象 31
2-2 热力学的研究方法 32
2-3 热力学对生物研究的应用 32
2-4 热力学的几个基本概念 34
(二)内能和热力学第一定律 37
2-5 热力学第一定律 37
2-6 内能的物理意义 38
2-7 热的测量和计算 39
2-8 功的测量和计算 41
2-9 焓和焓变化 44
2-10 理想气体的内能变化和焓变化 45
(三)热化学和盖斯定律 47
2-11 热化学反应方程式 47
2-12 盖斯定律 48
2-13 化学反应的热效应 50
2-14 燃烧热和生成热 51
2-15 键能 55
2-16 恒压热容和温度的关系 58
2-17 反应焓随温度变化的函数关系 60
习题 62
(一)熵判据 66
3-1 什么是热力学第二定律 66
第三章 热力学第二定律和热力学第三定律 66
3-2 热力学第二定律的熵表述 67
3-3 自然过程的不可逆性 67
3-4 可逆过程的概念 68
3-5 熵是状态函数的证明 70
3-6 导出熵增定理引出熵判据 76
3-7 熵函数的统计解释--混乱度 81
3-8 热力学第二定律和生命现象的关联 85
(二)自由能判据 86
3-9 吉布斯自由能 86
3-10 △Gr，p的物理意义 88
3-11 亥姆霍兹自由能 89
(三)热力学标准态 92
3-12 为什么需要定义标准态 92
3-13 化学反应和生化反应的标准态 93
3-14 化合物的标准生成自由能△G° 94
3-15 △G°值的应用 97
(四)热力学第三定律和绝对熵 97
3-16 什么是热力学第三定律 97
3-17 绝对熵的求值 98
习题 101
(五)自由能判据对个别生物学问题的初步应用 103
3-18 糖酵解的代谢方向 103
第四章 化学平衡 108
(一)预备知识 108
4-1 化学平衡引言 108
4-2 热力学量间的关系式 108
4-3 化学位的概念 109
(二)化学位、标准态和活度 109
4-4 化学位的初步应用 112
4-5 气体的标准态和化学位的关系 113
4-6 溶液的化学位和活度 116
4-7 稀溶液溶质和溶剂的标准态 120
(三)各种反应的平衡常数 122
4-8 勒夏特列原理 122
4-9 理想气体化学反应平衡常数 123
4-10 实际气体化学反应的平衡常数 126
4-11 理想溶液和稀溶液中反应的平衡常数 129
4-12 实际溶液中反应的平衡常数 129
4-13 复相化学反应的平衡常数 133
4-14 相间物质分配平衡的分配系数 135
(四) 温度对平衡常数的影响 137
4-15 克劳修斯-克拉贝龙方程式 137
4-16 蒸气压与温度的关系 138
4-17 吉布斯-亥姆霍兹公式 139
4-18 平衡常数与温度的关系式 140
习题 143
(五)生化平衡常数和多结合部位的平衡 146
4-19 生化反应用的平衡常数 146
4-20 多结合部位的平衡 147
第五章 水溶液的性质 154
(一)纯水的某些性质 154
5-1 纯水的相图 154
5-2 氢键 156
5-3 介电常数 157
5-4 溶剂化效应 158
5-5 水中H3O+的结构 159
(二)溶液的依数性 160
5-6 概述 160
5-7 蒸气压下降 161
5-8 沸点升高 162
5-9 凝固点下降 164
5-10 渗透压和范特霍夫公式 167
5-11 渗透压法测生物大分子的分子量 170
5-12 陶南效应 173
5-13 生体细胞的渗透行为 175
5-15 电解质的分类方法 177
5-14 电解质水溶液依数性的特点 177
(三)电解质水溶液的电离 177
5-16 范特霍夫系数和电离度 178
5-17 电离平衡常数 179
5-18 离子的平均活度和平均活度系数 180
5-19 德拜-休克尔极限公式 182
5-20 离子强度 184
5-21 同离子效应和盐效应 188
习题 190
(四)酸和碱的电离及缓冲作用 193
5-22 水的电离和离子积 193
5-23 酸和碱的定义 194
5-24 pH值和酸碱强度 195
5-25 缓冲溶液 197
5-26 多元酸的解离 202
(五)氨基酸和蛋白质的电解质行为 205
5-27 氨基酸和蛋白质的等离子点和等电点 205
5-28 等离子点的计算公式 208
5-29 氨基酸和蛋白质的缓冲作用 211
第六章 电化学 216
(一)电解和电解质溶液的电导 216
6-1 电解介绍 216
6-2 法拉弟电解定律 217
6-3 离子迁移数 219
6-4 电解质溶液的电导 222
6-5 比电导 223
6-6 当量电导 224
6-7 无限稀释时的离子当量电导 227
6-8 离子迁移率 229
6-9 电导测定的实际应用 233
6-10 离子的有效迁移率和圆盘电泳的关系 236
(二)电池反应和氧化还原势 237
6-11 什么是氧化还原 237
6-12 电池反应与氧化还原 238
6-13 标准氢电极 240
6-14 电极的种类和电极电池的符号 242
6-15 补偿法测电池电动势 244
6-16 标准(还原)电极电位表 246
6-17 可逆电池的热力学处理 248
6-18 参考电极 255
6-19 pH值对电极电位的影响 256
6-20 pH值的测定原理和pH计的使用 258
6-21 有液体接界电位的浓差电池 262
6-22 析出电位和分解电压 266
6-23 极化现象和极谱分析 269
习题 272
(二)电化学对几个生物学问题的初步应用 275
6-24 关于氨基酸及蛋白质的电位滴定 275
6-25 电子载体和呼吸链 280
6-26 膜电极 283
6-27 膜电势 284
6-28 rH尺 289
第七章 化学反应动力学 292
7-1 几个基本概念 293
7-2 简单反应 296
7-3 复杂反应 311
7-4 温度对反应速度的影响 326
7-5 碰撞理论 330
7-6 过渡状态理论 334
7-7 催化作用 338
7-8 酶反应动力学 349
习题 358
第八章 表面现象和吸附作用 362
(一)液-气(液)界面 362
8-1 表面能和表面张力 362
8-2 表面张力的测定方法 364
8-3 溶液的表面张力 367
8-4 吉布斯吸附方程式 369
8-5 分子在表面上的定向 371
8-6 表面活性物质 372
8-7 不溶性表面膜的研究 374
8-8 乳化作用 376
8-9 润湿现象 379
(二)固体的表面 381
8-10 固体吸附剂 381
8-11 物理吸附和化学吸附 382
8-12 吸附等温式 384
8-13 从溶液中吸附 386
8-14 色谱法 387
习题 392
第九章 溶胶 394
9-1 绪言 394
9-2 分散体系和分散度 396
9-3 溶胶的制备和净化 398
9-4 溶胶的光学性质 401
9-5 溶胶的运动性质 403
9-6 溶胶的电泳和粒子结构 409
9-7 溶胶的聚沉现象 415
9-8 溶胶的稳定性 418
第十章 大分子化合物溶液的一些性质 424
10-1 绪言 424
10-2 大分子物质的溶解特征 426
10-3 平均分子量和分子量分布 429
10-4 光散射法测分子量 433
10-5 电泳在生物大分子研究中的应用 434
10-6 大分子溶液的粘度 443
10-7 凝胶 452
习题 457
第十一章 胶体电解质 459
11-1 绪言 459
11-2 临界胶束浓度 460
11-3 胶束的大小和形状 460
11-4 增溶作用 462
附录一 关于热力学第二定律和熵的另一种引入方法 464
附录二 关于本书采用单位的说明 475
附录三 某些常用物质的热力学数据 479