目 录 1
第一章 最子化学 1
1.1 基本公式 1
1 德布罗意波和波动方 1
程 1
2 薛定谔方程 2
3 测不准原理 3
4 赫尔曼－费因曼定 4
理 4
5 方势阱 7
6 谐振子 8
7 角动量 10
8 电子自旋 11
9 核自旋 13
10 玻色子与费米子 14
11 斯莱特行列式与泡利 15
原理 15
12 微扰法（稳态） 15
13 微扰法（非稳态） 17
14 变分法 18
1.2 原子 19
1 原子光谱及玻尔模 19
型 19
2 类氢原子 20
3 斯莱特轨道 23
4 哈特里－福克近似 24
5 LS项与洪特规则 25
6 LS偶合 27
1 玻恩－奥本海默近 28
似 28
1.3 分子 28
2 莫尔斯函数 30
3 原子价键法（海特勒－ 31
伦敦法） 31
4 杂化轨道 33
5 分子轨道法（LCAO 35
法） 35
6 同核双原子分子的相 37
关图 37
7 异核双原子分子的相 38
关图 38
法 39
8 休克尔分子轨道 39
9 分子图 40
10 反应指数 42
11 反对称分子轨道 44
法 44
12 自洽场（SCF）方法 49
13 LCAO SCF法－（哈 51
特里－福克法 51
14 帕里色－帕尔－波普 53
莱法 53
15 扩展休克尔法 55
16 CNDO法 57
17 晶体场理论 61
18 分子振动 63
19 分子转动 65
1.4 晶体 66
1 布洛赫函数 66
2 克朗尼格－朋奈模 68
型 68
3 能带 69
4 费米能级 70
1.5 各种相互作用 71
1 斯塔克效应 71
2 杨－特勒效应 73
3 塞曼效应 74
4 电子自旋共振吸收 76
ESR；核磁共振吸收， 76
NMR 76
5 光散射 77
6 法拉第效应 79
7 能量转移 79
8 范德华力 81
9 电荷转移力 82
10 氢键 84
11 DLVO理论 85
第二章 化学热力学 89
2.1 基本公式 89
1 热力学第零定律 89
（热平衡与温度） 89
2 热力学第一定律（能 90
量守恒定律） 90
3 状态量 92
增加原理） 93
4 热力学第二定律（熵 93
和化学亲和势 97
5 德·东德尔不等式 97
6 热力学第三定律（能 99
斯脱热定理） 99
7 熵的变化 99
8 热容量、反应热、热 100
系数 100
9 克劳修斯方程与基 101
尔霍夫方程 101
10 热力学势及热力学 102
基本方程 102
11 平衡条件 104
12 麦克斯韦关系式 104
14 化学势 105
13 偏摩尔量 105
15 吉布斯方程 108
16 热力学状态方程 108
17 界面热力学 109
18 斯忒藩－玻耳兹曼定 111
律 111
19 用雅可比行列式表 112
述热力学关系式 112
20 热力学不等式Ⅰ（平 115
衡态的稳定性） 115
21 热力学不等式Ⅱ 117
2.2 物质的状态 118
1 理想气体定理 118
系数 121
2 热膨胀系数与压缩 121
3 气体的状态方程 122
4 对比状态定理与对 123
比状态方程 123
5 逸度 123
6 离子晶体的凝聚 126
能 126
7 剩余熵 126
2.3 相平衡，相变 127
1 相平衡条件 127
2 吉布斯相律 128
3 杜安定律 129
4 克拉伯龙－克劳修斯 131
方程（一级相变） 131
5 二级相变 132
6 厄任费斯特相变（第 133
二类相变） 133
7 相图的理论 134
2.4 溶液 136
1 溶液 136
2 理想溶液 137
3 非理想溶液 138
4 活度与活度系数 140
5 混合函数与剩余函 141
数 141
6 正则溶液与无热溶 142
液 142
的溶解度） 143
8 施罗德公式（固体 143
溶解度） 143
7 亨利定律（气体的 143
9 溶解热与稀释热 144
10 拉乌尔定律 145
11 溶液－蒸汽平衡方 146
程 146
12 杜安－马古利斯方 147
程 147
13 吉布斯－科诺瓦洛 148
定理 148
14 沸点升高规则与冰 150
点降低规则 150
16 范托夫渗透压定 152
律 152
15 分配律 152
17 电解质溶液（平均 154
化学势，平均活度 154
系数） 154
18 德拜－休克尔方程 154
19 离子的水合（玻恩理 155
论） 155
2.5 非平衡态热力学 156
1 连续方程 156
2 能量输运方程 157
3 局部平衡假设 157
4 熵平衡方程 158
5 熵增量 159
6 线性唯象方程 160
8 菲克扩散定律 161
7 唯象系数的对称 161
性 161
9 热扩散 162
10 热电现象 163
11 电毛细管现象 166
12 最小熵增定理 166
13 广义演化方向判 168
据 168
14 剩余熵增量 169
15 非平衡稳态的稳定 171
性（耗散结构形成的 171
条件） 171
3.1 气体分子运动论 174
1 分子碰撞 174
第三章 统计力学 174
2 麦克斯韦－玻耳兹 177
曼速度分布函数 177
3 玻耳兹曼方程 179
4 H定理 182
3.2 统计力学 183
1 维里定理 183
2 刘维尔定理 184
3 密度矩阵 186
4 纽曼方程 187
5 等概率原理 188
6 微正则系综 189
7 绝热定理 192
8 温度（热）平衡与压 192
力平衡 192
9 正则系综 193
10 T-P分布 195
11 巨正则系综 196
12 分子配分函数 197
13 理想气体的热力学 200
函数 200
14 正氢与仲氢 203
15 固体的比热 206
16 量子统计 208
17 光子气（空腔辐 211
射） 211
18 声子气（德拜晶格模 213
型） 213
19 电子气 214
20 玻色－爱因斯坦凝聚 215
21 经典统计 216
22 非理想气体 218
3.3 非平衡态统计力 220
学 220
3.3.1 概率过程 220
1 概率过程 220
2 高斯过程 221
3 中心极限定理 222
4 无规行走问题，特征 223
函数与累积函数 223
5 朗之万方程（布朗运 225
动） 225
6 维纳－欣钦定理 226
7 随机频率调制 228
8 马科夫过程 231
9 查普曼－柯尔莫哥 232
洛夫方程 232
10 福克－普朗克方程 233
3.3.2 非平衡过程 235
1 涨落与爱因斯坦概 235
率分布 235
2 涨落与高斯分布近 236
似 236
3 翁萨格倒易定理 237
4 涨落耗散定理 239
5 线性输运方程 241
豫和共振吸收 243
7 介电弛豫，德拜型弛 243
6 复导纳 243
8 顺磁共振吸收与布 245
洛赫方程 245
9 克喇末－克朗尼格 246
关系 246
10 柯克伍德的静导纳 248
方程 248
11 久保公式 249
第四章 反应化学 252
4.1 化学平衡 252
1 化学方程 252
2 赫斯定律 253
3 偶联反应 253
5 质量作用定律 254
4 化学平衡条件 254
6 平衡常数的温度、 255
压力依赖性（平衡移 255
动定律） 255
7 勒夏忒列原理 256
8 配分函数和平衡常 257
数 257
9 缓冲溶液 258
10 稳定常数 258
4.2 反应速度 259
1 反应速度 259
3 速度常数和平衡常 260
数 260
2 反应级数 260
4 反应速度公式 261
5 连串反应 263
6 竞争（平行）反应 264
7 反应速度公式（包 264
括逆反应） 264
8 阿累尼乌斯公式 266
9 碰撞理论 267
10 气体单分子反应 268
（林德曼机理） 268
11 赖斯－拉姆斯伯格－ 269
卡塞尔（RRK）理论 269
12 赖斯－拉姆斯伯 270
格－卡塞尔－马库斯 270
（RRKM）理论 270
14 过渡态理论 272
13 控制扩散反应 272
15 马库斯理论 274
16 络合物形成反应机 274
理（艾根机理） 274
17 由分子碰撞引起的 276
能量转移 276
18 化学弛豫法 277
4.3 反应机理 278
1 亲核取代反应 278
2 亲电子取代反应 279
3 消去反应 280
4 亲电子加成反应 281
5 重排反应 282
7 自由基反应 284
6 氧化还原反应 284
8 哈梅特公式 286
9 塔夫脱公式 289
10 焓和熵的补偿效 289
应 289
11 HSAB原理 292
12 溶剂参数 292
13 琼斯－多尔公式 295
4.4 聚合反应 297
1 聚合物的平均分子 297
量 297
2 缩聚 298
3 自由基聚合 300
4 离子聚合 302
5 共聚合 304
6 立体定向聚合 307
4.5 电化学 308
1 电化学势 308
2 电极电位和真空能 310
级 310
3 单电极电位 311
4 电位的测定 312
5 能斯脱－普朗克公 313
式 313
6 扩散电位 313
7 道南平衡和膜电 314
位 314
8 原电池的电动势 315
9 电毛细管现象 316
10 双电层 317
11 电极反应速度 318
12 极化曲线 320
13 依尔科维奇公式 323
14 法拉第定律 324
15 半导体电极 324
4.6 光化学 327
1 朗伯－比尔定律 327
2 振子强度 328
3 内部转换与系间窜 329
跃 329
4 π-π*跃迁和n-π* 330
跃迁 330
5 激发态寿命 331
6 荧光和磷光 332
7 猝灭 333
复合物 334
8 激基缔合物和激基 334
9 量子产率 335
10 化学发光 336
4.7 催化剂·酶 337
1 吸附等温式 337
2 酸度函数 338
3 酸碱催化反应 340
4 亲核及亲电子催化 342
剂 342
5 米凯利斯－门特公 343
式 343
6 酶的抑制作用 344
7 QSAR 346
1 分子结构和原子轨 347
道的杂化 347
第五章 结构化学 347
5.1 结构和要素 347
2 键角和原子价层电 349
子对相斥模型 349
3 沃尔什规则 349
4 同分异构 351
5 张力 358
6 高分子的高级结 359
构 359
5.2 结构分析 360
1 微波光谱 360
2 红外光谱 361
动－转动光谱 363
3 双原子分子的振 363
4 可见、紫外吸收光 366
谱 366
5 电子自旋共振 367
6 核磁共振 370
7 核四极共振 373
8 穆斯堡尔谱 374
9 拉曼光谱 376
10 旋光性和旋光色 377
散 377
11 圆偏振光二色性 379
12 圆双折射 381
13 质谱 384
14 X射线衍射 385
15 电子衍射 388
16 中子衍射 389
第六章 物性化学 392
6.1 电学性质 392
1 电导率 392
2 维德曼－夫兰兹定 393
律 393
3 半导体 394
4 P-a结 395
5 有效质量 397
6 霍尔效应 397
7 肖特基效应 398
8 光电效应 399
9 光电导 400
10 热电效应 401
11 超电导 402
6.2 介电性质 405
1 介电常数 405
2 洛伦兹局部电场 407
3 克劳修斯－莫索提关 407
系式 407
4 铁电性 408
5 压电性 410
6.3 光学性质 410
1 电磁波的色散公 410
式 410
2 电子气体的介电函 411
数和金属的颜色 411
3 光反射系数 413
4 激子 414
5 等离激元 416
6 极化激元 416
7 极化子 417
6.4 磁学性质 418
1 磁化率 418
2 磁性的分类 418
3 朗之万抗磁性方 420
程 420
4 居里定律（顺磁性） 422
5 铁磁性 423
6 反铁磁性 425
7 亚铁磁性 427
1 弹性和虎克定律 429
6.5 力学性质 429
8 绝热去磁 429
2 弹性波的速度 433
3 橡胶弹性 434
4 粘性和牛顿定律 434
5 粘度的测定 436
6 波的衰减 438
7 塑性流动和宾汉公 438
式 438
8 气体的粘度 438
9 液体的粘度 439
10 溶液的粘度 440
11 超声波吸收 441
12 粘弹性 442
13 力学模型 445
14 摩擦和库仑摩擦定 448
律 448
附录一 点群的特征标 449
表 449
附录二 原子量表 456
附录三 电子排列表 461
附录四 SI换算表 463
附录五 实用数词接头 466
词 466
附录六 电磁波、能量子的 467
各种换算表 467
内容索引 468
基本物理常数表 483
功、能及热量换算表 484