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第0章 物理化学概论1

0.1物理化学课程的基本内容1

0.2物理化学的研究方法4

0.3物理化学的量、量纲及量的单位5

第1章 化学热力学基础12

1.0化学热力学理论的基础和方法12

Ⅰ热力学基本概念、热、功13

1.1热力学基本概念13

1.2热、功24

1.3可逆过程、可逆过程的体积功26

Ⅱ热力学第一定律29

1.4热力学能、热力学第一定律29

1.5定容热、定压热及焓31

1.6热力学第一定律的应用32

1.7节流过程、焦耳-汤姆生效应47

Ⅲ热力学第二定律50

1.8热转化为功的限度、卡诺循环50

1.9热力学第二定律的经典表述51

1.10熵、热力学第二定律的数学表达式52

1.11系统熵变的计算55

Ⅳ热力学第三定律61

1.12热力学第三定律61

1.13化学反应熵变的计算62

Ⅴ熵与无序和有序63

1.14熵是系统无序度的量度63

1.15熵与热力学概率63

1.16熵与生命及耗散结构64

Ⅵ亥姆霍茨函数、吉布斯函数65

1.17亥姆霍茨函数、亥姆霍茨函数判据65

1.18吉布斯函数、吉布斯函数判据66

1.19 p、V、T变化及相变化过程ΔA、ΔG的计算67

Ⅶ 热力学函数的基本关系式70

1.20热力学基本方程、吉布斯-亥姆霍茨方程70

1.21麦克斯韦关系式、热力学状态方程71

Ⅷ 化学势74

1.22多组分系统及其组成标度74

1.23摩尔量与偏摩尔量77

1.24化学势与化学势判据79

1.25气体的化学势、逸度83

习题85

计算题答案93

第2章 相平衡热力学94

2.0相平衡热力学研究的内容和方法94

Ⅰ.相律95

2.1相律95

Ⅱ单组分系统相平衡热力学99

2.2克拉珀龙方程99

2.3克劳休斯-克拉珀龙方程101

Ⅲ多组分系统相平衡热力学104

2.4拉乌尔定律、亨利定律104

2.5理想液态混合物106

2.6理想稀溶液111

2.7理想稀溶液的分配定律114

2.8理想稀溶液的依数性115

2.9真实液态混合物、真实溶液、活度119

习题122

计算题答案125

第3章 相平衡强度状态图127

3.0相平衡强度状态图研究的内容127

Ⅰ单组分系统相图127

3.1单组分系统的p-T图127

Ⅱ二组分系统相图131

3.2二组分系统气液平衡相图131

3.3二组分系统液液、气液平衡相图139

3.4二组分系统固液平衡相图144

Ⅲ三组分系统相图153

3.5三组分系统相图的等边三角形表示法153

3.6三组分部分互溶系统的溶解度图155

3.7三组分系统的盐类溶解度图155

习题156

计算题答案161

第4章 化学平衡热力学162

4.0化学平衡热力学研究的内容162

Ⅰ化学反应标准平衡常数164

4.1化学反应标准平衡常数的定义164

4.2化学反应标准平衡常数的热力学计算法166

4.3化学反应标准平衡常数与温度的关系168

Ⅱ化学反应标准平衡常数的应用170

4.4理想气体混合物反应的化学平衡170

4.5真实气体混合物反应的化学平衡171

4.6理想气体与纯固体（或纯液体）反应的化学平衡172

4.7范特荷夫定温方程、化学反应方向的判断173

4.8反应物的平衡转化率及系统平衡组成的计算176

4.9各种因素对化学平衡移动的影响178

4.10液态混合物中反应的化学平衡182

4.11液态溶液中反应的化学平衡183

4.12同时反应的化学平衡183

4.13耦合反应的化学平衡185

习题186

计算题答案190

第5章 统计热力学初步191

5.0统计热力学研究的内容和方法191

Ⅰ分布、分布的概率194

5.1能级分布、状态分布194

5.2分布的概率195

5.3平衡分布、摘取最大项原理196

Ⅱ系综方法197

5.4系综概念、统计热力学基本假设197

5.5正则系综的系统态分布及概率199

Ⅲ玻耳兹曼分布律、粒子配分函数200

5.6玻耳兹曼分布律200

5.7粒子配分函数201

5.8热力学量与配分函数的关系205

Ⅳ统计热力学对理想气体的应用208

5.9理想气体的统计热力学模型、热容208

5.10理想气体的熵209

5.11理想气体化学反应标准平衡常数210

习题211

计算题答案213

第6章 化学动力学基础214

6.0化学动力学研究的内容和方法214

Ⅰ 化学反应速率与浓度的关系215

6.1化学反应速率的定义215

6.2化学反应速率方程216

6.3化学反应速率方程的建立方法224

6.4化学反应机理、元反应228

Ⅱ化学反应速率与温度的关系230

6.5化学反应速率与温度关系的经验方程230

6.6活化能Ea及指前参量k0231

Ⅲ复合反应动力学236

6.7基本型的复合反应236

6.8复合反应速率方程的近似处理法243

6.9链反应246

Ⅳ催化剂对化学反应速率的影响249

6.10催化剂、催化作用249

6.11催化剂的基本知识及主要类型251

Ⅴ元反应的速率理论253

6.12简单碰撞理论253

6.13活化络合物理论257

6.14微观反应动力学259

Ⅵ应用化学动力学262

6.15溶液中反应动力学262

6.16酶催化反应动力学264

6.17生化反应动力学267

习题269

计算题答案275

第7章 界面层的平衡与速率277

7.0界面层研究的内容和方法277

Ⅰ 表面张力、表面能279

7.1表面张力279

7.2高度分散系统的表面能280

7.3影响表面张力的因素280

Ⅱ液体表面的热力学性质281

7.4弯曲液面的附加压力281

7.5弯曲液面的饱和蒸气压283

7.6润湿及其类型285

7.7毛细管现象287

Ⅲ新相生成的热力学及动力学287

7.8新相生成与亚稳状态287

7.9新相生成的热力学及动力学288

Ⅳ吸附作用290

7.10溶液界面上的吸附290

7.11表面活性剂291

7.12固体表面对气体的吸附296

Ⅴ界面层的反应动力学301

7.13气-固相催化反应的机理301

7.14气-固相表面催化反应动力学、表观活化能302

7.15液-固相反应动力学304

7.16液-液相反应动力学305

习题305

计算题答案309

第8章 电化学及光化学反应的平衡与速率310

8.0电化学及光化学反应的平衡与速率研究的内容和方法310

Ⅰ 电解质溶液的电荷传导性质311

8.1电解质溶液311

8.2电导、电导率及摩尔电导率312

8.3离子电迁移率、离子独立运动定律315

8.4离子迁移数316

Ⅱ电解质溶液的热力学性质317

8.5离子的平均活度、平均活度因子317

8.6电解质溶液的离子强度320

8.7电解质溶液的离子互吸理论321

8.8弱电解质的电离平衡323

Ⅲ电化学系统324

8.9电化学系统及其相间电势差324

8.10电池326

Ⅳ电化学反应的平衡329

8.11原电池电动势的定义329

8.12能斯特方程331

Ⅴ电化学反应的速率339

8.13电化学反应速率、交换电流密度339

8.14极化、超电势340

8.15电催化反应动力学343

Ⅵ应用电化学345

8.16电解池、电极反应的竞争345

8.17化学电源349

8.18金属的电化学腐蚀与防腐352

8.19金属表面精饰及其动力学353

8.20电化学合成354

8.21生物电化学355

8.22电化学传感器357

Ⅶ光化学反应的平衡与速率358

8.23光化学反应的基本概念358

8.24光化学反应的平衡与速率363

习题366

计算题答案371

第9章 胶体分散系统及粗分散系统373

9.0胶体分散系统及粗分散系统研究的内容和方法373

Ⅰ 胶体分散系统（1）憎液胶体——溶胶375

9.1溶胶375

9.2溶胶的性质376

9.3溶胶的稳定382

9.4溶胶的聚沉384

Ⅱ胶体分散系统（2）缔合胶体——缔合胶束溶液385

9.5缔合胶束溶液的性质和应用385

Ⅲ胶体分散系统（3）亲液胶体——大分子溶液387

9.6大分子溶液的性质和应用387

Ⅳ粗分散系统391

9.7乳状液391

9.8泡沫、悬浮液及悬浮体393

Ⅴ微乳状液393

9.9微乳状液的定义、类型及结构394

9.10微乳状液的性质和应用395

习题396

计算题答案398

附录399

附录Ⅰ基本物理常量399

附录Ⅱ中华人民共和国法定计量单位399

附录Ⅲ物质的标准摩尔生成焓[变]、标准摩尔生成吉布斯函数[变]、标准摩尔熵和摩尔热容401

附录Ⅳ某些有机化合物的标准摩尔燃烧焓（25°C）404

参考书目405

编后说明406

名词索引410