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绪论1

一、物理化学研究的内容1

二、物理化学的研究方法及作用1

三、物理化学的学习方法2

第一章 热力学第一定律4

第一节 热力学基本概念4

一、系统和环境4

二、系统的性质和状态函数5

三、过程和途径6

第二节 热力学第一定律7

一、热力学能、热和功7

二、热力学第一定律及其数学表达式8

第三节 功与过程9

一、膨胀功9

二、可逆过程10

三、相变过程中的膨胀功11

第四节 热与焓12

一、简单变温过程12

二、相变过程13

三、焓13

第五节 热力学第一定律对理想气体的应用15

一、理想气体的热力学能和焓15

二、理想气体的Cp与Cv之差15

三、绝热过程16

第六节 热化学17

一、化学反应的热效应17

二、反应进度19

三、热化学方程式20

四、盖斯定律21

第七节 几种热效应21

一、标准摩尔生成焓21

二、标准摩尔燃烧焓23

三、溶解热与稀释热24

第八节 温度对反应焓变的影响——基尔霍夫定律24

习题25

第二章 热力学第二定律28

第一节 热力学第二定律28

一、自发变化的共同特征28

二、热力学第二定律29

第二节 熵30

一、卡诺循环和熵函数30

二、热力学第二定律的数学表达式33

三、熵增加原理和熵的物理意义34

第三节 熵变的计算37

一、等温过程37

二、变温过程39

第四节 热力学第三定律和标准熵41

一、热力学第三定律41

二、标准摩尔熵41

三、化学反应的标准摩尔熵变的计算42

第五节 亥姆霍兹能与吉布斯能42

一、亥姆霍兹能43

二、吉布斯能43

三、过程方向与平衡的判据44

第六节 热力学函数的一些重要关系式45

一、封闭系统的热力学基本公式45

二、对应系数关系式和麦克斯韦关系式46

第七节 吉布斯能改变量的计算47

一、理想气体等温变化47

二、相变过程48

三、化学反应过程49

四、温度对吉布斯能改变量的影响50

第八节 化学势51

一、偏摩尔量51

二、化学势53

三、气体物质的化学势55

四、溶液中各组分的化学势55

习题58

第三章 化学平衡60

第一节 化学反应的方向和限度60

一、化学反应的限度和平衡条件60

二、化学反应的等温方程式62

第二节 化学平衡常数的表示式64

一、气相反应平衡常数64

二、液相反应平衡常数66

三、复相反应平衡常数67

四、平衡常数的测定及其应用68

第三节 标准摩尔生成吉布斯能70

一、标准状态下反应的吉布斯能变化70

二、化合物的标准摩尔生成吉布斯能71

第四节 温度对平衡常数的影响73

一、△rH？ m与温度无关73

二、△rH？ m与温度有关74

第五节 其他因素对化学平衡的影响75

一、压力对化学平衡的影响75

二、惰性气体对化学平衡的影响75

习题76

第四章 相平衡80

第一节 相律80

一、基本概念81

二、相律83

第二节 单组分系统相平衡84

一、克劳修斯-克拉贝龙方程84

二、水的相图87

第三节 二组分系统相平衡89

一、简单低共熔系统的相图90

二、理想的完全互溶双液系统的相图96

三、非理想的完全互溶双液系统的相图99

四、部分互溶双液系统的相图102

五、不互溶双液系统——水蒸气蒸馏104

第四节 三组分平衡系统的相图105

一、三组分平衡系统相图的表示法105

二、具有一对部分互溶的三组分液-液系统相图106

三、三组分水盐系统108

习题109

第五章 电化学114

第一节 电解质溶液的导电性质114

一、电解质溶液的导电机理114

二、法拉第定律116

第二节 电解质溶液的电导117

一、电导、电导率和摩尔电导率117

二、电导率、摩尔电导率与溶液浓度的关系118

三、离子独立运动定律119

第三节 电解质溶液电导测定及应用120

一、溶液电导测定120

二、电解质溶液电导测定的应用122

第四节 强电解质溶液的平均活度和平均活度因子124

一、离子平均活度和平均活度因子124

二、影响离子平均活度因子的因素126

第五节 可逆电池126

一、可逆电池126

二、电池的书写方式及其与电池反应的对应关系128

三、可逆电极129

四、电池电动势的测定132

第六节 可逆电池的热力学134

一、能斯特方程134

二、电池电动势与热力学函数的关系135

三、可逆电池放电时的热效应135

第七节 电极电势137

一、电极和电解质溶液界面间电势差的产生137

二、标准氢电极与标准电极电势137

三、电极电势的能斯特方程140

四、参比电极141

第八节 电池电动势的应用142

一、判断化学反应自发进行的方向142

二、计算化学反应的平衡常数143

三、测定溶液的pH值144

四、测定标准电动势及离子平均活度因子145

五、电势滴定146

习题147

第六章 化学动力学149

第一节 化学反应速率方程149

一、化学反应速率表示法149

二、化学反应速率方程151

第二节 简单级数反应的速率方程153

一、一级反应153

二、二级反应156

三、零级反应158

四、反应级数和反应速率系数的测定159

第三节 几种典型的复杂反应162

一、对峙反应162

二、平行反应164

三、连续反应165

四、稳态近似法和速控步骤167

第四节 温度对反应速率的影响168

一、阿仑尼乌斯经验公式168

二、活化能168

第五节 溶液中的反应170

一、扩散控制反应171

二、溶剂对反应速率的影响171

三、离子强度的影响172

第六节 光化反应172

一、光化反应的特点172

二、光化学定律172

三、药物对光稳定性173

第七节 催化反应174

一、催化作用及特征174

二、酸碱催化175

三、酶催化反应176

第八节 反应速率理论简介177

一、碰撞理论177

二、过渡态理论179

习题180

第七章 表面现象183

第一节 表面张力和表面吉布斯能183

一、表面积与比表面积183

二、表面能与比表面能185

三、表面张力186

第二节 弯曲液体表面现象187

一、液体的附加压力和表面曲率187

二、曲率对蒸气压的影响189

三、亚稳状态与新相生成189

第三节 润湿与铺展191

一、润湿作用191

二、液体的铺展193

第四节 表面活性剂溶液194

一、表面活性剂的分类194

二、表面活性剂的特性195

三、表面活性剂的几种重要作用199

第五节 吸附现象204

一、溶液表面吸附204

二、固体表面吸附206

三、固-液界面吸附210

习题215

第八章 胶体与大分子化合物溶液218

第一节 胶体分散系统概论218

一、分散系统的分类218

二、基本特性219

三、溶胶的制备与净化220

第二节 溶胶的动力性质和光学性质223

一、布朗运动与扩散223

二、沉降与沉降平衡226

三、光的散射227

四、溶胶粒子大小的测定228

第三节 溶胶的电学性质229

一、电动现象229

二、溶胶粒子表面电荷的来源230

三、双电层理论231

四、ζ电势计算公式及电泳实验232

第四节 胶体的稳定性234

一、胶团结构234

二、溶胶的稳定性235

三、溶胶的聚沉236

四、大分子化合物对溶胶的保护作用与敏化作用237

第五节 大分子化合物的结构及溶解过程238

一、大分子化合物的结构特点239

二、大分子化合物的溶解过程240

第六节 流变学简介241

一、流体的粘度241

二、流变曲线与流型242

第七节 大分子化合物平均摩尔质量的定义及其测定244

一、大分子化合物平均摩尔质量的定义244

二、大分子化合物平均摩尔质量的测定245

第八节 大分子电解质溶液248

一、大分子电解质溶液的电性质248

二、大分子电解质溶液的粘度特性249

三、大分子电解质溶液的唐南平衡与渗透压250

第九节 凝胶253

一、凝胶的形成与分类253

二、凝胶的性质254

习题256

附录258

参考读物266

中文索引267