物理化学（第4版 上册）

　　本书是在1979年修订的第三版，《物理化学》的基础上，参照近年来我国有关高等院校物理化学课程的现状进行修订的。全书重点阐述了基本概念和基本理信纸，同时考虑到不同读者的需要也适当介绍了一些与学科发展趋势有关的内容。各章均附有课外阅读的参考书目，以扩展教材内容的深度和广度。为便于读者巩固所学到的知识、提高理解能力，同时也为了便于自学，书中编入较多的例题和习题，书末附有答案。全书采用了以国际单位制（SI）单位为基础的《中华人民共和国法定计量单位》和国家标准（GB）中所规定的符号。 全书分上、下两册。上册内容有热力学第一定律、第二定律、统计热力学基础、溶液，相平衡，化学平衡诸章；下同内容有电解质溶液，可逆电池电动势及其应用、电解和极化作用，化学动车学基础（I）、（II）界面现象，胶体与大分子诸章。 本书可作为高等院校理科化学各专业物理化学课程的教材，也可供高等师范院校和工程院校的有关专业参考使用。

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绪论
§0.1 物理化学的目的和内容
§0.2物理化学的研究方法
§0.3物理化学的建立与发展
§0.4物理化学课程的学习方法
课外参考读物
第一章热力学第一定律及其应用
§1.1热力学概论
热力学的目的和内容
热力学的方法和局限性
体系与环境
体系的性质
热力学平衡态和状态函数
状态方程
热和功
§1.2热力学第一定律
§1.3准静态过程与可逆过程
功与过程
准静态过程
可逆过程
§1.4焓
§1.5热容
§1.6 热力学第一定律对理想气体的应用
理想气体的内能和焓——盖·吕萨克一焦耳实验
理想气体的cp与Cv之差
绝热过程的功和过程方程式
理想气体的卡诺循环
§1.7实际气体
焦耳-汤姆逊效应
实际气体的△H和△U
§1.8热化学
化学反应的热效应——等压热效应与等容热效应
反应进度
热化学方程式
§1.9赫斯定律
§1.10几种热效应
化合物的生成焓
自键焓估算生成焓
离子生成焓
燃烧焓
溶解热和稀释热
§1.11 反应热与温度的关系——基尔霍夫定律
§1.12绝热反应——非等温反应
§1.13热力学第一定律的微观说明
内能
功
热
热容——能量均分原理
本章基本要求
课外参考读物
复习题
习题
第二章热力学第二定律
§2.1 自发变化的共同特征——不可逆性
§2.2热力学第二定律
§2.3卡诺定理
§2.4熵的概念
§2.5克劳修斯不等式与熵增加原理
克劳修斯不等式
熵增加原理
熵和“无用能”
§2.6熵变的计算
等温过程中熵的变化值
非等温过程中熵的变化值
丁S图及其应用
§2.7热力学第二定律的本质和熵的统计意义
热力学第二定律的本质
熵和热力学概率——玻兹曼公式
§2.8亥姆霍兹自由能和吉布斯自由能
亥姆霍兹自由能
吉布斯自由能
§2.9变化的方向和平衡条件
§2.10△G的计算示例
等温物理变化中的△G
化学变化中的△rGm——化学反应的等温式
§2.11 几个热力学函数问的关系
基本公式
特性函数·
麦克斯韦关系式及其应用
吉布斯自由能与温度的关系——占布斯-亥姆霍兹
方程式
吉布斯自由能与压力的关系
§2.12单组分体系的两相平衡——热力学对单组分
体系的应用
克拉贝龙方程式
外压与蒸气压的关系——小活泼气体对蒸气压的
影响
§2.13 多组分体系中物质的偏摩尔量和化学势
偏摩尔量的定义
偏摩尔量的集合公式
吉布斯杜亥姆公式
*偏摩尔量的求法
化学势的定义
化学势在相平衡中的应用
化学势与温度、压力的关系
§2.14热力学第三定律与规定熵
热力学第三定律
规定熵值
化学反应过程的熵变计算
§2.15不可逆过程热力学简介
引言
熵产牛和熵流
熵产生的一般公式
本章基本要求
课外参考读物
复习题
习题
第三章统计热力学基础
§3.1概论
统计热力学的研究方法和目的
统计体系的分类
统计热力学的基本假定
§3.2玻兹曼统计
定位体系的最概然分布
a、值的推导
玻兹曼公式的讨论——非定位体系的最概然分布
玻兹曼公式的其他形式
摘取最大项法及其原理
*§3.3玻色一爱因斯坦统计和费米一狄拉克统计
玻色爱因斯坦统计
费米狄拉克统计
三种统计的比较
§3.4配分函数
配分函数的定义
配分函数与热力学函数的关系
配分函数的分离
§3.5 各配分函数的求法及其对热力学函数的贡献
原子核配分函数
电子配分函数
平动配分函数
单原子理想气体的热力学函数
转动配分函数
振动配分函数
*§3.6晶体的热容问题
§3.7分子的全配分函数
本章基本要求
课外参考读物
复习题
习题
第四章 溶液——多组分体系热力学在溶液中的应用
§4.1 引言
§4.2溶液组成的表示法
§4.3稀溶液中的两个经验定律
拉乌尔定律
亨利定律
§4.4混合气体中各组分的化学势
理想气体的化学势
非理想气体的化学势——逸度的概念
逸度系数的求法
§4.5 理想溶液的定义、通性及各组分的化学势
理想溶液的定义
理想溶液中各组分的化学势
理想溶液的通性
§4.6稀溶液中各组分的化学势
§4.7理想溶液和稀溶液的微观说明
理想溶液的微观说明
稀溶液的微观说明
§4.8稀溶液的依数性
§4.9 吉布斯一杜亥姆公式和杜亥姆一马居耳公式
§4.10非理想溶液
非理想溶液中各组分的化学势——活度的概念
*活度的测定
渗透系数
超额函数
§4.11 分配定律——溶质在两互不相溶液相中的分配
本章基本要求
课外参考读物
复习题
习题
第五章相平衡
§5.1 引言
§5.2多相体系平衡的一般条件
§5.3相律
§5.4单组分体系的相图
水的相图
*硫的相图
§5.5二组分体系的相图及其应用
理想的完全互溶双液系
杠杆规则
蒸馏(或精馏)原理
非理想的完全互溶双液系
部分互溶的双液系
不互溶的双液系——蒸气蒸馏
简单的低共熔混合物
形成化合物的体系
完全互溶固溶体的相图
部分互溶固溶体的相图
区域熔炼
§5.6三组分体系的相图及其应用
等边三角形坐标表示法
部分互溶的三液体体系
二固体和一液体的水盐体系
三组分低共熔混合物的相图
*§5.7二级相变
本章基本要求
课外参考读物
复习题
习题
第六章化学平衡
§6.1 化学反应的平衡条件和化学反应的亲和势
化学反应的平衡条件
化学反应的亲和势
§6.2化学反应的平衡常数和等温方程式
气相反应的平衡常数——化学反应的等温方程式
溶液中反应的平衡常数
§6.3平衡常数的表示式
§6.4复相化学平衡
§6.5平衡常数的测定和平衡转化率的计算
平衡常数的直接测定
平衡转化率的计算
§6.6标准生成吉布斯自由能
标准状态下反应的吉布斯自由能变化值(△，GI)
标准摩尔生成吉布斯自由能
§6.7用配分函数计算△rGm和反应的平衡常数
化学平衡体系的公共能量标度
从自由能函数计算平衡常数
热函函数
从配分函数求平衡常数
§6.8温度、压力及惰性气体对化学平衡的影响
温度对化学平衡的影响
压力对化学平衡的影响
惰性气体对化学平衡的影响
§6.9同时平衡
§6.10反应的耦合
§6.1l近似计算
§6.12生物能力学简介
生物化学中的标准态
ATP的水解
糖酵解的作用
本章基本要求
课外参考读物
复习题
习题
参考书目
附录
I.数学复习
偏微分的物理意义
几个常用的偏微商关系式
全微分
斯特林近似公式
欧勒(Euler)齐函数定理
拉格朗日(Lagrange)乘因子法
泰勒(Taylc)r)级数
排列组合问题
II. 常用的数学公式
微分
积分
函数展成级数
III. 一些物质的热力学函数
1.在101.325 kPa，298 1 5 K时一些单质和化合物 的热力学函数
2.在298.15 K时水溶液中某些物质的标准热力学 数据
3.一些物质在101.325 kPa时的摩尔热容
4.一些物质的自由能函数值
5.一些有机物的标准摩尔燃烧焓值
IV. 对比状态和压缩因子图
V. 国际单位制(SI)
VI. 一些物理和化学的基本常数 (1986年国际推荐值)
VII. 常用的换算因数
VIII. 压力和体积的单位及其换算
IX. 原子量四位数表
X. 本书用的符号名称一览表
习题答案