物理化學(xué).上冊

前言

　　21世紀將是科學(xué)技術(shù)更加高速發(fā)展的新世紀。我國在經(jīng)濟上也將高速發(fā)展。因此，需要培養(yǎng)大量高素質(zhì)，具有堅實理論基礎(chǔ)、廣博的學(xué)識及發(fā)明創(chuàng)新能力的人才?！　∥锢砘瘜W(xué)是化工、材料、輕工、紡織、制藥等專業(yè)學(xué)生必修的基礎(chǔ)課，歷來受到廣大師生的重視。由天津大學(xué)物理化學(xué)教研室編寫的第三版自1992年出版至今，作為工科化工類等專業(yè)的教材在教學(xué)中起到了積極的作用?！　〗陙?，我國高等教育取得了較大的發(fā)展，教學(xué)體系、教學(xué)內(nèi)容的改革對物理化學(xué)課程提出了更高的要求。因此在第三版的基礎(chǔ)上，根據(jù)教育部1995年審訂的高等工科院校“物理化學(xué)課程教學(xué)基本要求”，參照近年來廣大兄弟院校教師提出的建議及教學(xué)研究成果，考慮廣大學(xué)生的接受能力，進行了修訂工作?！　∵@次修訂仍以工科本科有關(guān)專業(yè)，特別是化工類專業(yè)的學(xué)生為主要對象。本書重點是教學(xué)基本要求所規(guī)定的內(nèi)容，力圖保持原書邏輯性強、內(nèi)容精練、簡明易懂、便于自學(xué)等特點。特別是針對學(xué)生初學(xué)物理化學(xué)可能遇到的難點及易于產(chǎn)生的問題加以深入介紹，以便學(xué)生盡快了解和掌握，使本書成為教師便于教、學(xué)生便于學(xué)的教材?！　”緯渴碌膬?nèi)容適合多學(xué)時教學(xué)之用，對于中等學(xué)時可以不學(xué)量子力學(xué)基礎(chǔ)一章，而對于少學(xué)時還可以不學(xué)統(tǒng)計熱力學(xué)初步一章。這兩章的內(nèi)容均有相對的獨立性，便于不同學(xué)校選擇?！　”緯簿幱猩倭?ldquo;物理化學(xué)課程教學(xué)基本要求”外的選學(xué)內(nèi)容，用小字或加“*”標出?！　∵@次修訂工作主要有：　　1.重寫了“熱力學(xué)第一定律”、“熱力學(xué)第二定律”兩章。將化學(xué)反應(yīng)的標準摩爾反應(yīng)吉布斯函數(shù)移至“熱力學(xué)第二定律”一章中，使pVT變化、相變化和化學(xué)變化的吉布斯函數(shù)變集中在一起討論，突出了熱力學(xué)基本方程。

內(nèi)容概要

　　《面向21世紀課程教材：物理化學(xué)（上）（第4版）》是在第三版的基礎(chǔ)上，根據(jù)教育部1995年審訂的高等工科院校“物理化學(xué)課程教學(xué)基本要求”及教學(xué)使用情況修訂的?！睹嫦?1世紀課程教材：物理化學(xué)（上）（第4版）》基本保持原有的框架，在內(nèi)容上作了適當?shù)母屡c調(diào)整。重寫了熱力學(xué)第一定律和熱力學(xué)第二定律，以質(zhì)量摩爾濃度作為溶液組成的標度，使敘述進一步簡化?！睹嫦?1世紀課程教材：物理化學(xué)（上）（第4版）》主要內(nèi)容有氣體的PVT關(guān)系，熱力學(xué)第一定律、熱力學(xué)第二定律、多組分系統(tǒng)熱力學(xué)、化學(xué)平衡及相平衡?！　　睹嫦?1世紀課程教材：物理化學(xué)（上）（第4版）》可作為高等工科院?；ゎ惛鲗I(yè)教材，也可供其它有關(guān)專業(yè)參考。

書籍目錄

緒論§0.1 物理化學(xué)課程的內(nèi)容§0.2 學(xué)習(xí)物理化學(xué)的要求及方法§0.3 物理量的表示及運算1.物理量的表示2.對數(shù)中的物理量3.量值計算第一章 氣體的pVT關(guān)系§1.1 理想氣體狀態(tài)方程1.理想氣體狀態(tài)方程2.理想氣體模型3.摩爾氣體常數(shù)§1.2 理想氣體混合物1.混合物的組成2.理想氣體狀態(tài)方程對理想氣體混合物的應(yīng)用3.道爾頓定律4.阿馬加定律§1.3 氣體的液化及臨界參數(shù)1.液體的飽和蒸氣壓2.臨界參數(shù)3.真實氣體的p-Vm圖及氣體的液化§1.4 真實氣體狀態(tài)方程1.真實氣體的pVm一p圖及波義爾溫度2.范德華方程3.維里方程4.其它重要方程舉例§1.5 對應(yīng)狀態(tài)原理及普遍化壓縮因子圖1.壓縮因子2.對應(yīng)狀態(tài)原理3.普遍化壓縮因子圖習(xí)題第二章 熱力學(xué)第一定律§2.1 熱力學(xué)基本概念1.系統(tǒng)和環(huán)境2.狀態(tài)和狀態(tài)函數(shù)3.過程和途徑§2.2 熱力學(xué)第一定律1.功2.熱3.熱力學(xué)能4.熱力學(xué)第一定律§2.3 恒容熱、恒壓熱，焓1.恒容熱2.恒壓熱3.焓4.Qv=△U，Qp=△H兩關(guān)系式的意義§2.4 熱容，恒容變溫過程、恒壓變溫過程1.熱容2.氣體恒容變溫過程3.氣體恒壓變溫過程4.凝聚態(tài)物質(zhì)變溫過程§2.5 焦耳實驗，理想氣體的熱力學(xué)能、焓1.焦耳實驗2.焦耳實驗的討論，理想氣體的熱力學(xué)能3.理想氣體的焓§2.6 氣體可逆膨脹壓縮過程，理想氣體絕熱可逆過程方程式1.可逆?zhèn)鳠徇^程2.氣體可逆膨脹壓縮過程3.理想氣體恒溫可逆過程4.理想氣體絕熱可逆過程§2.7 相變化過程1.相變焓2.相變焓與溫度的關(guān)系§2.8 溶解焓及混合焓1.溶解焓2.稀釋焓3.混合焓§2.9 化學(xué)計量數(shù)、反應(yīng)進度和標準摩爾反應(yīng)焓1.化學(xué)計量數(shù)2.反應(yīng)進度3.摩爾反應(yīng)焓4.標準摩爾反應(yīng)焓§2.10 由標準摩爾生成焓和標準摩爾燃燒焓計算標準摩爾反應(yīng)焓1.標準摩爾生成焓及由標準摩爾生成焓計算標準摩爾反應(yīng)焓2.溶液中溶質(zhì)和離子的標準摩爾生成焓3.標準摩爾燃燒焓和由標準摩爾燃燒焓計算標準摩爾反應(yīng)焓4.標準摩爾反應(yīng)焓隨溫度的變化——基希霍夫公式5.恒容反應(yīng)熱與恒壓反應(yīng)熱之間的關(guān)系6.燃燒和爆炸反應(yīng)的最高溫度0§2.兒節(jié)流膨脹與焦耳一湯姆遜效應(yīng)1.焦耳一湯姆遜實驗2.節(jié)流膨脹的熱力學(xué)特征及焦耳一湯姆遜系數(shù)3.焦耳一湯姆遜系數(shù)正負號的熱力學(xué)分析§2.1 2穩(wěn)流過程的熱力學(xué)第一定律及其應(yīng)用1.穩(wěn)流過程熱力學(xué)第一定律的數(shù)學(xué)式2.穩(wěn)流過程熱力學(xué)第一定律應(yīng)用舉例習(xí)題第三章 熱力學(xué)第二定律§3.1 卡諾循環(huán)§3.2 熱力學(xué)第二定律1.自發(fā)過程舉例2.自發(fā)過程逆向進行必須消耗功3.白發(fā)過程的共同特征4.熱力學(xué)第二定律§3.3 熵、熵增原理1.卡諾定理2.卡諾定理的推論3.熵4.熵的物理意義5.克勞修斯不等式6.熵判據(jù)——熵增原理§3.4 單純PTV變化熵變的計算1.環(huán)境熵變的計算2.凝聚態(tài)物質(zhì)變溫過程熵變的計算3.氣體恒容變溫、恒壓變溫過程熵變的計算4.理想氣體pVT變化過程熵變的計算§3.5 相變過程熵變的計算1.可逆相變2.不可逆相變§3.6 熱力學(xué)第三定律和化學(xué)變化過程熵變的計算1.能斯特熱定理2.熱力學(xué)第三定律3.規(guī)定熵和標準熵4.標準摩爾反應(yīng)熵的計算5.標準摩爾反應(yīng)熵隨溫度的變化§3.7 亥姆霍茲函數(shù)和吉布斯函數(shù)1.亥姆霍茲函數(shù)2.吉布斯函數(shù)3.對亥姆霍茲函數(shù)判據(jù)和吉布斯函數(shù)判據(jù)的說明4.恒溫過程亥姆霍茲函數(shù)變，吉布斯函數(shù)變的計算§3.8 熱力學(xué)基本方程1.熱力學(xué)基本方程2.由熱力學(xué)基本方程計算純物質(zhì)PVT變化過程的△A，△G3.多組分多相平衡系統(tǒng)恒溫變壓過程中的應(yīng)用§3.9 克拉佩龍方程1.克拉佩龍方程2.固一液平衡、固一固平衡積分式3.液一氣、固一氣平衡的蒸氣壓方程——克勞修斯一克拉佩龍方程4.外壓對液體飽和蒸氣壓的影響§3.1 0吉布斯一亥姆霍茲方程和麥克斯韋關(guān)系式1.吉布斯一亥姆霍茲方程2.麥克斯韋關(guān)系式3.熱力學(xué)函數(shù)關(guān)系式的推導(dǎo)和證明習(xí)題第四章 多組分系統(tǒng)熱力學(xué)§4.1 偏摩爾量1.問題的提出2.偏摩爾量3.偏摩爾量的測定法舉例4.偏摩爾量與摩爾量的差別5.吉布斯一杜亥姆方程6.偏摩爾量之間的函數(shù)關(guān)系§4.2 化學(xué)勢1.多組分單相系統(tǒng)的熱力學(xué)公式2.多組分多相系統(tǒng)的熱力學(xué)公式3.化學(xué)勢判據(jù)及應(yīng)用舉例§4.3 氣體組分的化學(xué)勢1.純理想氣體的化學(xué)勢2.理想氣體混合物中任一組分的化學(xué)勢3.純真實氣體的化學(xué)勢4.真實氣體混合物中任一組分的化學(xué)勢§4.4 拉烏爾定律和亨利定律1.拉烏爾定律2.亨利定律3.拉烏爾定律和亨利定律的微觀解釋4.拉烏爾定律與亨利定律的對比§4.5 理想液態(tài)混合物1.理想液態(tài)混合物2.理想液態(tài)混合物中任一組分的化學(xué)勢3.理想液態(tài)混合物的混合性質(zhì)§4.6 理想稀溶液1.溶劑的化學(xué)勢2.溶質(zhì)的化學(xué)勢3.其它組成標度表示的溶質(zhì)的化學(xué)勢4.溶質(zhì)化學(xué)勢表示式的應(yīng)用舉例——分配定律§4.7 稀溶液的依數(shù)性1.溶劑蒸氣壓下降2.凝固點降低(析出固態(tài)純?nèi)軇?3.沸點升高(溶質(zhì)不揮發(fā))4.滲透壓§4.8 逸度與逸度因子1.逸度及逸度因子2.逸度因子的計算及普遍化逸度因子圖3.路易斯一蘭德爾逸度規(guī)則§4.9 活度及活度因子1.真實液態(tài)混合物2.真實溶液3.絕對活度習(xí)題第六章 相平衡附錄

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