物理化學(xué)簡(jiǎn)明教程

前言

　　前言　　物理化學(xué)是化學(xué)、化工及其相關(guān)專業(yè)如環(huán)境、材料、生物、能源、礦物加工工程等專業(yè)的　  重要專業(yè)基礎(chǔ)課，歷來深受廣大師生的重視。物理化學(xué)既是化學(xué)的一個(gè)分支學(xué)科，又是其他化學(xué)分支學(xué)科的理論基礎(chǔ)，它在人才培養(yǎng)方面有著重要作用?？茖W(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，對(duì)高等學(xué)校的教與學(xué)提出了更高的要求?，F(xiàn)在的大學(xué)教學(xué)既要求在校大學(xué)生要掌握越來越多的基礎(chǔ)知識(shí)，這需要開設(shè)越來越多的課程；同時(shí)又要求給學(xué)生更多的自主學(xué)習(xí)時(shí)間，以提高學(xué)生的綜合素質(zhì)及創(chuàng)新能力。因此，在有限的時(shí)間內(nèi)必須縮短課程授課的學(xué)時(shí)。但學(xué)時(shí)減少，課程的基本內(nèi)容不能減少。鑒于此，編者在保證物理化學(xué)學(xué)科的系統(tǒng)性、完整性和科學(xué)性的前提下，認(rèn)真總結(jié)多年教學(xué)的經(jīng)驗(yàn),同時(shí)參考大量的國(guó)內(nèi)外優(yōu)秀物理化學(xué)教材，  本著系統(tǒng)基本原理和方法、注重基礎(chǔ)和應(yīng)用、培養(yǎng)學(xué)生能力、敘述簡(jiǎn)明扼要的原則，編寫了這部教材?！　≡趦?nèi)容安排上，既要系統(tǒng)完整、科學(xué)先進(jìn)，又要注重基礎(chǔ)和應(yīng)用。因此，在編寫時(shí)，盡量減少公式的繁瑣推導(dǎo)，盡量多地將理論與實(shí)際相結(jié)合，體現(xiàn)在講述過程及例題與習(xí)題中，多引用工程技術(shù)、生產(chǎn)生活中的實(shí)例，使理論性很強(qiáng)的物理化學(xué)知識(shí)變得具體而易接受。同時(shí)適當(dāng)引入一些學(xué)科前沿的內(nèi)容，拓寬學(xué)生的知識(shí)面，使學(xué)生能感觸到物理化學(xué)學(xué)科的前沿?！　呐囵B(yǎng)學(xué)生方法論和分析問題及解決問題的能力出發(fā)，在書中適時(shí)地引入科學(xué)史，盡可能使學(xué)生沿著科學(xué)家的思路去思考問題，自然得出結(jié)論。這樣既讓學(xué)生掌握了物理化學(xué)相關(guān)原理，又有助于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、開拓學(xué)生思路、培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的方法論，同時(shí)還可以增加教材的可讀性?！　楸阌趯W(xué)生掌握物理化學(xué)的相關(guān)原理，每章開始均附有內(nèi)容提要和學(xué)習(xí)要求，書中選編了較多的例題，每章后有思考題、概念題及習(xí)題，書后附有概念題和習(xí)題的答案。另外，為方便使用該教材的教師教學(xué)之用，本書還配有多媒體教學(xué)課件的光盤，使用本書作教材的院?？上虺霭嫔缢魅　！　”緯玫奈锢砘瘜W(xué)單位均采用國(guó)際單位制（SI）?！　”緯蔁崃W(xué)基本原理、多組分系統(tǒng)熱力學(xué)、化學(xué)平衡、相平衡、電化學(xué)、統(tǒng)計(jì)熱力學(xué)初步、界面現(xiàn)象、化學(xué)動(dòng)力學(xué)和膠體化學(xué)9章組成。由邵謙任主編，楊靜任副主編，孫海清、黃永清和劉玫參加編寫。緒論和第2、5章由邵謙編寫；第1章由孫海清編寫；第4章由邵謙和劉玫編寫;第3、7、9章由楊靜編寫：第6、8章由黃永清編寫；附錄由邵謙編寫。全書由邵謙統(tǒng)稿、定稿。　　本書可作為高等院?；ゎ?、環(huán)境類、材料類、制藥類、化學(xué)類等有關(guān)專業(yè)的教學(xué)用書，也可供其他相關(guān)專業(yè)使用，建議學(xué)時(shí)為72～90學(xué)時(shí)。也可作為相關(guān)專業(yè)研究生及科研和工程技術(shù)人員的參考用書?！　”緯诰帉戇^程中，參閱了許多優(yōu)秀的物理化學(xué)教材，在此謹(jǐn)向這些教材的作者表示衷心的感謝。　　限于編者水平，書中疏漏和不當(dāng)之處在所難免，懇望讀者不吝指正，以便再版時(shí)修改和提高?！　【幷摺　?010年11月

內(nèi)容概要

　　《物理化學(xué)簡(jiǎn)明教程》系統(tǒng)闡述了物理化學(xué)的基本原理和方法，共分9章，包括熱力學(xué)基本原理、多組分系統(tǒng)熱力學(xué)、化學(xué)平衡、相平衡、電化學(xué)、統(tǒng)計(jì)熱力學(xué)初步、界面現(xiàn)象、化學(xué)動(dòng)力學(xué)和膠體化學(xué)。本書注重基礎(chǔ)和應(yīng)用，從培養(yǎng)學(xué)生方法論和分析問題及解決問題的能力出發(fā)，在書中適時(shí)地引入科學(xué)史，在講述過程及例題與習(xí)題中，盡量多地與工程技術(shù)、生產(chǎn)生活實(shí)際相結(jié)合，并適當(dāng)引入一些學(xué)科前沿的內(nèi)容。為便于學(xué)生掌握物理化學(xué)的相關(guān)原理，每章開始均附有內(nèi)容提要和學(xué)習(xí)要求，書中選編了較多的例題，每章后有思考題、概念題及習(xí)題，書后附有概念題及習(xí)題的答案?！　　段锢砘瘜W(xué)簡(jiǎn)明教程》可作為高等院?；ゎ?、環(huán)境類、材料類、制藥類、化學(xué)類等有關(guān)專業(yè)的教學(xué)用書，也可供其他相關(guān)專業(yè)使用，并可作為相關(guān)專業(yè)研究生及科研和工程技術(shù)人員的參考用書。

書籍目錄

緒論0.1　物理化學(xué)及其研究?jī)?nèi)容0.2　物理化學(xué)的作用0.3　學(xué)習(xí)物理化學(xué)的方法0.4　物理量的表示及運(yùn)算第1章　熱力學(xué)基本原理1.1　熱力學(xué)基本概念1.1.1　系統(tǒng)與環(huán)境1.1.2　狀態(tài)與狀態(tài)函數(shù)1.1.3　過程與途徑1.1.4　熱力學(xué)平衡狀態(tài)1.2　熱力學(xué)第一定律1.2.1　熱力學(xué)第一定律的文字表述1.2.2　熱和功1.2.3　熱力學(xué)第一定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式1.3　體積功的計(jì)算、可逆過程1.3.1　不同過程的體積1.3.2　可逆過程1.4　焓與熱容1.4.1　焓的定義1.4.2　熱容1.5　熱力學(xué)第一定律在單純物理變化過程中的應(yīng)用1.5.1　熱力學(xué)第一定律對(duì)理想氣體的應(yīng)用1.5.2　熱力學(xué)第一定律對(duì)實(shí)際氣體的應(yīng)用1.5.3　熱力學(xué)第一定律對(duì)相變過程的應(yīng)用1.6　熱力學(xué)第一定律對(duì)化學(xué)反應(yīng)的應(yīng)用——熱化學(xué)1.6.1　熱化學(xué)基本概念1.6.2　化學(xué)反應(yīng)焓變的計(jì)算1.7　熱力學(xué)第二定律的文字表述1.7.1　自發(fā)過程的共同特征1.7.2　熱力學(xué)第二定律的文字表1.8　卡諾循環(huán)和卡諾定理1.8.1　卡諾循環(huán)和卡諾熱機(jī)1.8.2　卡諾定理1.9　熵函數(shù)19.1　可逆過程的熱溫商和熵的定義1.9.2　克勞修斯不等式——熱力學(xué)第二定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式1.9.3　熵增原理1.9.4　熵的物理意義1.10　熵變的計(jì)算1.10.1　簡(jiǎn)單狀態(tài)變化(p、V、T變化)過程熵變的計(jì)算1.10.2　相變化過程熵變的計(jì)算1.10.3　熱力學(xué)第三定律和化學(xué)反應(yīng)的熵變1.11　過程方向和限度的判據(jù)1.11.1　亥姆霍茲函數(shù)A1.11.2　吉布斯函數(shù)1.11.3　過程方向和限度的判據(jù)1.11.4　ΔA和ΔG的計(jì)算1.12　熱力學(xué)函數(shù)關(guān)系式1.12.1　定義式1.12.2　熱力學(xué)基本方程1.12.3　微分導(dǎo)出式1.12.4　麥克斯韋關(guān)系式1.12.5　關(guān)系式的應(yīng)用1.13　非平衡態(tài)熱力學(xué)簡(jiǎn)介1.13.1　非平衡態(tài)熱力學(xué)基礎(chǔ)1.13.2　線性非平衡態(tài)熱力學(xué)1.13.3　非線性非平衡態(tài)熱力學(xué)思考題概念題習(xí)題第2章　多組分系統(tǒng)熱力學(xué)2.1　偏摩爾量2.1.1　偏摩爾量的定義2.1.2　偏摩爾量的集合公式2.1.3　吉布斯.杜亥姆方程2.2　化學(xué)勢(shì)2.2.1　化學(xué)勢(shì)的定義2.2.2　化學(xué)勢(shì)與壓力、溫度的關(guān)系2.2.3　化學(xué).判據(jù)及其應(yīng)用舉例2.3　氣體物質(zhì)的化學(xué)勢(shì)2.3.1　理想氣體的化學(xué)勢(shì)2.3.2　實(shí)際氣體的化學(xué)勢(shì)2.4　理想液態(tài)混合物和理想稀溶液的化學(xué)勢(shì)2.4.1　拉烏爾定律和亨利定律2.4.2　理想液態(tài)混合物的化學(xué)勢(shì)2.4.3　理想稀溶液的化學(xué)勢(shì)2.5　稀溶液的依數(shù)性2.5.1　溶液的凝固點(diǎn)降低和沸點(diǎn)升高2.5.2　溶液的滲透壓2.6　實(shí)際溶液中各組分的化學(xué)勢(shì)2.6.1　活度和活度系數(shù)2.6.2　非理想液態(tài)混合物中各組分的化學(xué)勢(shì)2.6.3　.理想稀溶液中各組分的化學(xué)勢(shì)2.6.4　活度的測(cè)思考題概念題習(xí)題……第3章　化學(xué)平衡第4章　相平衡第5章　電化學(xué)第6章　統(tǒng)計(jì)熱力學(xué)初步第7章　界面現(xiàn)象第8章　化學(xué)動(dòng)力學(xué)第9章　膠體化學(xué)附錄參考文獻(xiàn)

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