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绪论1

第一节 物理化学的研究对象和方法1

一、物理化学的研究对象及其内容1

二、物理化学的研究方法1

第二节 物理化学的发展趋势2

第三节 物理化学课程的内容和学习方法3

一、物理化学课程的主要内容3

二、物理化学的学习方法4

第四节 物理化学在医药领域中的应用5

第一章 热力学第一定律和热化学6

第一节 热力学概论6

一、热力学研究的基本内容6

二、热力学的方法和局限性6

第二节 热力学的一些基本概念7

一、系统与环境7

二、热力学平衡态7

三、状态函数与状态方程8

四、过程及途径9

五、热和功9

第三节 可逆过程与膨胀功10

一、膨胀功10

二、功与过程11

三、可逆过程12

第四节 热力学第一定律12

一、热力学第一定律的经验叙述12

二、热力学能13

三、热力学第一定律的数学表达式14

第五节 焓14

第六节 热容16

第七节 热力学第一定律对理想气体的应用17

一、理想气体17

二、理想气体的热力学能和焓19

三、理想气体Cρ与Cν间的关系21

四、理想气体的绝热过程22

第八节 热化学25

一、等容热效应与等压热效应25

二、热化学方程式26

三、赫斯定律26

第九节 几种热效应27

一、生成焓27

二、燃烧焓28

第十节 反应热与温度的关系29

第二章 热力学第二定律35

第一节 热力学第二定律35

一、自发过程的共同特征——不可逆性35

二、热力学第二定律的经验叙述36

第二节 卡诺循环与卡诺定理37

一、卡诺循环37

二、卡诺定理38

第三节 熵的概念39

一、可逆过程的热温商——熵函数39

二、克劳修斯不等式40

三、熵增原理41

第四节 熵变的计算42

一、理想气体简单状态变化过程的熵变42

二、理想气体混合过程的熵变44

三、相变化过程的熵变44

四、化学变化过程的熵变45

第五节 熵的物理意义46

一、熵函数的统计模型47

二、熵函数的构造48

三、熵的统计意义49

第六节 亥姆霍兹自由能与吉布斯自由能49

一、亥姆霍兹自由能49

二、吉布斯自由能50

三、吉布斯自由能变的计算52

四、△G与温度的关系——吉布斯-亥姆霍兹公式54

第七节 几个热力学状态函数之间的关系55

一、热力学基本关系式55

二、麦克斯韦关系式55

第八节 偏摩尔量与化学势56

一、偏摩尔量57

二、化学势58

三、气体的化学势61

四、溶液中各组分的化学势62

第九节 化学势在稀溶液中的应用65

一、蒸气压下降65

二、凝固点降低66

三、沸点升高67

四、渗透压68

第三章 化学平衡73

第一节 化学反应的平衡条件73

一、反应进度73

二、反应的方向和平衡的条件74

第二节 化学反应等温方程式和平衡常数76

一、化学反应等温方程式76

二、平衡常数表示法78

三、气相反应平衡常数79

四、液相反应平衡常数80

五、多相反应系统81

第三节 反应的标准摩尔吉布斯自由能变及平衡常数的计算82

一、反应的标准摩尔吉布斯自由能变82

二、平衡常数的测定和计算83

第四节 各种因素对化学平衡的影响84

一、温度的影响84

二、压力的影响85

三、惰性气体的影响85

第四章 相平衡91

第一节 基本概念91

一、相91

二、独立组分数92

三、自由度93

第二节 相律93

第三节 单组分系统95

一、相律分析95

二、克拉珀龙-克劳修斯方程95

三、单组分系统的相图97

第四节 二组分气-液平衡系统99

一、相律分析99

二、完全互溶理想液态混合物的气液平衡相图99

三、完全互溶非理想液态混合物的相图102

四、蒸馏与精馏原理106

五、完全不互溶双液系统——水蒸气蒸馏108

第五节 二组分液-液平衡系统110

一、具有最高临界溶解温度系统的相图110

二、具有最低临界溶解温度系统的相图111

三、具有两种临界溶解温度系统的相图111

第六节 二组分液-固平衡系统112

一、简单低共熔混合物的相图112

二、形成化合物的二组分系统相图116

三、二组分固态部分互溶系统相图117

第七节 三组分系统118

一、三组分系统的组成表示法118

二、部分互溶三组分系统的相图119

三、三组分水-盐系统的相图120

第五章 电化学基础126

第一节 电解质溶液的导电性126

一、电解质溶液的导电机制126

二、法拉第定律127

三、离子的电迁移和迁移数128

第二节 电解质溶液的电导及应用131

一、电导、电导率和摩尔电导率131

二、电解质溶液电导的测定132

三、电导率、摩尔电导率与浓度的关系133

四、离子独立移动定律和离子的电导134

五、电导测定的应用136

第三节 可逆电池138

一、可逆电池138

二、电池的书写方式139

三、可逆电池的热力学139

第四节 电极过程动力学简介141

一、电动势产生的机制和电池电动势141

二、电极的电势143

三、电极的极化和超电势144

第六章 化学动力学148

第一节 基本概念148

一、化学反应速率表示法及测定148

二、化学反应的机制151

三、基元反应与总包反应151

四、反应速率方程152

五、质量作用定律153

第二节 简单级数反应153

一、一级反应153

二、二级反应156

三、零级反应157

四、反应级数的测定158

第三节 典型复杂反应160

一、对峙反应160

二、平行反应161

三、连续反应163

第四节 温度对反应速率的影响165

一、范特霍夫经验规则166

二、阿仑尼乌斯经验公式166

三、活化能167

第五节 反应速率理论简介170

一、碰撞理论170

二、过渡态理论173

第六节 溶液中的反应176

一、溶剂极性和溶剂化的影响177

二、溶剂介电常数的影响178

三、离子强度的影响179

第七节 催化作用179

一、催化反应中的基本概念179

二、催化作用的基本特征180

三、酸碱催化181

四、酶催化184

第八节 光化反应187

一、光化反应机制188

二、光化学基本定律188

三、量子效率189

第七章 表面现象194

第一节 表面和表面吉布斯自由能194

一、表面现象及其本质194

二、表面吉布斯自由能195

三、表面张力195

四、影响表面张力的因素197

五、表面热力学的基本公式198

六、研究表面现象的热力学准则199

第二节 高分散度对物理性质的影响199

一、弯曲液面的附加压力199

二、高分散度对物理性质的影响200

三、介稳状态202

第三节 润湿与铺展204

一、固体表面的润湿与接触角204

二、液体的铺展与铺展系数205

第四节 溶液表面的吸附206

一、溶液表面的吸附现象206

二、吉布斯吸附等温式及其应用207

第五节 表面活性剂及其作用209

一、表面活性剂的特点及分类209

二、胶束与临界胶束浓度210

三、亲水-亲油平衡值212

四、表面活性剂的几种重要作用213

第六节 固体表面上的吸附216

一、物理吸附与化学吸附216

二、固-气表面吸附等温线217

三、弗仑因德立希经验式218

四、单分子层吸附理论——兰格缪尔吸附等温式218

五、多分子层吸附理论——BET公式220

六、固-液界面上的吸附221

七、固体吸附剂223

第八章 溶胶228

第一节 分散系的分类和溶胶的基本特征229

一、分散系的分类229

二、胶体分散系229

三、溶胶的基本特征230

第二节 溶胶的制备和净化230

一、溶胶的制备230

二、溶胶的净化233

第三节 溶胶的光学性质234

一、丁达尔效应234

二、瑞利散射公式234

三、超显微镜235

第四节 溶胶的动力性质236

一、布朗运动237

二、扩散与渗透压238

三、沉降与沉降平衡239

第五节 溶胶的电学性质240

一、电动现象240

二、电泳的测定及应用242

三、胶粒带电的原因243

四、双电层理论244

五、胶团的结构246

第六节 溶胶的稳定性和聚沉作用247

一、溶胶的稳定性247

二、电解质对溶胶的聚沉作用与聚沉值247

三、影响溶胶聚沉的其他因素249

第九章 大分子溶液252

第一节 大分子化合物简介252

一、大分子化合物的概念252

二、大分子化合物的结构特性252

三、大分子化合物的相对摩尔质量254

第二节 大分子溶液255

一、大分子溶液的基本性质255

二、大分子化合物的溶解规律256

三、大分子溶液的黏度256

四、大分子溶液的渗透压259

五、大分子溶液的超速离心沉降259

第三节 大分子电解质溶液260

一、大分子电解质的分类260

二、大分子电解质溶液的电学性质260

三、大分子电解质溶液的稳定性263

四、大分子电解质溶液的黏度263

五、唐南平衡与渗透压264

第四节 大分子化合物对溶胶稳定性的影响267

一、大分子溶液在固液界面上的吸附267

二、大分子化合物对溶胶的稳定作用267

三、大分子对溶胶的敏化作用268

第五节 凝胶268

一、凝胶的类型268

二、凝胶的制备269

三、凝胶的胶凝作用和影响因素269

四、凝胶的溶胀和影响因素269

五、凝胶的离浆和触变270

附录273

一、国际单位制（SI）273

二、部分气体摩尔等压热容与温度的关系274

三、部分单质和化合物的标准摩尔生成焓、标准摩尔生成吉氏自由能、标准摩尔熵及热容（100kPa，298K）275

四、部分单质和化合物的标准摩尔燃烧焓（100kPa，298K）278

习题参考答案279

主要参考书目285

中英文名词索引286