物理化學

物理化學（下冊）

作者：郭子成、任聚傑、羅青枝 編著

出版日期：2013年3月 書號：978-7-122-16025-6

開本：16K　787×1092　1/16 裝幀：平 版次：1版1次 頁數：226頁

全書共分十一章，內容包括：氣體的性質、熱力學第一定律、熱力學第二定律、多組分系統熱力學、化學平衡、相平衡、電化學、統計熱力學基礎、界面現象、化學動力學、膠體化學。

本書根據不同章節的組合與取捨，可作為化學、化工、環境、生物、輕工、材料、紡織等專業不同學時本科生的物理化學教材，也可供其他相關專業讀者參考。

目錄

第7章電化學1

71電化學中的基本概念及法拉第定律1

711原電池和電解池1

712法拉第定律2

72離子的電遷移和遷移數3

721離子的電遷移3

722離子的遷移數4

723離子遷移數的測定5

73電解質溶液的電導7

731電導、電導率、摩爾電導率7

732電導的測定8

733電導率和摩爾電導率與濃度的關係9

734離子獨立運動定律和離子的摩爾電導率10

735電導測定的應用11

74電解質的活度和活度因子12

741電解質的平均離子活度和平均離子活度因子12

742離子強度14

743德拜休克爾(DebyeHückel)電解質溶液理論及其極限公式15

75電化學過程方向判據及其應用16

751電化學過程方向判據16

752判據的應用17

76可逆電池及電池電動勢的測定18

761可逆電池18

762標準電池19

763電池電動勢的測定19

77可逆電池的熱力學20

771用可逆電池的數據計算反應的熱力學函數20

772化學能轉化為電能的效率問題21

773電池可逆放電時的反應熱22

774能斯特方程22

78電動勢的組成及電極電勢23

781電池電動勢的組成23

782電化學勢概念簡介23

783電極與其電極液之間的電勢差24

784液體接界電勢及其消除25

785電極電勢26

786電池電動勢的計算28

79電極的種類30

791第一類電極30

792第二類電極30

793第三類電極32

794離子選擇性電極32

710原電池的設計及其應用33

7101將氧化還原反應設計成電池34

7102將中和反應設計成電池35

7103將沉澱反應設計成電池35

7104將擴散過程設計成電池——濃差電池36

7105化學電源36

711分解電壓39

7111分解電壓與理論分解電壓39

7112實際分解電壓與析出電勢40

712極化作用41

7121極化現象41

7122極化曲線的測定42

7123電解池與原電池極化的區別42

713電解時電極上的競爭反應43

本章要求45

思考題45

習題47

第8章統計熱力學基礎52

81概論52

811統計熱力學的研究內容和方法52

812統計系統的分類52

813統計熱力學的基本原理53

814統計方法的分類54

82微觀粒子的運動形式、能級、量子態與簡併度54

821微觀粒子的運動形式54

822運動自由度54

823分子的平動能級54

824雙原子分子的轉動能級55

825雙原子分子的振動能級55

826電子運動與核運動的能級56

83最概然分佈56

831微觀粒子的分佈56

832最概然分佈57

84能級分佈的微態數59

841定域子系統能級分佈的微態數59

842離域子系統能級分佈的微態數60

85玻爾茲曼統計61

851經典玻爾茲曼統計61

852按量子力學修正了的玻爾茲曼統計63

853BoseEinstein統計63

854FermiDirac統計63

855幾種統計方法的比較64

86粒子配分函數的定義、性質及與熱力學函數的關係64

861粒子配分函數的定義64

862配分函數與熱力學函數的關係65

863配分函數的析因子性質66

864能量零點的選擇對配分函數的影響67

865能量零點的選擇對熱力學函數的影響68

87粒子配分函數的計算69

871平動配分函數的計算69

872轉動配分函數的計算70

873振動配分函數的計算71

874電子運動與核運動配分函數的計算72

88統計熱力學在理想氣體中的應用72

881理想氣體熱力學函數的計算72

882理想氣體反應的標準平衡常數76

89熱力學定律的統計力學解釋81

891熱力學第一定律81

892熱力學第二定律81

893熱力學第三定律82

本章要求82

思考題82

習題83

第9章界面現象86

91界面現象的本質86

911界(表)面張力86

912關於界面的描述87

913多組分、多界面系統的熱力學基本方程89

914界面張力及其影響因素90

92氣液界面現象91

921彎曲液面的附加壓力91

922彎曲液面的蒸氣壓93

923亞穩狀態95

924溶液表面的吸附95

925表面活性劑及其性質97

93氣固界面現象100

931氣固界面上的吸附100

932氣固吸附理論101

94液固界面現象107

941潤濕現象108

942接觸角與楊氏方程110

943接觸角與沾濕、浸濕和鋪展的關係110

944毛細現象111

945固體自溶液中的吸附112

95液液界面現象113

951液液界面的鋪展113

952液液界面張力113

953不溶性單分子表面膜114

本章要求115

思考題116

習題116

第10章化學動力學120

101化學反應速率的表示和速率方程121

1011反應速率的定義121

1012反應速率的測定122

1013速率方程123

1014非基元反應，基元反應，基元反應分子數123

1015基元反應的速率方程——質量作用定律123

1016總包反應的速率方程125

1017反應級數和速率常數125

102速率方程的積分式126

1021一級反應126

1022二級反應128

1023零級反應130

1024n級反應131

1025簡單級數反應動力學特徵小結132

103速率方程的確定132

1031嘗試法132

1032半衰期法133

1033初速率法134

1034隔離法134

104溫度對反應速率的影響134

1041阿倫尼烏斯(Arrhenius)方程134

1042阿倫尼烏斯(Arrhenius)活化能136

1043活化能與反應熱的關係137

1044理想氣體反應時兩種速率常數對應的活化能間的關係*138

105典型的複合反應138

1051對行反應139

1052平行反應141

1053連串反應142

106複合反應速率的近似處理方法144

1061速控步驟近似法144

1062穩態近似法144

1063平衡態近似法145

1064複合反應的活化能148

107鏈反應149

1071鏈反應的特徵149

1072直鏈反應的機理及速率方程150

1073支鏈反應與爆炸151

108氣體反應的碰撞理論154

1081氣體反應的碰撞理論154

1082阿倫尼烏斯活化能(實驗活化能)與臨界能的關係155

1083碰撞理論導出的阿倫尼烏斯公式指前因子155

1084簡單碰撞理論的校正156

109過渡態理論156

1091勢能面157

1092由過渡態理論計算反應速率常數——艾琳方程158

1093艾琳方程的熱力學表示形式160

1094過渡態理論導出的阿倫尼烏斯活化能和指前因子161

1010溶液中的反應164

10101籠效應164

10102原鹽效應——離子強度的影響166

1011光化學反應168

10111光化學反應的初級過程、次級過程168

10112光化學反應的基本定律169

10113量子效率和量子產率169

10114光化學反應動力學170

10115溫度對光化學反應速率的影響172

10116光化學平衡172

10117化學發光*173

10118激光化學簡述*174

1012催化作用175

10121催化劑和催化作用175

10122催化反應的一般機理和催化反應活化能175

10123催化劑的基本特徵177

1013均相催化反應178

10131酸鹼催化178

10132配位催化179

10133酶催化反應180

1014多相催化反應182

10141固體催化劑表面上的吸附183

10142表面反應控制的氣固相反應動力學184

10143氣固催化反應的表觀活化能186

1015分子反應動態學簡介*186

本章要求188

思考題188

習題189

第11章膠體化學197

111分散系統及膠體系統概述197

1111分散系統的定義及分類197

1112膠體系統的分類197

1113溶膠系統的特點198

112溶膠的製備及凈化198

1121製備溶膠的一般條件198

1122製備溶膠的方法199

1123溶膠的凈化199

113溶膠的動力性質200

1131布朗運動200

1132擴散201

1133沉降與沉降平衡202

114溶膠的光學性質203

1141丁鐸爾(Tyndall)效應203

1142雷利(Rayleigh)公式203

1143溶膠的顏色204

1144超顯微鏡與粒子形狀、大小的測定204

115溶膠的電學性質和膠團結構205

1151溶膠粒子表面電荷的來源205

1152電動現象206

1153溶膠雙電層結構模型與ζ電勢208

1154膠團結構209

116溶膠的穩定與聚沉210

1161溶膠穩定性理論——DLVO理論210

1162溶膠的聚沉211

117高分子溶液與唐南平衡213

1171高分子溶液的滲透壓213

1172唐南平衡214

118乳狀液、微乳液215

1181乳狀液的定義及分類215

1182乳化劑和乳狀液的穩定性216

1183乳狀液的破壞216

1184微乳液216

119凝膠217

1191凝膠及其通性217

1192凝膠的分類218

1193凝膠的形成219

1194凝膠的性質220

本章要求222

思考題222

習題223

參考文獻225