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物理化学

1.1

内容提要
1.2

前　言
1.3

目录
1.4

绪　言
1.4.1

一、物理化学的目的和内容
1.4.2

二、物理化学的研究方法
1.4.3

三、物理化学的形成、发展和展望
1.4.3.1

1.物理化学的形成
1.4.3.2

2.物理化学的发展和展望
1.4.4

四、物理化学的学习方法
1.5

第一章　准备知识（Preparation knowledge）
1.5.1

第一节　化学计量与有效数字（Stoichiometry and Significant Figure...
1.5.1.1

一、SI单位制（SI System of Unit）
1.5.1.2

二、有效数字及其运算（Significant Figure and Operation）
1.5.2

第二节　理想气体（Ideal Gases）
1.5.2.1

一、气体的基本实验定律（Basic Experimental Laws of Gases）
1.5.2.2

二、理想气体及其状态方程（Ideal Gases and Equation of State）
1.5.3

第三节　理想气体混合物（Mixtures of Ideal Gases）
1.5.3.1

一、道尔顿分压定律（Dalton Partial Pressure Law）
1.5.3.2

二、阿马格分体积定律（Amagat Partial Volume Law）
1.5.4

第四节　实际气体的状态方程（Equations of States of Real Gases）
1.5.4.1

一、实际气体对理想气体的偏差（Deviations of Real Gases from Ideal...
1.5.4.2

二、范德华方程式（Van der Waals Equation）
1.5.4.3

三、维里方程（Virial Equation）
1.5.5

第五节　实际气体的液化与临界状态（Liquefaction and Critical State o...
1.5.6

第六节　对应状态原理和压缩因子图（Principle of Corresponding State ...
1.5.6.1

一、对应状态原理（Principle of Corresponding State）
1.5.6.2

二、普遍化压缩因子图（Universal Compressibility Factor Diagra...
1.6

第二章　热力学基础（Thermodynamic BaSiS）
1.6.1

第一节　热力学基本概念和术语（The Fundamental Concepts and Termin...
1.6.1.1

一、系统和环境（System and Surroundings）
1.6.1.2

二、系统的热力学性质（Thermodynamic Property of System）
1.6.1.3

三、系统的状态和状态函数（State and State Function of System）
1.6.1.4

四、过程和途径（Process and Path）
1.6.1.5

五、热力学平衡态（Thermodynamic Equilibrium State）
1.6.2

第二节　热和功（Heat and Work）
1.6.2.1

一、热量（ Heat）
1.6.2.2

二、功（Work）
1.6.2.3

三、体积功的计算（Calculation of Volume Work）
1.6.2.4

四、可逆过程与可逆体积功的计算（Reversible process and Calculation...
1.6.3

第三节　热力学第一定律（First Law of Thermodynamics）
1.6.3.1

一、热力学能与热力学第一定律的表达（Thermodynamic Energy and Stateme...
1.6.3.2

二、恒容热、恒压热与焓（ Heat at Constant Volume， Heat at Cons...
1.6.3.3

三、热容（Heat Capacity）
1.6.4

第四节　理想气体的热力学性质（Thermodynamic Properties of an Idea...
1.6.4.1

一、理想气体的热力学能和焓（Thermodynamic Energy and Enthalpy of...
1.6.4.2

二、理想气体单纯状态变化过程四个物理量的计算（Calculations of the Four Qu...
1.6.5

第五节　热力学第一定律在相变化中的应用（Application of The First Law i...
1.6.5.1

一、相变过程的相变焓与相变功（Enthalpy Change and Work for Phase ...
1.6.5.2

二、热力学第一定律的某些物理量在相变过程中的计算（Calculations of Q， W， ΔU，...
1.6.6

第六节　热力学第一定律在真实气体节流过程中的应用——焦耳—汤姆生效应（Applications of...
1.6.6.1

一、焦耳—汤姆生实验（Joule—Thomson Experiment）
1.6.6.2

二、节流膨胀的热力学特征（Thermodynamics Characteristic of Thro...
1.6.7

第七节　热力学第二定律（The Second Law of Thermodynamics）
1.6.7.1

一、过程的不可逆性与可逆性（Irreversibility and Reversibility fo...
1.6.7.2

二、第二类永动机的不可能性及卡诺定理（Second Kind of Perpetual Motion...
1.6.7.3

三、热力学第二定律（Second Law of Thermodynamics）
1.6.7.4

四、熵的物理意义——Boltzmann熵定理
1.6.8

第八节　熵变的计算（Calculation of Entropy Change）
1.6.8.1

一、单纯p，V，T变化过程熵变的计算（Calculation of p， V， T Process）
1.6.8.2

二、理想气体恒温恒压下混合过程的熵变Δ<span title="pagenumber_ebook=6...
1.6.8.3

三、纯物质相变化过程熵变的计算（Calculation of Phase Transitions）
1.6.9

第九节　亥姆霍兹自由能及吉布斯自由能（Helmholtz Free Energy and Gibbs...
1.6.9.1

一、亥姆霍兹自由能（Helmholtz Free Energy）
1.6.9.2

二、吉布斯自由能（Gibbs Free Energy）
1.6.9.3

三、ΔA和ΔG的计算（Calculations of the Change in Helmholtz...
1.6.10

第十节　热力学函数的基本关系式（Basic Relations of Thermodynamic F...
1.6.10.1

一、热力学基本方程（The Master Equations of Thermodynamics）
1.6.10.2

二、对应系数关系式（Relations of The Corresponding Coefficie...
1.6.10.3

三、麦克斯韦关系式（The Maxwell Relations）
1.6.10.4

四、热力学状态方程（Thermodynamic Equations of State）
1.6.10.5

五、其他重要关系式（Other Important Relations）
1.7

第三章　化学反应热力学（Thermodynamics for Chemical Reactions）
1.7.1

第一节　热化学与反应焓（ Thermochemistry and Enthalpy of React...
1.7.1.1

一、化学反应进度（Extent of Chemical Reaction）
1.7.1.2

二、热化学方程式（Thermochemical Equation）
1.7.1.3

三、恒压反应热与恒容反应热的关系（Relation Between Heat of Isobaric...
1.7.1.4

四、盖斯定律（Hess's Law）
1.7.1.5

五、标准摩尔生成焓（Standar Molar Enthalpy of Formation）
1.7.1.6

六、标准摩尔燃烧焓（Standard Molar Combustion Enthalpy）
1.7.1.7

七、键焓（ Bond Enthalpy）
1.7.2

第二节　反应焓与温度的关系——基尔霍夫定律（Kirchhoff's Law<br />for the...
1.7.2.1

一、基尔霍夫定律（Kirchhoff's Law）
1.7.2.2

二、绝热反应最高反应温度的计算（Calculation of Most High-Temperatu...
1.7.3

第三节　热力学第三定律与标准熵（The Third Law of Thermodynamics an...
1.7.3.1

一、热力学第三定律的经典表述（Classical Statements of The Third L...
1.7.3.2

二、规定熵与标准熵（Conventional Entropy and Standard Entrop...
1.7.3.3

三、化学反应熵变<img title="pagenumber_ebook=89,pagenumber...
1.7.4

第四节　温度对吉布斯自由能的影响——吉布斯—亥姆霍兹方程（The Effect of Tempera...
1.7.4.1

一、吉布斯—亥姆霍兹方程（Gibbs-Helmholtz Equation）
1.7.4.2

二、吉布斯—亥姆霍兹方程的积分式（Integration of Gibbs-Helmholtz Eq...
1.7.4.3

三、压力对吉布斯自由能的影响（Pressure Dependence of Gibbs Free E...
1.7.5

*第五节　非平衡态热力学与耗散结构（Nonequilibrium Thermodynamics an...
1.7.5.1

一、局域平衡（Local Equilibrium）假设
1.7.5.2

二、熵产生原理（Principle of Entropy Production）
1.7.5.3

三、线性唯象方程（Phenomenological Linear Equations）
1.7.5.4

四、昂色格倒易关系（Onsager's Reciprocal Relations）
1.7.5.5

五、最小熵产生原理（Principle of Minimum Entropy Production）
1.7.5.6

六、耗散结构（The Dissipative Structure）
1.8

第四章　溶液一多组分系统热力学（Thermodynamics of Multi-Component ...
1.8.1

第一节　引　言（Introduction）
1.8.2

第二节　偏摩尔量（Partial Molar Quantity）
1.8.2.1

一、偏摩尔量的定义（Definition of Partial Molar Quantity）
1.8.2.2

二、偏摩尔量的公式（Equation of Partial Molar Quantity）
1.8.2.3

三、偏摩尔量的测定（Determination of Partial Molar Quantity）
1.8.3

第三节　化学势（Chemical Potential）
1.8.3.1

一、化学势的定义（Definition of Chemical Potential）
1.8.3.2

二、相平衡条件（Condition of Phase Equilibrium）
1.8.4

第四节　气体热力学（Thermodynamics of Gases）
1.8.4.1

一、理想气体的化学势（Chemical Potential of Ideal Gases）
1.8.4.2

二、理想混合气体的化学势（Chemical Potential of Mixture Ideal G...
1.8.4.3

三、非理想气体的化学势（Chemical Potential of Non-ideal Gas）
1.8.4.4

四、混合非理想气体（Non-ideal Mixture Gases）
1.8.5

第五节　拉乌尔定律和亨利定律（Raoult's and Henry's Law）
1.8.5.1

一、拉乌尔定律（Raoult's Law）
1.8.5.2

二、亨利定律（Henry's Law）
1.8.6

第六节　理想溶液（Ideal Solution）
1.8.6.1

一、理想溶液的定义（Definition of Ideal Solution）
1.8.6.2

二、理想溶液的通性（Mixing Property of Ideal Solution）
1.8.7

第七节　稀溶液（Dilute Solution）
1.8.7.1

一、各组分的化学势（Chemical Potential of a Component）
1.8.7.2

二、稀溶液的依数性（Colligative Properties of Dilute Solutio...
1.8.8

第八节　非理想溶液（Non-ideal Solution）
1.8.8.1

一、活度的定义（Definition of Activity）
1.8.8.2

二、活度系数的测定（Measurement of Activity Coefficient）
1.8.9

第九节　分配定律（Distribution Law）
1.9

第五章　化学平衡（Chemical Equilibrium）
1.9.1

第一节　化学反应的平衡条件（Equilibrium Conditions for Chemical ...
1.9.1.1

一、引言（Introduction）
1.9.1.2

二、化学平衡的条件（Equilibrium Conditions）
1.9.2

第二节　化学反应的平衡常数（Equilibrium Constants of Chemical Re...
1.9.2.1

一、理想气体反应的平衡常数（Equilibrium Constants of Ideal-Gas R...
1.9.2.2

二、实际气体反应的标准平衡常数（Standard Equilibrium constants of ...
1.9.2.3

三、其他反应的标准平衡常数（Standard Equilibrium Constants of Ot...
1.9.2.4

*四、弱电解质溶液中的电离平衡简介（Brief Introduction on Ionization...
1.9.2.5

*五、难溶电解质的溶解平衡（Solubility Equilibrium of Hard Disso...
1.9.3

第三节　纯凝聚相与理想气体的反应（Reactions of Pure Condensed Matte...
1.9.3.1

一、纯凝聚相与理想气体的反应（Reactions of Pure Condensed Matter ...
1.9.3.2

二、分解压（Decomposition Pressure）
1.9.4

第四节　化学反应等温方程（Isothermic Equation of Chemical React...
1.9.5

第五节　平衡常数的计算（Calculation of Equilibrium Constants）
1.9.5.1

一、标准生成吉布斯能法（Method of Standard Molar Gibbs Energy ...
1.9.5.2

二、标准熵法（Method of Standard Molar Entropy）
1.9.5.3

三、组合法（Association Method）
1.9.6

第六节　平衡移动（Movement of Equilibrium）
1.9.6.1

一、温度对化学平衡的影响（Influence of Temperature on Chemical ...
1.9.6.2

二、压力对化学平衡的影响（Influence of Pressure on Chemical Equ...
1.9.6.3

三、惰性组分对化学平衡的影响（Influence of Inert Component on Che...
1.9.6.4

四、浓度对化学平衡的影响（Influence of Concentration on Chemica...
1.9.7

第七节　平衡组成的计算（Calculation for Equilibrium Compositio...
1.9.8

第八节　同时平衡（Simultaneous Equilibrium）
1.10

第六章　统计热力学基础（Statistical Thermodynamics）
1.10.1

第一节　概　论（Introduction）
1.10.1.1

一、统计热力学的研究方法和任务（Research Method and Mission of Sta...
1.10.1.2

二、统计系统的分类（Classification of Statistical Systems）
1.10.1.3

三、斯特林（Stirling）公式
1.10.2

第二节　分子的运动形式及能级公式（Motion Forms of Molecules and Ene...
1.10.2.1

一、分子的运动形式（Motion Forms of Molecules）
1.10.2.2

二、平动能级（Translational Energy Level）
1.10.2.3

三、转动能级（Rotational Energy Level）
1.10.2.4

四、振动能级（Vibrational Energy Level）
1.10.2.5

五、电子运动能级和核运动能级（Energy Level of Electronic and Nucl...
1.10.2.6

六、分子能级（Molecular Energy Level）
1.10.3

第三节　粒子的能量分布和独立粒子系统的微观状态数（ Energy Distribution of P...
1.10.3.1

一、宏观状态和微观状态（Macrostate and Microstate）
1.10.3.2

二、能量分布（Energy Distribution）
1.10.3.3

三、定位系统的微观状态数（Microstate Number of Located System）
1.10.3.4

四、非定位系统的微观状态数（Microstate Number of Non-located Sys...
1.10.4

第四节　最概然分布（The Most Probable Distribution）
1.10.4.1

一、统计热力学的基本假定（Basic Hypothesis of Statistical Therm...
1.10.4.2

二、玻耳兹曼定理（Boltzmann's Theorem）
1.10.4.3

三、最概然分布（Most Probable Distribution）
1.10.5

第五节　玻耳兹曼分布定律（Law of Boltzmann Distribution）
1.10.5.1

一、玻耳兹曼分布定律的推导（Derivation of Boltzmann Distribution...
1.10.5.2

二、玻耳兹曼分布定律（Boltzmann Distribution Law）
1.10.5.3

*三、玻色-爱因斯坦分布和费米-狄拉克分布（Bose-Einstein and Femi。-Dira...
1.10.5.4

四、配分函数（Partition Function）
1.10.6

第六节　配分函数与热力学函数的关系（Relation Between Partition Funct...
1.10.6.1

一、非定位系统的热力学函数（Thermodynamic Function of Non-locate...
1.10.6.2

二、定位系统的热力学函数（Thermodynamic Function of Located Sys...
1.10.7

第七节　热力学三大定律的本质（Essence of Thermodynamics Law ）
1.10.7.1

一、热力学第一定律的本质（Essence of First Law of Thermodynamic...
1.10.7.2

二、热力学第二定律的本质（Essence of Second Law of Thermodynami...
1.10.7.3

三、热力学第三定律的本质（Essence of Third law of Thermodynamic...
1.10.8

第八节　配分函数的计算（Calculation of Partition Function）
1.10.8.1

一、平动配分函数（Translational Partition Function）
1.10.8.2

二、转动配分函数（Rotational Partition Function）
1.10.8.3

三、振动配分函数（Vibrational Partition Function）
1.10.8.4

四、电子配分函数（Electronic Partition Function）
1.10.8.5

五、核配分函数（Nucleus Partition Function）
1.10.9

第九节　统计熵的计算（Calculation of Statistical Entropy ）
1.10.9.1

一、平动熵（Translational Entropy）
1.10.9.2

二、转动熵（Rotational Entropy）
1.10.9.3

三、振动熵（Vibrational Entropy）
1.10.9.4

四、电子熵（ Electronic Entropy）
1.10.10

第十节　统计热力学原理应用示例（Applied Examples of Principles of ...
1.10.10.1

一、理想气体状态方程的导出（Derivation of State Equation of Idea...
1.10.10.2

二、气体热容的计算（Calculation of Heat Capacity of Gas ）
1.10.10.3

三、理想气体反应平衡常数的计算（Calculation of Equilibrium Constan...
1.11

第七章　电化学（Electrochemistry）
1.11.1

第一节　引　言（Introduction）
1.11.1.1

一、电化学的用途（Electrochemistry and Its Application）
1.11.1.2

二、导体的分类（Classification of Conductors）
1.11.1.3

三、正极和负极（Positive and Negative Electrode ）
1.11.1.4

四、阴极和阳极（Cathode and Anode）
1.11.1.5

五、离子迁移方向（Direction of Ionic Migration）
1.11.2

第二节　电化学基本概念和法拉第定律（Faraday' Laws）
1.11.2.1

一、电解池（Electrolyte Cell）
1.11.2.2

二、原电池（Primary Cell）
1.11.2.3

三、法拉第定律（Faraday' Laws）
1.11.2.4

四、电量计（Coulometer）
1.11.3

第三节　离子的电迁移和迁移数（Ionic Electric Transport and Transf...
1.11.3.1

一、离子的电迁移现象（Ions Electro-migration Phenomenon）
1.11.3.2

二、离子电迁移率（Ionic Electro-mobility）
1.11.3.3

三、离子的迁移数（Ionic Transference Number）
1.11.3.4

四、离子的电迁移率与迁移数的关系（Relation Between Ionic Electro-mo...
1.11.3.5

五、离子迁移数的测定（Determination of Ionic Transference Num...
1.11.4

第四节　电解质溶液的电导（Electric Conductance of Electrolyte S...
1.11.4.1

一、电导、电导率、摩尔电导率（Conductance， Conductivity and Molar...
1.11.4.2

二、电导率、摩尔电导率与浓度的关系
1.11.4.3

三、离子独立运动定律（Law of The Independent Migration of Ion...
1.11.4.4

四、电导的测定及其一些应用（Measurement of Conductance and Its A...
1.11.5

第五节　电解质溶液离子的平均活度和平均活度系数（Mean Activity and Mean Act...
1.11.5.1

一、平均活度和平均活度系数（Mean Activity and Mean Activity Coef...
1.11.5.2

二、离子平均活度系数与浓度的关系（Relation Between Mean Activity Co...
1.11.5.3

三、德拜—休克尔离子互吸理论（Debye-Hückel Interionic Attraction ...
1.11.6

第六节　氧化还原反应（Oxidation and Reduction Reaction）
1.11.6.1

一、氧化值（Oxidation Number）
1.11.6.2

二、氧化还原反应方程式的配平（Balance of Ox-red Reaction Equation...
1.11.7

第七节　可逆电池及其电动势（Reversible Cell and Its Electromotiv...
1.11.7.1

一、可逆电池和不可逆电池（Reversible and Irreversible Cell）
1.11.7.2

二、可逆电池电动势的测定及电池的表示方法（Measurement of E.M.F and Reve...
1.11.7.3

三、可逆电池电动势与参加反应的各物质活度的关系（Activities of Each Compone...
1.11.7.4

四、可逆电池电动势和温度的关系（Temperature Dependence of E.M.F of...
1.11.8

第八节　电极电势和可逆电极（Electrode Potential and Reversible E...
1.11.8.1

一、电极与溶液界面电势差（Potential Difference at Electrode/Sol...
1.11.8.2

二、电极电势（Electrode Potential）
1.11.8.3

三、电极电势与参加反应物质活度的关系（Activities of Each Component in...
1.11.8.4

四、可逆电极（Reversible Electrode）
1.11.9

第九节　浓差电池和液体接界电势（Concentration Cell and Liquid Junc...
1.11.9.1

一、浓差电池（Concentration Cell）
1.11.9.2

二、液体接界电势（Liquid Junction Potential）
1.11.10

第十节　电动势法的应用（Determination of E.M.F and Its Applica...
1.11.10.1

一、求化学反应的吉布斯自由能变化（Calculation of Gibss Free Energy ...
1.11.10.2

二、测定化学反应的焓变和熵变（Determination of Enthalpy and Entro...
1.11.10.3

三、溶液pH的测量（Measurement of pH Value of Solution）
1.11.11

*第十一节　电势-pH图（E～pH Diagram）
1.11.11.1

一、无<img title="pagenumber_ebook=213,pagenumber_boo...
1.11.11.2

=、有<img title="pagenumber_ebook=213,pagenumber_boo...
1.11.11.3

三、有<img title="pagenumber_ebook=213,pagenumber_boo...
1.11.12

*第十二节　熔盐电池（Molten Salt Cell）
1.11.12.1

一、熔盐原电池（Molten Salt Cell）
1.11.12.2

二、熔盐电池的电极电势（Electrode Potential of Molten Salt Cel...
1.11.12.3

三、熔盐电池的应用（Application of E.M.F of Molten Salt Cell...
1.11.13

*第十三节　固体电解质电池（Solid Electrolyte Cell）
1.11.13.1

一、固体电解质的导电机理（Conducting Mechanism of Solid Electro...
1.11.13.2

二、固体电解质电池的应用（Application of Solid Electrolyte Cell...
1.11.14

第十四节　电解与极化作用（Electrolysis and Polarization）
1.11.14.1

一、电解与分解电压（Electrolysis and Decomposition Voltage）
1.11.14.2

二、极化作用与超电势（Polarization and Over Potential）
1.11.14.3

三、浓差极化和活化极化（Concentration and Activation Polarizat...
1.11.14.4

四、超电势的测量（ Measurement of Overpotential）
1.11.14.5

五、氢超电势（Hydrogen Overpotential）
1.11.15

第十五节　电解时电极上的电化学反应（Electrode Reaction at Electrolys...
1.11.15.1

一、金属的阴极析出及阳极溶出（Cathode Deposition and Anode Dissol...
1.11.15.2

二、金属的电解分离和共沉积（Electrolysis Separation and Co-depos...
1.11.15.3

三、化学物质的制备（Preparation of Chemical Material）
1.11.16

第十六节　金属的电化学腐蚀与防护（Metal Electrochemical Corrosion a...
1.11.16.1

一、金属的腐蚀（Metal Corrosion）
1.11.16.2

二、电化学腐蚀（Electrochemical Corrosion）
1.11.16.3

三、金属的防腐蚀（Metal Anti-corrosion）
1.11.17

第十七节　化学电源（Chemical Battery）
1.11.17.1

一、一次电池（Primary Battery）
1.11.17.2

二、蓄电池或二次电池（Secondary Battery）
1.11.17.3

三、燃料电池（Fuel Cell）
1.12

第八章　化学动力学（Chemical Kinetics）
1.12.1

第一节　引　言（Introduction）
1.12.1.1

一、化学动力学的任务、目的和发展（Mission， Purpose and Development ...
1.12.1.2

二、反应速率表示法（Reaction-Rate Expression）
1.12.1.3

三、反应速率的测定（Measurement of Reaction Rates）
1.12.2

第二节　化学反应的速率方程式（Chemical Reaction-Rate Equations）
1.12.2.1

一、基元反应的速率方程式（Rate Laws for Elementary Reactions）
1.12.2.2

二、复合反应的速率方程式（Complex Reaction Rate Equations）
1.12.3

第三节　反应速率方程的积分形式（Integrated Rate Laws）
1.12.3.1

一、零级反应（Zeroth Order Reactions）
1.12.3.2

二、一级反应（First-Order Reactions）
1.12.3.3

三、二级反应（Second-Order Reactions）
1.12.3.4

四、n级反应（n-Order Reaction）
1.12.4

第四节　反应级数的确定（Determination for Order of Reaction）
1.12.4.1

一、积分法（Integral Method）
1.12.4.2

二、半衰期法（Half-life Method ）
1.12.4.3

三、微分法（Differential Method ）
1.12.4.4

*四、微分反应器和积分反应器（Differential Reactor and Integral R...
1.12.5

第五节　温度对反应速率的影响（Influence of Temperature on Reactio...
1.12.5.1

一、阿伦尼乌斯公式（Arrhenius Formula）
1.12.5.2

二、活化能（Activation Energy）
1.12.6

第六节　基元反应速率理论简介（Brief Introduction of Elementary Re...
1.12.6.1

一、简单碰撞理论（Simple Collision Theory）
1.12.6.2

*二、过渡状态理论（Transition-State Theory）
1.12.7

第七节　典型的复合反应（Typical Complex Reactions）
1.12.7.1

一、对峙反应（Opposing Reaction）
1.12.7.2

二、平行反应（Parallel Reactions）
1.12.7.3

三、连串反应（Consecutive Reactions）
1.12.7.4

四、链式反应（Chain Reactions）
1.12.7.5

五、平衡态近似法和稳态近似法（Pre-Equilibrium Approximation and S...
1.12.8

*第八节　多相反应动力学（Heterogeneous Reaction Kinetics）
1.12.8.1

一、菲克扩散第一定律（Fick's First Law of Diffusion）
1.12.8.2

二、受扩散过程控制的多相反应（Diffusion-controlled Heterogeneous ...
1.12.8.3

三、总反应速率与扩散和化学反应两步骤的关系（Relation of Total Reaction-R...
1.12.8.4

四、固体与气体的反应（Reactions of Solid to Gas）
1.12.9

*第九节　溶液中的反应（Reactions in Solutions）
1.12.9.1

一、笼子效应（Cage Effect）
1.12.9.2

二、溶液反应的动力学（Kinetics of Solution Reaction）
1.12.9.3

三、溶剂对反应物无明显作用（No Obvious Solvent Action on Reactan...
1.12.9.4

四、溶剂对反应物分子有明显作用（Having Obvious Solvent Action on R...
1.12.10

第十节　催化作用（Catalytic Action）
1.12.10.1

一、催化作用的一般机理（General Mechanism of Catalytic Action）
1.12.10.2

二、催化反应的基本特征（Basic Characteristics of Catalytic Rea...
1.12.10.3

三、酸碱催化反应（Reaction Catalyzed Acids and Alkalis）
1.12.10.4

四、络合催化反应（Complex Catalysis Reactions）
1.12.10.5

*五、酶催化（Enzyme Catalysis）
1.12.11

*第十一节　光化学反应（Photochemical Reactions）
1.12.11.1

一、光化学基本定律（Fundamental Laws of Photochemistry）
1.12.11.2

二、量子效率（Quantum Yield）
1.12.11.3

三、光化学反应机理及速率方程（Photochemical Reaction Mechanism an...
1.13

第九章　相平衡（Phase Equilibrium）
1.13.1

第一节　相律（Phase Rule）
1.13.1.1

一、基本概念（Fundamental Concept）
1.13.1.2

二、相律（Phase Rule）
1.13.2

第二节　单组分系统相图（Phase Diagram of One-component Systems...
1.13.2.1

一、克拉佩龙方程式（Clapeyron Equation）
1.13.2.2

二、克劳修斯—克拉佩龙方程式（Clausius-Clapeyron Equation）
1.13.2.3

三、单元系相图（One-component Phase Diagrams）
1.13.3

第三节　二元系气—液平衡相图（Two-component Liquid-vapor Equilibr...
1.13.3.1

一、蒸气压一组成图（p-x图）（Pressure Composition Diagram）
1.13.3.2

二、沸点组成图（T-x图）（Temperature Composition Diagram）
1.13.4

第四节　液态部分互溶的二元系（Two-component Systems for Two Parti...
1.13.5

第五节　完全不互溶的双液系统（Two-component Systems for Two Immis...
1.13.6

第六节　简单低共熔混合物的固—液二元系相图（Two-component Solid-liquid P...
1.13.6.1

一、热分析法绘制相图（Determination a Phase Diagram by Therma...
1.13.6.2

二、Bi—Cd系相图（Bi—Cd Phase Diagram）
1.13.6.3

三、溶解度法及水—盐系统的相图（Determination Phase Diagram for Wa...
1.13.7

第七节　生成化合物的固—液二元系相图（Compound Formation-Two Componen...
1.13.7.1

一、生成稳定化合物的二元系（Two Component System of Steady Compo...
1.13.7.2

二、生成不稳定化合物的二元系（Two Component System of Unstable Co...
1.13.8

第八节　生成连续固溶体的二元系（Two Component System Formation Con...
1.13.9

第九节　固态部分互溶的二元系（Two-component System of Solid-phase...
1.13.9.1

一、固态部分互溶的共晶类型（Solid-phase Partially Miscible with ...
1.13.9.2

二、固态部分互溶的包晶类型（Solid-phase Partially Miscible with ...
1.13.9.3

三、区域熔炼（Zone Melting）
1.13.10

第十节　三元系相图（Three-Component Systems Phase Diagram）
1.13.10.1

一、三角坐标——等边三角形法（Triangular Coordinate-Equilateral T...
1.13.10.2

二、三角坐标的特点（Characteristics of Triangular Coordinate...
1.13.11

第十一节　生成简单共晶的三元系（Three-component Systems With Simpl...
1.13.11.1

一、立体图（Three Dimensional Diagrams）
1.13.11.2

二、投影图（Projective Diagrams）
1.13.11.3

三、冷却过程（Cooling Process）
1.13.12

*第十二节　部分互溶的三液体系统（Three-component Systems for Parti...
1.13.12.1

一、一对部分互溶的系统（Partially Miscible Between one Couple ...
1.13.12.2

二、有两对及三对部分互溶的系统（Partially Miscible Between Two or ...
1.13.12.3

三、萃取过程（Extraction Process）
1.13.13

*第十三节　三元水盐系相图（Three-component Water-salt Systems P...
1.13.14

*第十四节　高级相变（Higher—order Phase Transitions）
1.14

第十章　表面化学（Surface Chemistry）
1.14.1

第一节　表面吉布斯自由能与表面热力学的基本方程（Gibbs Free Energy of surfa...
1.14.1.1

一、分散度与比表面A<span title="pagenumber_ebook=319,pagenu...
1.14.1.2

二、表面张力及热力学定义（Surface Tension and Thermodynamic Def...
1.14.1.3

三、表面热力学基本方程（Fundamental Equations of Surface Therm...
1.14.1.4

四、影响表面张力的因素（Affecting Factors of Surface Tension）
1.14.2

第二节　弯曲液面的附加压力—拉普拉斯方程（The Additional Pressure of Cu...
1.14.2.1

一、附加压力Δp （ Additional Pressure）
1.14.2.2

二、附加压力Δp与曲率半径r的关系—Laplace方程（Relation Between Addit...
1.14.2.3

三、最大气泡压力法测定表面张力（Measurement of Surface Tension by ...
1.14.3

第三节　润湿现象与杨方程式（Wetting and The Young Equation）
1.14.3.1

一、润湿及其分类（Wetting and Its Classification）
1.14.3.2

二、接触角与Young方程式（Contact Angle and Young Equation）
1.14.3.3

三、润湿的应用（Applications of Wetting）
1.14.4

第四节　分散度对物质性质的影响（The Effect of Dispersity Upon Mate...
1.14.4.1

一、微小液滴的饱和蒸气压—Kelvin方程（Saturated Vapor Pressure of ...
1.14.4.2

二、微小晶体的溶解度与曲率半径的关系—Kelvin方程（Relation Between the S...
1.14.4.3

三、新相生成与亚稳状态（Formation of New Phase and Metastable ...
1.14.4.4

四、分散度对物质化学活性的影响（Influence of Dispersity on Chemica...
1.14.5

第五节　气体在固体上的吸附（Adsorption of Gases at Solid）
1.14.5.1

一、吸附作用（Adsorption）
1.14.5.2

二、物理吸附与化学吸附（Physical and Chemical Adsorption）
1.14.5.3

三、吸附量与吸附热力学（Adsorption Quantity and Thermodynamics...
1.14.5.4

四、吸附曲线（Adsorption Curve）
1.14.5.5

五、吸附等温式（Absorption Isothermal Formula）
1.14.5.6

六、固体自溶液中的吸附（Adsorption of Solid From Solution）
1.14.6

第六节　溶液表面的吸附作用（Adsorption of Solution Surface）
1.14.6.1

一、溶液表面的吸附现象（Adsorption Phenomenon of Solution Surf...
1.14.6.2

二、Gibbs吸附等温方程式（Gibbs Adsorption Isotherm Equation）
1.14.6.3

*三、吉布斯吸附等温式的推导（Derivation for Gibbs Adsorption Iso...
1.14.6.4

四、Gibbs吸附等温方程式的应用（Application for Gibbs Adsorption...
1.14.6.5

五、表面活性剂（Surfactant）
1.15

第十一章　胶体化学（Colloid Chemistry）
1.15.1

第一节　胶体系统的分类及特征（Classification and Characteristics ...
1.15.1.1

一、引言（Introduction）
1.15.1.2

二、胶体的分类（Colloidal Classification）
1.15.1.3

三、胶体的特征（Colloidal Characteristics）
1.15.2

第二节　胶体系统的制备与提纯（Preparation and Purification of Col...
1.15.2.1

一、分散法（Dispersion Methods）
1.15.2.2

二、凝聚法（Condensation Methods）
1.15.2.3

三、溶胶的提纯（Purification of Collosol）
1.15.3

第三节　胶体系统的光学性质（Optical Characters of Colloidal Syst...
1.15.3.1

一、丁铎尔效应（Tyndall Effect）
1.15.3.2

二、瑞利公式（Rayleigh Formula）
1.15.3.3

三、超显微镜与粒子大小的近似测定（Ultramicroscope and Approximate D...
1.15.4

第四节　胶体系统的动力性质（Dynamic Characters of Colloidal Syst...
1.15.4.1

一、布朗运动（Brown Movement）
1.15.4.2

二、扩散（Diffusion）
1.15.4.3

三、沉降与沉降平衡（Sedimentation and Sedimentation Equilibr...
1.15.5

第五节　溶胶系统的电学性质（Electricity Properties of Collosol S...
1.15.5.1

一、双电层理论（Electric Double Layer Theory）
1.15.5.2

二、溶胶的电动现象（Electrokinetic Phenomenon of Collosol ）
1.15.6

第六节　溶胶的胶团结构（Structure of Colloidal Lump）
1.15.7

第七节　溶胶的稳定与聚沉（Stabilizing and Coagulation of Collos...
1.15.7.1

一、溶胶的稳定性（Stability of Collosol）
1.15.7.2

二、溶胶的聚沉（Coagulation of Collosol）
1.15.8

第八节　高分子化合物溶液（Solutions of Polymer Compounds）
1.15.8.1

一、高分子化合物的相对分子质量（Relative Molecular Mass of Polymer...
1.15.8.2

二、高分子溶液的黏度（Viscosity of Polymer Solutions）
1.15.8.3

三、高分子溶液的渗透压和唐南平衡（Osmotic Pressure and Donnan Equil...
1.15.8.4

四、盐析作用和胶凝作用（Salting-out Action and Gelatination）
1.16

附　录
1.17

参考文献

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1.6.4.1 一、理想气体的热力学能和焓（Thermodynamic Energy and Enthalpy of...

一、理想气体的热力学能和焓（Thermodynamic Energy and Enthalpy of an Ideal Gas）

1.理想气体的热力学能—J—oule定律

Joule定律指出：“物质的量固定的气体，它的热力学能只是温度的函数，而与压力和体积

无关。”数学表达式为

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图2—4 Joule实验装置图

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2.理想气体的焓

根据焓的定义式H=U+pV以及理想气体的状态方程，可以证明理想气体的焓也只是温度的函数，而与体积和压力无关。即：

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