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目录1

绪论1

一、物理化学课程的主要任务1

二、物理化学与生物技术和制药工程1

三、物理化学的研究方法2

四、物理化学课程的内容和学习方法2

阅读材料 物理化学的发展史3

第一篇　化学热力学基础6

第一章　气体6

第一节 理想气体状态方程6

一、理想气体状态方程6

二、理想气体的微观模型7

第二节 理想气体混合物的两个定律7

一、分压定律7

二、分体积定律8

三、混合物的平均摩尔质量9

第三节 真实气体10

一、真实气体的p、V、T性质10

二、真实气体状态方程11

第四节 气体液化12

第五节 压缩因子13

习题15

第二章　热力学第一定律17

第一节　基本概念17

一、系统与环境17

二、状态和状态函数17

三、热力学标准态18

四、热力学平衡态18

五、过程和途径18

第二节 热力学第一定律20

一、热和功20

三、热力学第一定律21

二、热力学能21

一、恒容热22

二、恒压热及焓22

第三节 恒容热、恒压热及焓22

第四节 热容23

第五节 热力学第一定律的应用25

一、理想气体p、V、T变化过程25

二、相变过程28

第六节 化学反应热30

一、基本概念30

二、标准摩尔反应焓的计算33

习题37

第三章　热力学第二定律39

第一节 热力学第二定律39

一、自发过程的特征39

三、熵函数的引出和熵变的定义40

二、热力学第二定律40

四、熵增原理41

第二节 熵变计算42

一、理想气体p、V、T变化过程42

二、相变过程45

三、化学反应过程46

第三节 吉布斯函数和亥姆霍兹函数48

一、吉布斯函数48

二、亥姆霍兹函数50

第四节 热力学函数基本关系51

一、热力学基本方程52

二、对应系数关系式52

三、麦克斯韦关系式52

习题53

阅读材料 熵的统计意义54

练习题55

第二篇　化学热力学应用61

第四章　多组分系统热力学61

第一节 偏摩尔量61

一、偏摩尔量的定义61

二、偏摩尔量的集合公式和偏摩尔量之间的关系63

第二节 化学势63

一、化学势的定义63

二、化学势判据64

三、化学势与温度、压力的关系64

第三节 气体的化学势65

一、理想气体的化学势65

二、实际气体的化学势65

第四节 理想液态混合物66

一、组成的各种表示方法及其换算67

二、拉乌尔定律68

三、理想液态混合物69

四、理想液态混合物各组分化学势70

第五节 理想稀溶液71

一、亨利定律71

二、理想稀溶液的定义和化学势72

三、稀溶液的依数性74

四、分配定律及应用78

习题78

第五章　相平衡80

第一节 相律80

一、基本概念80

二、相律82

三、相律的应用82

第二节 单组分系统83

一、单组分系统相律分析83

二、单组分系统两相平衡时温度和压力之间的关系83

三、单组分系统的相图85

一、相律分析87

二、二组分理想液态混合物系统的相图87

第三节 二组分液相系统87

三、非理想液态混合物系统89

四、部分互溶的双液系统相图93

五、二组分完全不互溶液相系统94

第四节 二组分固-液系统95

一、简单二组分固-液系统的相图95

二、形成稳定化合物的简单二组分固-液系统98

三、相图的应用99

习题99

第六章　化学平衡101

第一节 化学反应的方向与平衡条件101

一、化学反应的摩尔吉布斯函数101

二、化学平衡的条件101

二、理想气体反应的标准平衡常数102

第二节 化学反应等温方程及平衡常数102

一、理想气体反应的等温方程式102

三、平衡常数的其他表示法103

第三节 平衡常数的测定及相关计算105

一、平衡常数的测定105

二、平衡常数的计算106

三、平衡组成的计算107

第四节 影响化学平衡的因素108

一、温度对化学平衡的影响——等压方程式108

二、压力及惰性介质对化学平衡的影响110

三、反应物配比对平衡转化率的影响112

习题112

第七章　电化学114

第一节 电解质溶液114

一、离子的电迁移114

二、电导及其应用116

三、强电解质溶液的活度及活度因子119

一、可逆电池122

第二节 可逆电池电动势122

二、电极电势125

三、可逆电池热力学128

四、电池电动势的测定及其应用129

五、生化标准电极电势133

第三节 不可逆电极过程134

一、分解电压134

二、极化作用和超电势135

三、金属的腐蚀与防腐138

四、化学电源139

习题143

阅读材料 超临界流体萃取技术及其应用144

练习题146

第一节 化学动力学基本概念154

一、化学反应速率154

第八章　化学动力学154

第三篇　化学动力学与催化作用154

二、基元反应与反应分子数156

三、反应级数157

四、反应速率常数157

第二节 简单级数反应158

一、一级反应158

二、二级反应160

三、n级反应161

四、反应级数的确定162

第三节 温度对反应速率的影响163

一、范特霍夫规则164

二、阿伦尼乌斯方程164

三、活化能166

第四节 复合反应167

一、对峙反应167

四、反应的适宜温度167

二、平行反应170

三、连串反应170

四、链反应171

五、复合反应的近似处理173

习题175

第九章　催化作用177

第一节 催化作用177

一、催化剂与催化作用177

二、催化作用的基本特征177

三、固体催化剂的活性及其影响因素178

第二节 催化反应179

一、均相催化反应179

二、非均相催化反应181

三、酶催化反应182

习题183

阅读材料 电催化184

练习题185

第四篇　表面现象与胶体化学188

第十章　表面现象188

第一节 表面张力189

一、表面张力的概念189

二、表面张力的影响因素190

第二节 弯曲液面的特征191

一、弯曲液面的附加压力191

二、毛细管现象192

三、弯曲液面的蒸气压193

四、亚稳态194

第三节 溶液的表面吸附195

一、溶液的表面张力195

二、吉布斯吸附等温式196

三、吸附层上分子的定向排列196

二、表面活性物质的HLB值197

第四节 表面活性物质197

一、表面活性物质的分类197

三、表面活性物质的临界胶束浓度198

四、胶束的应用——增溶作用199

第五节 润湿现象199

一、润湿199

二、润湿角200

三、润湿现象的应用201

第六节 气-固界面吸附202

一、吸附的概念202

二、固体表面对气体分子的吸附203

习题205

第十一章　胶体化学207

第一节 分散系统的分类及其主要特征207

一、溶胶的光学性质209

第三节 溶胶的性质209

二、溶胶的净化209

一、溶胶的制备209

第二节 溶胶的制备与净化209

二、溶胶的动力学性质211

三、溶胶的电学性质213

第四节 溶胶的稳定性与聚沉216

一、溶胶的稳定性216

二、影响溶胶聚沉的因素217

第五节 乳状液219

一、乳状液的类型与鉴别219

二、乳状液的稳定性与乳化220

三、乳状液的转型与破坏222

四、微乳状液223

第六节 高分子溶液225

一、高分子化合物的相对分子质量225

二、高分子溶液的性质226

三、高分子电解质溶液230

四、高分子对胶体稳定性的影响232

五、高分子物质的降解233

习题234

阅读材料　微胶囊235

练习题236

第五篇　物理化学实验237

第十二章　实验基础知识与实验技术237

第一节 实验基础知识237

一、实验目的和要求237

二、实验室安全知识238

第二节 物理化学实验技术240

一、温度测量技术240

二、压力测量技术241

三、电化学测量技术243

四、光学测量技术246

实验一 恒温槽的组装和性能测定250

第十三章　基本实验250

实验二 燃烧焓的测定252

实验三 双液系汽-液平衡相图的测绘255

实验四 凝固点下降法测定物质的摩尔质量258

实验五 电导率的测定及其应用260

实验六 电池电动势的测定及其应用262

实验七 一级反应——蔗糖水解速率常数的测定264

实验八 二级反应——乙酸乙酯皂化速率常数的测定266

实验九 固体在溶液中吸附的测定269

实验十 溶液表面张力的测定270

附录274

附录一 某些气体的摩尔定压热容与温度的关系274

附录二 某些物质的标准摩尔生成焓、标准摩尔生成吉布斯函数、标准熵及热容（25℃）275

附录三 某些有机化合物的标准摩尔燃烧焓（25℃）278

参考文献279