物理化学(汤瑞湖)
分類: 图书,自然科学,化学,物理化学(理论化学)/化学物理学,
作者: 汤瑞湖,李莉主编
出 版 社:
出版时间: 2008-9-1字数: 380000版次: 1页数: 238印刷时间: 2008/09/01开本: 16开印次: 1纸张: 胶版纸I S B N : 9787122028532包装: 平装内容简介
本教材在框架上打破了传统的结构,根据实际应用和需要组合了章节。遵循以“必需、够用”为度的原则,摒弃了繁杂的数学推导,突出了理论的实际应用。语言简洁,内容简明扼要,概念清晰,便于学生自主学习。对吉布斯等科学家的严谨求实的科学态度及卓越的科学贡献作了简介,意在激励、鞭策青年学生求真务实、刻苦学习。书中的单位和物理量严格执行国家标准。除绪言外,全书共分为八章。内容包含:热力学基础、能量的转化及计算、过程变化方向判断和平衡限度计算、物质分离提纯基础、电化学、表面现象与胶体、化学动力学基础、物理化学实验。每章(实验除外)均配有学习目的与要求、思考题和习题。
本书可作为高职高专化学化工、医药、冶金、轻工、材料、环保类专业教材,亦可作为厂矿企业相关专业的工程技术人员的参考书。
目录
第1章热力学基础
1.1 理想气体
1.1.1 理想气体概念
1.1.2 理想气体状态方程
1.1.3 混合理想气体性质
1.2 真实气体
1.2.1 真实气体对理想气体的偏差
1.2.2真实气体状态方程
1.2.3 气体的液化
1.2.4 压缩因子
1.3 热力学基本概念
1.3.1 体系与环境
1.3.2体系性质
1.3.3状态与状态函数
1.3.4 热力学平衡态
1.3.5 过程与途径
1.3.6 热
1.3.7 功
1.3.8 热力学能
思考题
习题
第2章能量转化及计算
2.1 热力学第一定律
2.1.1热力学第一定律的数学表达式
2.1.2 焦耳实验
2.2过程热的计算
2.2.1 两个特殊过程热
2.2.2 PVT变化过程热的计算
2.2.3相变热及其计算
2.2.4 化学反应热及其计算
2.3体积功的计算
2.3.1恒外压过程
2.3.2 恒压过程
2.3.3恒温可逆过程
2.3.4理想气体绝热可逆过程
思考题
习题
第3章过程变化方向判断和平衡限度计算
3.1 热力学第二定律
3.1.1 自发过程及其特征
3.1.2 热力学第二定律
3.2熵及其判据
3.2.1 卡诺循环
3.2.2熵
3.3熵变的计算
3.3.1 p、V、T状态变化过程熵变的计算
3.3.2 相变化过程熵变的计算
3.3.3 化学反应熵变的计算
3.4 吉布斯函数和亥姆霍兹函数
3.4.1 吉布斯函数
3.4.2 亥姆霍兹函数
3.5 热力学基本方程及麦克斯韦关系
3.5.1 热力学基本方程
3.5.2 对应系数关系式
3.5.3 麦克斯韦关系式
3.6偏摩尔量与化学势
3.6.1 偏摩尔量
3.6.2化学势及其判据
3.6.3 理想气体的化学势
3.7 等温方程式与标准平衡常数
3.7.1 理想气体反应的等温方程式
3.7.2 理想气体反应的标准平衡常数
3.7.3 多相反应标准平衡常数的表示
3.7.4 用不同方式表示的平衡常数之间的关系
3.8 标准平衡常数及平衡组成的计算
3.8.1 标准平衡常数的计算
3.8.2 平衡组成的计算
3.9 标准平衡常数与温度的关系
3.9.1 等压方程式
3.9.2 标准摩尔反应焓为常数时标准平衡常数与温度的关系
3.9.3 标准摩尔反应焓为温度的函数时标准平衡常数与温度的关系
3.10 影响理想气体反应平衡的其他因素
3.10.1 压力对理想气体反应平衡的影响
3.10.2 惰性介质对化学平衡的影响
3.10.3反应物的原料配比对平衡组成的影响
思考题
习题
第4章物质分离提纯基础
第5章电化学
第6章表面现象与胶体
第7章化学动力学基础
第8章物理化学实验
附录
参考文献
书摘插图
第1章热力学基础
学习目的与要求
①理解理想气体的概念,掌握理想气体状态方程及其应用,掌握外推作图法及其应用。
②掌握道尔顿分压定律及其应用和阿玛格分体积定律。
③明确实际气体与理想气体的差别,理解范德华方程的两个修正项,掌握范德华方程的应用,掌握气体的液化及其临界特性,掌握压缩因子图及其应用。
④理解热力学基本概念,包括体系、环境、状态、状态函数、体系性质、变化过程与途径、热力学平衡状态、功、热量、热力学能等。
⑤明确热和功不是状态函数,只有指明过程才有意义;熟悉热与功符号的规定。
物质的聚集状态一般可分为三种,即气态、液态和固态。气体和液体由于具有良好的流动性,统称为流体。液体和固体常称为凝聚态,在一定条件下这三种状态可以互相转化。液体和固体两种凝聚态,其体积随压力和温度的变化均较小,故在通常的物理化学计算中常忽略其体积随压力和温度的变化。与凝聚态相比,气体体积受温度和压力影响变化较大,因此一般的物理化学中只讨论气体的状态方程。
热力学是物理化学的重要内容之一,对于热力学函数变化值计算的理论依据是状态函数法,即状态函数的变化值只取决于过程的始、末态而与中间所经历的途径无关。因此本章要求,掌握理想气体的pVT行为、理想气体的模型;理解真实气体的范德华方程;掌握热力学基本概念。应用本章所学的理论可解决化工生产过程中物料衡算的有关问题。
1.1 理想气休
1.1.1理想气体概念
通常情况下,分子总是不停地以很高的速度无规则运动着,同时分子间存在着相互作用,相互作用包括分子之间的相互吸引与相互排斥。液体和固体的存在正是由于分子之间的相互吸引,而其难于压缩,又证明了分子间在近距离时表现出的排斥作用;而气体分子之间的距离较大,故分子间的相互作用较小。
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