統(tǒng)計(jì)力學(xué)在物理化學(xué)中應(yīng)用習(xí)題精選與解答

前言

經(jīng)典熱力學(xué)是從現(xiàn)象上來描述溫度、壓力、內(nèi)能等物質(zhì)的宏觀性質(zhì)之間存在的關(guān)系。統(tǒng)計(jì)熱力學(xué)則從構(gòu)成物質(zhì)的分子或原子的特性著手，通過配分函數(shù)，將構(gòu)成物質(zhì)的分子排布及分子間力與物質(zhì)的宏觀性質(zhì)聯(lián)系起來，它的難度比經(jīng)典熱力學(xué)大。我在物理化學(xué)教學(xué)和生命科學(xué)的研究實(shí)踐中，認(rèn)識統(tǒng)計(jì)熱力學(xué)基礎(chǔ)的重要，深慼為初學(xué)者提供演算習(xí)題的各種方法和技巧非常必要。本題解是作者通過學(xué)習(xí)、鉆研、演算及教學(xué)基礎(chǔ)上整理編成。全書共收集習(xí)題400道，分例題及習(xí)題，例題有解、習(xí)題附有簡明答案。書中約有200題取材于唐有祺教授著《統(tǒng)計(jì)力學(xué)及其在物理化學(xué)中的應(yīng)用》一書。由于作者水平所限，對題意理解如有不當(dāng)之處，懇請讀者指正。本書內(nèi)容共分六章，第一章麥克斯韋－玻爾茲曼分布和第二章分子的配分函數(shù)（王文清），第三章熱力學(xué)函數(shù)的計(jì)算（高宏成），第四章乎衡常數(shù)和第五章速度常數(shù)（張茂良），第六章系綜原理（陳敏伯）。全書由王文清統(tǒng)稿，并邀請高執(zhí)棣初審、潘憲明復(fù)審。編寫中山東大學(xué)董玉林提供歷屆CGP考題及研究生考題中統(tǒng)計(jì)熱力學(xué)部分，大連教育行政學(xué)院進(jìn)修教師汪志勝協(xié)助收集部分習(xí)題。本書初稿完成于1987年7月，其中每道題解均凝聚著作者的滴滴心血，經(jīng)過12年的推敲得以完成出版，希望對年輕的化學(xué)工作者入門統(tǒng)計(jì)熱力學(xué)有所幫助。目前在國內(nèi)由化學(xué)家編寫的統(tǒng)計(jì)熱力學(xué)教程，只有唐有祺教授所著的《統(tǒng)計(jì)力學(xué)及其在物理化學(xué)中的應(yīng)用》一本，本書可作為配合上書、適合讀者自學(xué)的教材。

內(nèi)容概要

本書是北京大學(xué)教師在歷年物理化學(xué)于統(tǒng)計(jì)熱力學(xué)教學(xué)的基礎(chǔ)上編寫的，全書的內(nèi)容包括麥克斯韋-玻爾茲曼分布、配分函數(shù)、熱力學(xué)函數(shù)的計(jì)算、平衡常數(shù)、速率常數(shù)、系綜原理等六章，共收集習(xí)題約400道。習(xí)題有詳細(xì)解題過程。    本書可作為高等院?；瘜W(xué)專業(yè)、生物化學(xué)專業(yè)、化工專業(yè)和其他有關(guān)專業(yè)本科生、研究生的教學(xué)參考書，也可供自學(xué)統(tǒng)計(jì)熱力學(xué)人員作參考。

書籍目錄

第一章 麥克斯韋-玻爾茲曼分布定律  概念和公式    1.1 排列組合    1.2 幾率及其兩個定理    1.3 斯特林公式    1.4 拉格朗日未定乘數(shù)法    1.5 相空間和相體積不變原理  例題  習(xí)題  習(xí)題答案第二章 分子配分函數(shù)  概念和公式  例題  習(xí)題  習(xí)題答案第三章 熱力學(xué)函數(shù)的計(jì)算  概念和公式  例題  習(xí)題  習(xí)題答案第四章 平衡常數(shù)  概念和公式  例題  習(xí)題  習(xí)題答案第五章 速度常數(shù)  概念和公式  例題  習(xí)題  習(xí)題答案第六章 系綜原理  概念和公式  例題  習(xí)題  習(xí)題答案附錄  表1 國際單位制（SI）  表2 壓力單位換算因子  表3 能量單位換算因子  表4 常用的能量換算  表5 SI詞頭  表6 部分基本物理常數(shù)及符號本書主要符號

章節(jié)摘錄

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