物理化學

內(nèi)容概要

　　《全國中醫(yī)藥行業(yè)高等中醫(yī)藥院校成人教育規(guī)劃教材（專升本）：物理化學》是“全國中醫(yī)藥行業(yè)高等中醫(yī)藥院校成人教育規(guī)劃教材（專升本）”系列之一，是根據(jù)國家中醫(yī)藥管理局人事教育司指導，全國中醫(yī)藥成人教育學會、湖南科學技術出版社關于組織編寫出版“全國中醫(yī)藥行業(yè)高等中醫(yī)藥院校成人教育規(guī)劃教材”系列教材的精神和要求組織編寫的教材，可供高等中醫(yī)藥院校藥學、中藥學、藥物制劑、生物制藥、中藥資源開發(fā)、藥物分析等專業(yè)的學生和教師使用?！　”窘滩母鶕?jù)高等中醫(yī)藥院校成人教育的特點，遵循“少而精、循序漸進、因材施教”的原則，重點闡明基本概念、基本理論和基本計算方法。全書共分九章，內(nèi)容包括緒論、熱力學第一定律和熱化學、熱力學第二定律和化學平衡、相平衡、電化學、化學動力學、表面現(xiàn)象、膠體、大分子溶液。

書籍目錄

第一章 緒論 一、物理化學的任務和內(nèi)容 二、物理化學的研究方法和學習方法 三、物理化學在醫(yī)藥學中的應用 第二章 熱力學第一定律和熱化學 第一節(jié) 熱力學概論 一、熱力學的方法與局限性 二、熱力學的作用及發(fā)展 第二節(jié) 熱力學基本概念 一、體系與環(huán)境 二、體系的性質(zhì) 三、熱力學平衡態(tài) 四、狀態(tài)與狀態(tài)函數(shù) 五、過程與途徑 六、熱和功 第三節(jié) 熱力學第一定律 一、熱力學第一定律的經(jīng)驗敘述 二、內(nèi)能 三、熱力學第一定律的數(shù)學式 第四節(jié) 可逆過程 一、功與過程 二、可逆過程 第五節(jié) 焓 一、定容熱 二、定壓熱 第六節(jié) 熱容 一、熱容的概念 二、定容熱容 三、定壓熱容 四、熱容與溫度的關系 第七節(jié) 熱力學第一定律對理想氣體的應用 一、理想氣體的內(nèi)能和焓——焦耳實驗 二、理想氣體的CP與CV的關系 三、理想氣體的絕熱過程 第八節(jié) 化學反應的熱效應 一、定容反應熱與定壓反應熱 二、熱化學方程式 三、蓋斯定律 第九節(jié) 幾種熱效應 一、生成熱 二、燃燒熱 三、溶解熱 第十節(jié) 反應熱與溫度的關系——基爾霍夫定律 自學指導 第三章 熱力學第二定律和化學平衡 第一節(jié) 熱力學第二定律 一、自發(fā)過程的共同特征 二、熱力學第二定律經(jīng)驗敘述 第二節(jié) 卡諾循環(huán)與卡諾定理 一、卡諾循環(huán) 二、卡諾定理 第三節(jié) 熵的概念——熵與熵增原理 一、可逆循環(huán)過程與可逆過程的熱溫商 二、不可逆循環(huán)過程與不可逆過程的熱溫商 三、熵增原理 第四節(jié) 熵變的計算 一、理想氣體定溫過程的熵變 二、變溫過程的熵變 三、理想氣體P、V、T均變化過程的熵變 四、理想氣體混合過程的熵變 五、相變過程的熵變 六、摩爾熵的計算 第五節(jié) 熱力學第二定律的本質(zhì)——熵的統(tǒng)計意義 一、熱力學第二定律的本質(zhì) 二、熵和熱力學幾率——波耳茲曼公式 第六節(jié) 亥姆霍茲能與吉布斯能 一、亥姆霍茲能 二、吉布斯能 三、吉布斯能變的計算 第七節(jié) 熱力學狀態(tài)函數(shù)之間的關系 一、熱力學基本關系式 二、麥克斯韋關系式 第八節(jié) 偏摩爾量與化學勢 一、偏摩爾量的定義 二、化學勢的定義 三、化學勢判據(jù)及其應用 四、氣體的化學勢 五、溶液中各組分的化學勢 第九節(jié) 化學平衡 一、化學反應的方向和平衡條件 二、化學反應等溫方程 三、多相反應的化學平衡 四、反應的標準摩爾吉布斯能變化及平衡常數(shù)的計算 五、溫度對化學平衡常數(shù)的影響 自學指導 第四章 相平衡 第一節(jié) 基本概念 一、相 二、物種數(shù)和獨立組分數(shù) 三、自由度數(shù) 四、相律 第二節(jié) 單組分體系 一、水的相圖 二、克拉貝龍（Clapeyron）—克勞修斯（Clausius）方程 第三節(jié) 二組分氣—液平衡體系 一、完全互溶理想溶液的蒸氣壓組成圖 二、完全互溶理想溶液的沸點組成圖 三、完全互溶非理想溶液的p—x圖和T—x圖 四、精餾原理 第四節(jié) 完全不互溶液體體系——水蒸氣蒸餾 第五節(jié) 部分互溶的二組分液—液平衡體系 一、具有最高臨界溶解溫度的體系 二、具有最低臨界溶解溫度的體系 三、同時具有最高、最低臨界溶解溫度的體系 第六節(jié) 二組分液—固平衡體系 一、生成簡單低共熔混合物的體系 二、形成化合物的二組分體系相圖 三、二組分體系固態(tài)部分互溶的固熔體相圖 第七節(jié) 三組分體系 一、三組分體系組成表示法 二、部分互溶的三液體體系 第八節(jié) 分配定律及其應用 一、分配定律 二、分配定律的應用——萃取 自學指導 第五章 電化學 第一節(jié) 電解質(zhì)溶液的導電性 一、電解質(zhì)溶液的導電機制 二、法拉第定律 第二節(jié) 電解質(zhì)溶液的電導 一、電導率與摩爾電導率 二、電解質(zhì)溶液的電導測定 三、電導率、摩爾電導率與濃度的關系 四、離子獨立運動定律和離子的摩爾電導率 第三節(jié) 電導測定的應用 一、檢測水的純度 二、弱電解質(zhì)的電離度及電離常數(shù)的測定 三、難溶鹽溶解度的測定 四、電導滴定 第四節(jié) 可逆電池熱力學 一、可逆電池電動勢 二、可逆電池的熱力學 自學指導 第六章 化學動力學 第一節(jié) 基本概念 一、化學反應速率的表示方法 二、反應機制的含義 三、質(zhì)量作用定律 第二節(jié) 濃度對反應速率的影響 一、一級反應 二、二級反應 三、零級反應的動力學方程及其特征 第三節(jié) 反應級數(shù)的測定 一、積分法 二、微分法 …… 第七章 表面現(xiàn)象 第八章 膠體 第九章 大分子溶液 附錄 《物理化學》教學大綱

章節(jié)摘錄

版權頁：   插圖：   第一章 緒論 一、物理化學的任務和內(nèi)容 化學與物理學總是密切相連的?；瘜W反應常伴隨有物理變化，如化學反應發(fā)生時常伴隨有壓力、體積等變化，熱量的吸收或放出，以及光、電的效應等。同時，物理因素如壓力、溫度、光、電磁場等也可以引起或影響化學變化的過程。因此，物理化學（physical chem—istry）就是從物質(zhì)的物理現(xiàn)象和化學現(xiàn)象的聯(lián)系人手，應用物理學的基本原理與實驗方法，研究化學變化規(guī)律的一門科學。物理化學還為化學的其他分支科學提供基本理論與方法，故物理化學亦稱為理論化學。物理化學根據(jù)形成與發(fā)展的特點，主要包含以下三個方面的內(nèi)容。 （一）化學熱力學 研究化學變化過程的能量轉(zhuǎn)換及化學變化的方向和限度問題。即研究在指定條件下，一個化學反應能否朝著預定的方向進行？如果該反應能夠進行，則它將達到什么限度？外界條件如溫度、壓力、濃度等因素對反應的方向和限度有何影響？對于一個給定的反應，能量的變化關系怎樣？研究這類問題都屬于化學熱力學的范疇?；瘜W熱力學在研究化學平衡、相變化、電化學和表面現(xiàn)象等變化過程的方向和限度方面都具有重要的應用。 （二）化學動力學 研究化學反應的速率和機制，研究外界因素如溫度、壓力、濃度和催化劑等對反應速率的影響。如何有效的控制化學反應，使之按照我們所需要的方向及速率進行。另一方面，從反應分子之間相互作用的微觀角度來研究化學反應的機理問題等，都屬于化學動力學的研究范疇。 （三）物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性能之間的關系 物質(zhì)的性質(zhì)從本質(zhì)上說是由物質(zhì)內(nèi)部的結(jié)構(gòu)所決定的。深入研究物質(zhì)內(nèi)部的結(jié)構(gòu)，才能理解化學變化的內(nèi)因。物質(zhì)結(jié)構(gòu)主要從微觀角度研究化學反應的本質(zhì)問題。 上述三部分是物理化學的三大分支。因物質(zhì)結(jié)構(gòu)方面的內(nèi)容已單獨設課，本教材不包括這方面的內(nèi)容。 二、物理化學的研究方法和學習方法 （一）物理化學的研究方法 物理化學的研究方法，除必須遵循一般的科學方法外，由于研究對象的不同，還有其特殊的研究方法，一般分為熱力學方法、統(tǒng)計力學方法和量子力學方法。 熱力學方法是以很多質(zhì)點構(gòu)成的體系為研究對象。以熱力學第一定律和第二定律為基礎，經(jīng)過嚴密的邏輯推理，建立了一些熱力學函數(shù)，用來解決化學反應的方向和平衡及能量交換問題。熱力學在處理問題時采取宏觀的方法，不需知道體系內(nèi)部粒子的結(jié)構(gòu)，也不需知道其變化的細節(jié)，而只需知道其起始和終了狀態(tài)，通過宏觀熱力學量的改變就可以得到許多普遍性結(jié)論。經(jīng)典熱力學只考慮平衡體系。采用熱力學的方法來研究化學平衡、相平衡、反應的熱效應及電化學等都非常成功，所得的結(jié)論十分可靠，是研究化學的最基本方法。

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