物理化學(xué)

內(nèi)容概要

本書是根據(jù)1995年原國家教委《高等工業(yè)學(xué)校物理化學(xué)課程教學(xué)基本要求》，結(jié)合教育部“面向21世紀(jì)高等工程教育教學(xué)內(nèi)容與課程體系改革”項目的研究成果而編寫的，突出了“21世紀(jì)物理化學(xué)教學(xué)”的基本特點和發(fā)展方向。本書在教學(xué)內(nèi)容更新方面有較大的突破，尤其是結(jié)合教學(xué)基本要求，注入了一些已成熟的現(xiàn)代方法，涵蓋了“物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究方法”的前沿與進展，形成了本書的特色。本書理論體系完整，脈絡(luò)清晰，層次分明，推理與敘述嚴(yán)謹(jǐn)，注重科學(xué)素養(yǎng)、創(chuàng)新思想方法和理論聯(lián)系實際等基本素質(zhì)的培養(yǎng)。    全書共分10章，包括緒論、熱力學(xué)第一定律、熱力學(xué)第二定律、多組分熱力學(xué)、相平衡、化學(xué)衡、電化學(xué)、界面現(xiàn)象、化學(xué)動力學(xué)和物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究方法等內(nèi)容。    本書可供工科院?；瘜W(xué)、化工、能源、環(huán)境、生物、醫(yī)學(xué)和材料科學(xué)與工程各專業(yè)作為教材使用。

書籍目錄

第1章 緒論 1.1 物理化學(xué)的研究對象 1.2 物理化學(xué)的研究方法 1.3 物理化學(xué)的作用和學(xué)習(xí)方法第2章 熱力學(xué)第一定律和熱化學(xué) 2.1 引言 2.2 熱力學(xué)基本概念 2.3 熱力學(xué)第一定律 2.4 可逆過程和最大功 2.5 焓和熱容 2.6 熱力學(xué)第一定律對氣體狀態(tài)變化的應(yīng)用 2.7 熱力學(xué)第一定律在相變過程中的應(yīng)用 2.8 熱力學(xué)第一定律在化學(xué)反應(yīng)中的應(yīng)用 2.9 化學(xué)的以應(yīng)焓變的計算 2.10 反應(yīng)焓變與溫度的關(guān)系——基爾霍夫方程 2.11 熱性質(zhì)數(shù)據(jù)的來源 2.12 熱力學(xué)函數(shù)的量子化學(xué)理論計算 思考題 習(xí)題第3章 熱力學(xué)第二定律 3.1 自發(fā)過程的共同特征 3.2 熱力學(xué)第二定律的經(jīng)典表述 3.3 卡諾循環(huán)與卡諾定理 3.4 熵函數(shù)可逆性判據(jù) 3.5 熵變的計算 3.6 熵的物理意義 3.7 熱力學(xué)第三定律 3.8 吉布斯函數(shù)和亥姆霍函數(shù) 3.9 熱力學(xué)基本方程 3.10 G的計算 3.11 統(tǒng)計熱力學(xué)簡介 思考題 習(xí)題第4章 多組分系統(tǒng)熱力學(xué)……第5章 相平衡第6章 化學(xué)平衡第7章 電化學(xué)第8章 界面現(xiàn)象第9章 化學(xué)動力學(xué)第10章 物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究方法附錄名詞索引參考文獻

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：插圖：熱力學(xué)方法分為經(jīng)典熱力學(xué)方法、統(tǒng)計熱力學(xué)方法和非平衡熱力學(xué)方法。經(jīng)典熱力學(xué)方法是典型的宏觀方法，它以大量微粒組成的系統(tǒng)為研究對象，從人類從事科學(xué)研究和生產(chǎn)實踐長期積累的經(jīng)驗中，經(jīng)過創(chuàng)造性思維概括的幾個公理化定律（主要是熱力學(xué)第一、第二定律），并以這些定律為基礎(chǔ)來研究系統(tǒng)發(fā)生變化時的能量（如熱、功）與某些熱力學(xué)函數(shù)之間的關(guān)系。用這種方法處理問題時，可通過一些宏觀可測的物理量的變化來推知系統(tǒng)內(nèi)部其他性質(zhì)的變化，并且往往還不必知道系統(tǒng)內(nèi)部的結(jié)構(gòu)或過程發(fā)生的具體途徑，而只需知道其起始狀態(tài)和終了狀態(tài)，因而在應(yīng)用中具有方便性和普適性。但是，經(jīng)典熱力學(xué)不能用來研究物質(zhì)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和變化的機理，它只停留在對事物表面現(xiàn)象的了解而不能揭示其內(nèi)在原因。此外，經(jīng)典熱力學(xué)不含時間的概念，許多情況下采取“無限緩慢”或“無限接近平衡”的理想過程來研究問題，因此也不能回答與時間有關(guān)的反應(yīng)速率、物質(zhì)擴散和熱傳導(dǎo)等問題。統(tǒng)計熱力學(xué)方法把物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)與宏觀性質(zhì)聯(lián)系起來研究宏觀規(guī)律。它根據(jù)物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)模型，結(jié)合量子力學(xué)規(guī)律，運用統(tǒng)計力學(xué)原理，研究微觀粒子運動能量、能量分布與系統(tǒng)所表現(xiàn)的宏觀熱力學(xué)量之間的關(guān)系。因此，統(tǒng)計熱力學(xué)是溝通微觀與宏觀的橋梁。非平衡熱力學(xué)方法進一步把平衡態(tài)熱力學(xué)推廣到非平衡以及開放系統(tǒng)進行的過程，研究一些關(guān)鍵熱力學(xué)函數(shù)及其隨時間的變化，來表征實際過程的熱力學(xué)本質(zhì)。非平衡熱力學(xué)誕生較晚，目前已取得了較大進展。非平衡熱力學(xué)發(fā)展的一個主要特點是形成了“近平衡區(qū)”和“遠(yuǎn)離平衡區(qū)”的理論，后者往往對應(yīng)新的有序結(jié)構(gòu)的形成，稱為“耗散結(jié)構(gòu)”理論，進一步揭示了更深層次的自然規(guī)律。

編輯推薦

《物理化學(xué)》為國防科工委“十五”規(guī)劃教材之一。

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