本書是作者長期在從事物理化學(xué)教學(xué)中的教學(xué)筆記及經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)。涉及到的內(nèi)容為熱力學(xué)第一定律、熱力學(xué)第二定律、多組分體系熱力學(xué)、相平衡、化學(xué)平衡、統(tǒng)計(jì)熱力學(xué)、動(dòng)力學(xué)、電化學(xué)及膠體與界面。將楊永華主編的《物理化學(xué)》(第2版)教材中的內(nèi)容進(jìn)行歸納和提煉,有助于學(xué)生或教師更好地學(xué)習(xí)物理化學(xué)這門課程。
《物理化學(xué)教學(xué)筆記》為作者楊樺主講物理化學(xué)課程23年來的教學(xué)筆記,將物理化學(xué)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行歸納和提煉,有助于學(xué)生更好地學(xué)習(xí)物理化學(xué),也有助于教師備課和講授。
物理化學(xué)課程是化學(xué)基礎(chǔ)理論課程,概念多,但抽象;公式多,且有適用條件,要應(yīng)用一定的高等數(shù)學(xué)知識(shí)才能解決物理化學(xué)的計(jì)算問題。學(xué)生不僅要學(xué)習(xí)物理化學(xué)的基本概念、基本原理和主要計(jì)算公式,更重要的是要學(xué)會(huì)運(yùn)用邏輯思維方法。
《物理化學(xué)教學(xué)筆記》主要是作者在長期從事物理化學(xué)教學(xué)中的教學(xué)筆記及經(jīng)驗(yàn)的總結(jié),內(nèi)容包括熱力學(xué)一定律、熱力學(xué)第二定律、多組分系統(tǒng)熱力學(xué)、相平衡、化學(xué)平衡、統(tǒng)計(jì)熱力學(xué)、化學(xué)動(dòng)力學(xué)、基元反應(yīng)的速率理論、電化學(xué)、膠體與界面。通過對(duì)物理化學(xué)知識(shí)體系的總結(jié)歸納,培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立分忻問題和解決問題的能力,從而提高學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力。
《物理化學(xué)教學(xué)筆記》可作為綜合性大學(xué)、高等師范院校化學(xué)類、近化學(xué)類各專業(yè),以及工科院校相關(guān)專業(yè)的教學(xué)輔導(dǎo)書,也可供有關(guān)科技和工程技術(shù)人員參考。
物理化學(xué)是化學(xué)基礎(chǔ)理論課程。相對(duì)而言,物理化學(xué)的概念多,且抽象;公式多,且有適用條件。而且要應(yīng)用一定的高等數(shù)學(xué)知識(shí),才能解決物理化學(xué)的計(jì)算問題。在這門課中,我們不僅要學(xué)習(xí)物理化學(xué)的基本概念、基本原理和主要計(jì)算公式,還要強(qiáng)調(diào)運(yùn)用邏輯思維方法來學(xué)習(xí)物理化學(xué)。通過學(xué)習(xí),提高學(xué)生獨(dú)立分析問題和解決問題的能力,進(jìn)而提高學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力。
本書為作者長期從事物理化學(xué)教學(xué)以來的教學(xué)筆記及經(jīng)驗(yàn)的總結(jié),主要內(nèi)容包括:熱力學(xué)第一定律、熱力學(xué)第二定律、溶液一多組分體系熱力學(xué)、相平衡、化學(xué)平衡、統(tǒng)計(jì)熱力學(xué)、化學(xué)動(dòng)力學(xué)、基元反應(yīng)的速率理論、電化學(xué)、界面及膠體等。作者以精煉的筆墨,對(duì)物理化學(xué)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行歸納和提煉,并以課堂筆記的形式表示出來。同時(shí),書中專門留有空白,以便于學(xué)生將學(xué)習(xí)中遇到的延伸和擴(kuò)展的內(nèi)容記錄下來。之外,為增加教材趣味性,本書每章末尾還以小故事及案例的形式簡要介紹了一些從事物理化學(xué)研究的科學(xué)家的生平及工作。
學(xué)習(xí)本書還可以參考愛課程網(wǎng)上發(fā)布的國家級(jí)精品資源共享課吉林大學(xué)物理化學(xué)課程的講課視頻(http://www.icourses.cn/coursestatic/course一3400.html)。
物理量符號(hào)表
緒論
§0-1 物理化學(xué)的目的和內(nèi)容
§0-2 物理化學(xué)的建立與發(fā)展
§0-3 物理化學(xué)的學(xué)習(xí)方法
§0-4 中國物理化學(xué)專業(yè)領(lǐng)域的院士
第一章 熱力學(xué)第一定律
§1-1 熱力學(xué)概論
§1-2 基本概念和術(shù)語
§1-3 熱力學(xué)第一定律
§1-4 最大功和可逆過程
§1-5 焓
§1-6 熱容
§1-7 熱力學(xué)第一定律對(duì)理想氣體的應(yīng)用
§1-8 熱力學(xué)第一定律對(duì)實(shí)際氣體系統(tǒng)的應(yīng)用
§1-9 熱力學(xué)第一定律對(duì)化學(xué)反應(yīng)的應(yīng)用——熱化學(xué)
§1-10 幾種熱效應(yīng)
§1-11 反應(yīng)熱與溫度的關(guān)系——基爾霍夫定律
§1-12 非等溫反應(yīng)的熱量計(jì)算
§1-13 壓力p對(duì)熱效應(yīng)的影響
本章重點(diǎn)
小故事和案例
第二章 熱力學(xué)第二定律
§2-1 自發(fā)變化的共同特征——不可逆性
§2-2 熱力學(xué)第二定律
§2-3 卡諾定理
§2-4 熵的概念
§2-5 克勞修斯不等式與熵增加原理
§2-6 熵變的計(jì)算
§2-7 熵的統(tǒng)計(jì)意義——物理意義
§2-8 亥姆霍茲自由能A和吉布斯自由能G
§2-9 變化方向與限度的熱力學(xué)判據(jù)
§2-10 △G的計(jì)算
§2-11 幾個(gè)熱力學(xué)函數(shù)間的關(guān)系
本章重點(diǎn)
小故事和案例
第三章 溶液-多組分系統(tǒng)熱力學(xué)
§3-1 偏摩爾量和化學(xué)勢(shì)
§3-2 氣體組分的化學(xué)勢(shì)
§3-3 稀溶液中的兩個(gè)經(jīng)驗(yàn)定律
§3-4 理想液體混合物中組分的化學(xué)勢(shì)
§3-5 稀溶液中組分的化學(xué)勢(shì)
§3-6 稀溶液的依數(shù)性
§3-7 實(shí)際溶液
本章重點(diǎn)
小故事和案例
第四章 相平衡
§4-1 相律
§4-2 單組分系統(tǒng)的兩相平衡
§4-3 單組分系統(tǒng)的相圖
§4-4 二組分氣液系統(tǒng)
§4-5 二組分固液系統(tǒng)
§4-6 相圖邊界理論簡介
本章重點(diǎn)
小故事和案例
第五章 化學(xué)平衡
§5-1 化學(xué)反應(yīng)的方向和限度
§5-2 化學(xué)反應(yīng)等溫式
§5-3 平衡常數(shù)及表示式
§5-4 溫度T對(duì)平衡常數(shù)的影響
§5-5 其他影響因素
§5-6 同時(shí)平衡
本章重點(diǎn)
小故事和案例
第六章 統(tǒng)計(jì)熱力學(xué)
§6一1 概論
§6-2 粒子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和微觀分布
§6-3 玻耳茲曼分布定律
§6-4 獨(dú)立子系統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)熱力學(xué)關(guān)系式
§6-5 配分函數(shù)的計(jì)算及簡單應(yīng)用
本章重點(diǎn)
小故事和案例
第七章 化學(xué)動(dòng)力學(xué)
§7-1 化學(xué)反應(yīng)的速率方程
§7-2 具有簡單級(jí)數(shù)的反應(yīng)
§7-3 溫度T對(duì)反應(yīng)速率r的影響
§7-4 典型的復(fù)雜反應(yīng)
§7-5 穩(wěn)態(tài)近似與平衡態(tài)近似
本章重點(diǎn)
小故事和案例
第八章 基元反應(yīng)的速率理論
§8-1 簡單碰撞理論
§8-2 過渡態(tài)理論
§8-3 阿倫尼烏斯公式與速率理論的比較
本章重點(diǎn)
小故事和案例
第九章 電化學(xué)
§9-1 電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電現(xiàn)象
§9-2 電解質(zhì)溶液的活度和活度因子
§9-3 可逆電池電動(dòng)勢(shì)
§9-4 電極電勢(shì)和標(biāo)準(zhǔn)電極電勢(shì)
§9-5 濃差電池和液體接界電勢(shì)
§9-6 電解和極化現(xiàn)象
§9-7 應(yīng)用電化學(xué)
本章重點(diǎn)
小故事和案例
第十章 界面及膠體
§10-1 表面自由能與表面張力
§10-2 彎曲表面現(xiàn)象
§10-3 吸附作用
§10-4 膠體分散系統(tǒng)
本章重點(diǎn)
小故事和案例
參考文獻(xiàn)