《物理化學(xué)》（第三版）是根據(jù)關(guān)于高等學(xué)校一流課程建設(shè)工作精神和工科物理化學(xué)教學(xué)的基本要求而編寫的一部教改教材。全書分為上、下兩冊(cè)，共11章，包括：氣體的性質(zhì)、熱力學(xué)第一定律、熱力學(xué)第二定律、多組分系統(tǒng)熱力學(xué)、反應(yīng)系統(tǒng)熱力學(xué)、相平衡、電化學(xué)、統(tǒng)計(jì)熱力學(xué)基礎(chǔ)、界面現(xiàn)象的熱力學(xué)、化學(xué)動(dòng)力學(xué)和膠體化學(xué)。書中注重闡述物理化學(xué)的基本概念與基本理論，強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)理論與實(shí)際應(yīng)用之間的聯(lián)系，秉承與時(shí)俱進(jìn)的精神，修正與完善基礎(chǔ)理論并擴(kuò)展其實(shí)際應(yīng)用。通過不同章節(jié)的組合與取舍，本書可作為化學(xué)、化工、環(huán)境、生物、輕工、材料、紡織等專業(yè)不同學(xué)時(shí)（60～110）本科生的物理化學(xué)教材，也可供其他相關(guān)專業(yè)讀者參考。
前言
本書第二版在原來總熵判據(jù)的基礎(chǔ)上給出了一個(gè)用于封閉系統(tǒng)無約束條件的做功能力判據(jù)，這是一個(gè)可以分辨自發(fā)與非自發(fā)過程的新判據(jù)。做功能力判據(jù)在相應(yīng)的約束條件下可以還原為熵判據(jù)、亥姆霍茲函數(shù)判據(jù)和吉布斯函數(shù)判據(jù)。在熵判據(jù)、亥姆霍茲函數(shù)判據(jù)和吉布斯函數(shù)判據(jù)條件以外的情況下，做功能力判據(jù)也能很好地分辨封閉系統(tǒng)中自發(fā)與非自發(fā)過程而行使其職能。做功能力判據(jù)還能很自如地用于電化學(xué)和表面化學(xué)這些含有非體積功的系統(tǒng)。由于有較強(qiáng)的創(chuàng)新性，所以第二版教材問世后受到很多讀者的關(guān)注。本著與時(shí)俱進(jìn)的原則，我們把一些新的教學(xué)研究?jī)?nèi)容融入第二版教材之中，彌補(bǔ)了教材中關(guān)于熱力學(xué)第二定律在應(yīng)用方面的一些缺失。這實(shí)際上也是教材建設(shè)中的一次思政實(shí)踐，目的是讓學(xué)生學(xué)到更多解決問題的方法和相關(guān)的知識(shí)。本書在經(jīng)典內(nèi)容方面依舊保持了傳統(tǒng)物理化學(xué)教材應(yīng)有的特色。
《物理化學(xué)》第三版修訂的目的是進(jìn)一步優(yōu)化和提煉第二版融入的新內(nèi)容，注重細(xì)節(jié)，繼續(xù)完善熱力學(xué)第二定律的應(yīng)用，使其經(jīng)得起推敲，耐得住檢驗(yàn)。
（1）根據(jù)科學(xué)知識(shí)所遵循的邏輯性原理，在氣體性質(zhì)部分繼續(xù)優(yōu)化處理依據(jù)氣體在零壓時(shí)的極限行為而給出的理想氣體及理想氣體溫標(biāo)的概念;在熱力學(xué)第二定律部分優(yōu)化處理從卡諾熱機(jī)效率的導(dǎo)出中所給出的熱力學(xué)溫標(biāo)的概念。
（2）依據(jù)熱力學(xué)第二定律，由做功能力判據(jù)較全面地解釋了相關(guān)章節(jié)中的各類平衡問題，如熱平衡、力平衡、相平衡、化學(xué)平衡、電化學(xué)平衡和表面化學(xué)平衡。
（3）熱力學(xué)教材中介紹的規(guī)律大部分都是平衡規(guī)律，故本書熱力學(xué)章節(jié)以做功能力判據(jù)為指引，將系統(tǒng)的能變關(guān)系代入平衡判據(jù)中而得到相應(yīng)的平衡規(guī)律。這在電化學(xué)和表面現(xiàn)象熱力學(xué)章節(jié)里尤為明顯。這實(shí)際上也擴(kuò)展了熱力學(xué)第二定律平衡判據(jù)的應(yīng)用范圍，增加了教材的實(shí)用性和系統(tǒng)性。
（4）電化學(xué)部分加強(qiáng)了對(duì)電化學(xué)勢(shì)的描述和應(yīng)用，由電化學(xué)系統(tǒng)的熱力學(xué)能變基本方程和做功能力判據(jù)推出了電化學(xué)勢(shì)判據(jù)。借助電化學(xué)勢(shì)的概念和判據(jù)介紹了電極電勢(shì)及電池電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生的機(jī)理，順勢(shì)導(dǎo)出了電池平衡時(shí)的能量轉(zhuǎn)換關(guān)系式（能斯特方程）和電解質(zhì)溶液的液接電勢(shì)，增加了電化學(xué)勢(shì)的可操作性和實(shí)用性。
（5）在界面現(xiàn)象熱力學(xué)部分的氣-液界面現(xiàn)象中，推導(dǎo)彎曲液面附加壓力公式、彎曲液面蒸氣壓公式以及多種界面參與的毛細(xì)管升高公式時(shí)都使用了做功能力判據(jù)中的平衡判據(jù)。在沾濕、浸濕和鋪展等界面現(xiàn)象中也使用做功能力判據(jù)進(jìn)行描述。溶液表面和吉布斯界面模型的內(nèi)容在這一章節(jié)里也做了有特色的介紹。
本書注重系統(tǒng)性、大局觀，注重與時(shí)俱進(jìn)。在熱力學(xué)第二定律的解讀與應(yīng)用方面做了一點(diǎn)力所能及的探索工作。本書增加了學(xué)習(xí)思路的內(nèi)容，對(duì)各章節(jié)的內(nèi)容和研究方法做了簡(jiǎn)單指引，以期對(duì)學(xué)習(xí)者有所幫助。
閱讀和學(xué)習(xí)本書可使學(xué)生理解和掌握大綱中要求的物理化學(xué)知識(shí)，提高分析、歸納和解決問題的能力，使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中少走彎路，獲得良好的學(xué)習(xí)效果。
本書第1、3、5、7、9章由郭子成執(zhí)筆，緒論和第2、8、10章及附錄由任杰執(zhí)筆，第4、6、11章由羅青枝執(zhí)筆，全書由郭子成統(tǒng)稿。
感謝河北科技大學(xué)理學(xué)院各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)對(duì)本書的支持，感謝物理化學(xué)教研室各位老師對(duì)本書編寫提出的寶貴意見，在這里向所有對(duì)本書出版過程中給予各種幫助的人士表示衷心的感謝!
由于編者水平有限，書中難免有疏漏和不妥之處，懇請(qǐng)讀者批評(píng)指正。
編者
2025年3月于石家莊
第一版前言
物理化學(xué)是化學(xué)、化工、環(huán)境、生物、輕工、紡織、材料等各專業(yè)本科生的一門基礎(chǔ)課，是知識(shí)面很廣的一門課程。物理化學(xué)課在培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維能力、研究方法和綜合素質(zhì)方面起著重要的作用。
根據(jù)河北省教育廳和河北科技大學(xué)開展精品課程建設(shè)的工作精神，按照國(guó)家關(guān)于工科物理化學(xué)教學(xué)的基本要求，我們?cè)谑褂煤蛥⒖剂藝?guó)內(nèi)外有代表性的物理化學(xué)教材和多年教學(xué)實(shí)踐的基礎(chǔ)上編寫了此書，在教材的知識(shí)結(jié)構(gòu)上維持了以往工科教材的典型結(jié)構(gòu)，力求順暢、自然，但在教學(xué)內(nèi)容及理論與實(shí)際的結(jié)合方面試圖寫深、寫透并有所創(chuàng)新。這具體表現(xiàn)在下述幾個(gè)方面。
（1）有非體積功存在時(shí)過程的方向與限度的判據(jù)問題。
（2）熱力學(xué)恒壓系統(tǒng)與動(dòng)力學(xué)恒容系統(tǒng)的關(guān)聯(lián)問題。在熱力學(xué)中涉及兩種標(biāo)準(zhǔn)態(tài)時(shí)的平衡常數(shù)及熱力學(xué)函數(shù)間的關(guān)系問題，在動(dòng)力學(xué)中涉及兩種單位時(shí)的速率系數(shù)及活化能間的關(guān)系問題。
（3）理想系統(tǒng)和實(shí)際系統(tǒng)與平衡相關(guān)的一些問題。
本書內(nèi)容包括緒論和氣體的性質(zhì)、熱力學(xué)第一定律、熱力學(xué)第二定律、多組分系統(tǒng)熱力學(xué)、化學(xué)平衡、相平衡、電化學(xué)、統(tǒng)計(jì)熱力學(xué)基礎(chǔ)、界面現(xiàn)象、化學(xué)動(dòng)力學(xué)、膠體化學(xué)共11章。每章配有習(xí)題，全書最后附有參考文獻(xiàn)和附錄，并將配套出版《物理化學(xué)學(xué)習(xí)與解題指導(dǎo)》。本書根據(jù)不同章節(jié)的組合與取舍，可適用于不同學(xué)時(shí)的不同專業(yè)。
本書是河北科技大學(xué)理學(xué)院化學(xué)系物理化學(xué)教研室全體老師共同努力的結(jié)果。本書緒論，第1、2、5、8、9章和附錄由郭子成編寫，第3、7、10章由任聚杰編寫，第4、6、11章由羅青枝編寫，全書由郭子成統(tǒng)稿。在編寫過程中，我們得到了校、院、系各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)的支持和鼓勵(lì)，教研室的任杰、楊建一、李俊新、周廣芬、劉艷春、崔敏、孫寶、李英品、張彥輝老師也對(duì)本書的編寫提出了許多寶貴的意見，在這里向他們和所有對(duì)本書出版過程中給予各種幫助的人士表示衷心的感謝!
由于編者水平有限，書中難免有疏漏和不妥之處，懇請(qǐng)讀者批評(píng)指正。
編者
2012年6月于石家莊
第二版前言
《物理化學(xué)》第一版內(nèi)容深入淺出，通俗易懂，理論與實(shí)際相結(jié)合，很適合普通高校本科生閱讀與自學(xué)。教材問世后，受到很多讀者與學(xué)習(xí)者的歡迎和關(guān)注。本著與時(shí)俱進(jìn)的原則，我們此次對(duì)《物理化學(xué)》第一版進(jìn)行修訂。
《物理化學(xué)》第二版將在下述幾方面有所改變，并希望給予讀者一個(gè)清新、易讀的印象。
（1）從系統(tǒng)性與易學(xué)性考慮，把化學(xué)反應(yīng)焓變和熵變的計(jì)算這兩部分內(nèi)容與化學(xué)平衡放在一起來介紹，并稱為反應(yīng)系統(tǒng)熱力學(xué)。此時(shí)，已經(jīng)講完物質(zhì)的偏摩爾量與化學(xué)勢(shì)，化學(xué)反應(yīng)也是多組分系統(tǒng)，這樣對(duì)定義和理解化學(xué)反應(yīng)焓、化學(xué)反應(yīng)熵和化學(xué)反應(yīng)吉布斯函數(shù)都比較簡(jiǎn)便。反應(yīng)系統(tǒng)熱力學(xué)這部分最后一節(jié)的相關(guān)內(nèi)容亦有所調(diào)整和改動(dòng)。
（2）根據(jù)科學(xué)知識(shí)所遵循的邏輯性原理，從傳承角度考慮，將在氣體的性質(zhì)部分補(bǔ)充理想氣體溫標(biāo)、在熱力學(xué)第二定律部分補(bǔ)充熱力學(xué)溫標(biāo)的內(nèi)容。
（3）在熱力學(xué)第二定律部分，總熵判據(jù)其實(shí)就是克勞休斯不等式。不可逆過程應(yīng)該包含自發(fā)與非自發(fā)兩類過程，所以說總熵判據(jù)就不是自發(fā)過程的判據(jù)。本書第二版在原來總熵判據(jù)的基礎(chǔ)上給出一個(gè)用于封閉系統(tǒng)無約束條件的做功能力判據(jù)，這是一個(gè)可以分辨各種自發(fā)與非自發(fā)過程的判據(jù)。做功能力判據(jù)在相應(yīng)的條件下可以還原為隔離系統(tǒng)的熵判據(jù)，封閉系統(tǒng)的熱力學(xué)能判據(jù)、焓判據(jù)、亥姆霍茲函數(shù)判據(jù)和吉布斯函數(shù)判據(jù)。做功能力判據(jù)還能很自如地用于電化學(xué)和表面化學(xué)這些與環(huán)境之間有非體積功交換的系統(tǒng)。做功能力判據(jù)中的自發(fā)過程，也將包含上述各種判據(jù)中的自發(fā)過程。根據(jù)做功能力判據(jù)所給出的自發(fā)過程定義應(yīng)該是包容性更強(qiáng)的定義。
（4）電化學(xué)部分增加了電化學(xué)系統(tǒng)的熱力學(xué)描述一節(jié)，主要介紹了電化學(xué)系統(tǒng)中帶電粒子電化學(xué)勢(shì)的概念和電化學(xué)勢(shì)判據(jù)，強(qiáng)調(diào)了電化學(xué)平衡。電化學(xué)勢(shì)判據(jù)是做功能力判據(jù)在電化學(xué)系統(tǒng)中的具體表現(xiàn)形式。借助電化學(xué)勢(shì)概念來解釋電池電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生的機(jī)理，也體現(xiàn)了電化學(xué)勢(shì)概念在電化學(xué)系統(tǒng)中的應(yīng)用和可操作性。
（5）在界面現(xiàn)象部分的氣-液界面現(xiàn)象中，推導(dǎo)彎曲液面附加壓力公式和彎曲液面蒸氣壓公式時(shí)都使用了做功能力判據(jù)中的平衡判據(jù)。
（6）在化學(xué)動(dòng)力學(xué)部分將過渡態(tài)理論之艾琳方程的熱力學(xué)表現(xiàn)形式較第一版做了部分刪減。
本 書第1、3、5、8、9章由郭子成執(zhí)筆，第4、6、11章由羅青枝執(zhí)筆，第2、7、10章由任聚杰執(zhí)筆，緒論和附錄由任杰執(zhí)筆，全書由郭子成統(tǒng)稿。教研室的李俊新、周廣芬、劉艷春、崔敏、孫寶、李英品、張彥輝、趙君等老師也多次參與研討，對(duì)修訂工作提出了許多寶貴的意見。校、院、系各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)對(duì)修訂工作也給予了很多支持。在此向所有對(duì)本書修訂出版過程中給予各種幫助的人士表示衷心的感謝!
由于編者水平有限，書中難免有不當(dāng)和疏漏之處，懇請(qǐng)讀者批評(píng)指正。
編者
2017年8月于石家莊
緒論 1
0.1 物理化學(xué)課程的內(nèi)容及作用 1
0.2 物理化學(xué)的研究方法 2
0.3 物理化學(xué)的學(xué)習(xí)方法 3
0.4 物理化學(xué)中物理量的表示和運(yùn)算 4
第1章 氣體的性質(zhì) 6
1.1 理想氣體狀態(tài)方程 6
1.1.1 低壓氣體的經(jīng)驗(yàn)定律 6
1.1.2 理想氣體及其狀態(tài)方程 6
1.1.3 理想氣體的微觀模型 8
1.2 理想氣體混合物 9
1.2.1 理想氣體混合物狀態(tài)方程 9
1.2.2 道爾頓定律與分壓力 9
1.2.3 阿馬加(Amagat)定律 10
1.3 實(shí)際氣體的行為及狀態(tài)方程 11
1.3.1 實(shí)際氣體的行為 11
1.3.2 范德華(van der Waals)方程 12
1.3.3 維里(Virial)型方程 14
1.4 實(shí)際氣體的液化過程 15
1.4.1 液體的飽和蒸氣壓 15
1.4.2 臨界狀態(tài)與臨界參數(shù) 16
1.4.3 實(shí)際氣體的p-Vm 圖及氣體的液化 16
1.4.4 范德華方程式的等溫線 18
1.4.5 氣體的范德華常數(shù)與臨界參數(shù)的關(guān)系 18
1.4.6 對(duì)比狀態(tài)和對(duì)比狀態(tài)定律 18
1.5 壓縮因子圖實(shí)際氣體的有關(guān)計(jì)算 19
1.5.1 臨界壓縮因子 19
1.5.2 普遍化壓縮因子圖 19
1.5.3 壓縮因子圖的應(yīng)用 20
本章要求 22
學(xué)習(xí)思路 22
思考題 23
習(xí)題 23
第2章 熱力學(xué)第一定律 25
2.1 熱力學(xué)基本概念 25
2.1.1 系統(tǒng)和環(huán)境 25
2.1.2 系統(tǒng)的宏觀性質(zhì) 26
2.1.3 狀態(tài)和狀態(tài)函數(shù) 26
2.1.4 熱力學(xué)平衡態(tài) 27
2.1.5 過程和途徑 27
2.2 熱力學(xué)第一定律 29
2.2.1 熱力學(xué)能 29
2.2.2 熱和功 29
2.2.3 熱力學(xué)第一定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式 31
2.3 恒容熱、恒壓熱和焓 32
2.3.1 恒容熱 32
2.3.2 恒壓熱和焓 33
2.3.3 QV =U 和Qp =H 關(guān)系式的意義 33
2.4 熱容與變溫過程熱的計(jì)算 34
2.4.1 熱容 34
2.4.2 變溫過程熱的計(jì)算 36
2.5 熱力學(xué)第一定律對(duì)理想氣體的應(yīng)用37
2.5.1 理想氣體的熱力學(xué)能與焓 37
2.5.2 理想氣體恒容、恒壓過程 39
2.5.3 理想氣體恒溫過程 39
2.5.4 理想氣體絕熱過程(可逆過程與不可逆過程) 42
2.6 節(jié)流膨脹與實(shí)際氣體 45
2.6.1 節(jié)流過程 45
2.6.2 節(jié)流過程的熱力學(xué)分析 45
2.6.3 轉(zhuǎn)化曲線 46
2.6.4 J-T 正負(fù)號(hào)的分析* 47
2.6.5 實(shí)際氣體的U 和H * 48
2.6.6 對(duì)焦耳實(shí)驗(yàn)的重新思考* 48
2.7 熱力學(xué)第一定律對(duì)相變化的應(yīng)用 49
2.7.1 相變 49
2.7.2 摩爾相變焓 50
2.7.3 摩爾相變焓隨溫度的變化 50
2.7.4 相變化過程的焓變、熱力學(xué)能變、功和熱 51
本章要求 53
學(xué)習(xí)思路 53
思考題 53
習(xí)題 55
第3章 熱力學(xué)第二定律 58
3.1 自發(fā)變化及其定義和不可逆變化的本質(zhì) 59
3.1.1 自發(fā)變化 59
3.1.2 不可逆變化的本質(zhì) 60
3.2 卡諾循環(huán)與熱力學(xué)第二定律 61
3.2.1 熱機(jī)及熱機(jī)效率 61
3.2.2 卡諾循環(huán) 62
3.2.3 卡諾定理 62
3.2.4 熱力學(xué)第二定律的克勞修斯說法和開爾文說法 62
3.2.5 卡諾定理的證明與推論和卡諾熱機(jī)效率 63
3.2.6 制冷機(jī) 65
3.2.7 熱泵 65
3.3 熵與熱力學(xué)第二定律的熵表達(dá) 66
3.3.1 熵 66
3.3.2 熵的物理意義 68
3.3.3 克勞修斯不等式熱力學(xué)第二定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式 69
3.3.4 熵增加原理 70
3.4 熵變的計(jì)算 71
3.4.1 單純pVT 變化過程熵變的計(jì)算 71
3.4.2 相變過程熵變的計(jì)算 75
3.5 亥姆霍茲函數(shù)和吉布斯函數(shù) 77
3.5.1 亥姆霍茲函數(shù) 77
3.5.2 吉布斯函數(shù) 78
3.5.3 A 和G 的計(jì)算 78
3.6 組成不變的封閉系統(tǒng)的熱力學(xué)關(guān)系式 80
3.6.1 熱力學(xué)基本方程 80
3.6.2 對(duì)應(yīng)系數(shù)關(guān)系和吉布斯-亥姆霍茲方程 81
3.6.3 麥克斯韋關(guān)系式、循環(huán)公式及其應(yīng)用 82
3.7 熱力學(xué)過程的方向與平衡判據(jù) 86
3.7.1 三個(gè)有條件限制的判據(jù) 86
3.7.2 總熵判據(jù)不能作為封閉系統(tǒng)自發(fā)過程的判據(jù) 86
3.7.3 做功能力判據(jù) 87
3.7.4 做功能力判據(jù)在變溫過程中的應(yīng)用 89
3.7.5 做功能力判據(jù)在變壓過程中的應(yīng)用 90
本章要求 94
學(xué)習(xí)思路 95
思考題 95
習(xí)題 96
第4章 多組分系統(tǒng)熱力學(xué) 100
4.1 多組分系統(tǒng)分類及組成表示方法100
4.1.1 多組分系統(tǒng)分類 100
4.1.2 組成表示方法 100
4.2 拉烏爾定律與亨利定律 102
4.2.1 拉烏爾定律 102
4.2.2 亨利定律 103
4.3 偏摩爾量 105
4.3.1 偏摩爾量的定義 105
4.3.2 偏摩爾量加和公式 106
4.3.3 偏摩爾量的測(cè)定與計(jì)算 107
4.3.4 吉布斯-杜亥姆(Gibbs-Duhem)方程 108
4.3.5 同一組分各偏摩爾量間的關(guān)系 109
4.4 化學(xué)勢(shì) 109
4.4.1 化學(xué)勢(shì)的定義 109
4.4.2 多組分單相系統(tǒng)的熱力學(xué)關(guān)系式 110
4.4.3 化學(xué)勢(shì)的廣義表示式 111
4.4.4 多組分多相系統(tǒng)的熱力學(xué)關(guān)系式 112
4.4.5 適用于相變化和化學(xué)變化的化學(xué)勢(shì)判據(jù) 112
4.5 氣體混合物中各組分的化學(xué)勢(shì) 116
4.5.1 物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)態(tài) 116
4.5.2 純理想氣體的化學(xué)勢(shì) 116
4.5.3 理想氣體混合物中任一組分的化學(xué)勢(shì) 117
4.5.4 純真實(shí)氣體的化學(xué)勢(shì) 117
4.5.5 真實(shí)氣體混合物中任一組分的化學(xué)勢(shì) 118
4.5.6 逸度與逸度因子 118
4.6 理想液態(tài)混合物 121
4.6.1 理想液態(tài)混合物的定義 121
4.6.2 理想液態(tài)混合物中任一組分B的化學(xué)勢(shì)表示式 121
4.6.3 理想液態(tài)混合物的通性 122
4.7 理想稀溶液 124
4.7.1 理想稀溶液的定義 124
4.7.2 溶劑的化學(xué)勢(shì) 124
4.7.3 溶質(zhì)的化學(xué)勢(shì) 124
4.7.4 分配定律 126
4.8 稀溶液的依數(shù)性 128
4.8.1 溶劑蒸氣壓下降 128
4.8.2 凝固點(diǎn)下降(析出固態(tài)純?nèi)軇? 129
4.8.3 沸點(diǎn)升高(溶質(zhì)不揮發(fā)) 131
4.8.4 滲透壓 133
4.9 活度及活度因子 135
4.9.1 真實(shí)液態(tài)混合物中活度及活度因子 135
4.9.2 真實(shí)溶液中活度及活度因子 136
本章要求 138
學(xué)習(xí)思路 138
思考題 139
習(xí)題 140
第5章 反應(yīng)系統(tǒng)熱力學(xué) 143
5.1 化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng) 143
5.1.1 摩爾反應(yīng)焓與摩爾反應(yīng)熱力學(xué)能 143
5.1.2 恒壓熱效應(yīng)與恒容熱效應(yīng)之間的關(guān)系 144
5.1.3 蓋斯定律 145
5.1.4 標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)焓 145
5.1.5 標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)焓的計(jì)算 146
5.1.6 rH m 隨T 的變化基�；舴蚬� 149
5.1.7 絕熱反應(yīng)最高溫度的計(jì)算 150
5.1.8 離子的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓* 152
5.2 化學(xué)反應(yīng)的熵變 154
5.2.1 熱力學(xué)第三定律 154
5.2.2 規(guī)定熵與標(biāo)準(zhǔn)熵 156
5.2.3 摩爾反應(yīng)熵 157
5.2.4 標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)熵 157
5.3 化學(xué)反應(yīng)的方向與限度 158
5.3.1 摩爾反應(yīng)吉布斯函數(shù) 158
5.3.2 反應(yīng)的吉布斯函數(shù)G 隨反應(yīng)進(jìn)度的變化、方向與限度 159
5.4 理想氣體化學(xué)反應(yīng)的等溫方程與標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù) 160
5.4.1 理想氣體反應(yīng)的等溫方程 160
5.4.2 理想氣體反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù) 161
5.4.3 化學(xué)反應(yīng)與標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)的關(guān)系 162
5.4.4 有純凝聚態(tài)物質(zhì)參加的理想氣體化學(xué)反應(yīng) 162
5.5 理想氣體反應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)的測(cè)定、計(jì)算和應(yīng)用 164
5.5.1 標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)的測(cè)定 164
5.5.2 用熱力學(xué)方法計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù) 165
5.5.3 平衡常數(shù)與平衡組成及平衡轉(zhuǎn)化率間的相互計(jì)算 167
5.6 溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響 169
5.6.1 范特霍夫方程 169
5.6.2 標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)隨溫度變化的積分式 169
5.6.3 估計(jì)反應(yīng)的有利溫度 172
5.7 壓力和組成等因素對(duì)化學(xué)平衡的影響 172
5.7.1 壓力對(duì)化學(xué)平衡的影響 172
5.7.2 反應(yīng)物質(zhì)對(duì)化學(xué)平衡的影響* 173
5.7.3 惰性物質(zhì)對(duì)化學(xué)平衡的影響 176
5.7.4 相關(guān)反應(yīng)對(duì)化學(xué)平衡的影響* 177
5.8 同時(shí)反應(yīng)的化學(xué)平衡* 179
5.9 實(shí)際氣體反應(yīng)的化學(xué)平衡* 180
5.10 液態(tài)混合物和溶液中的化學(xué)平衡182
5.10.1 液態(tài)混合物中的化學(xué)平衡 182
5.10.2 液態(tài)溶液中的化學(xué)平衡 183
5.11 濃度標(biāo)準(zhǔn)態(tài)時(shí)理想氣體反應(yīng)的平衡常數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)熱力學(xué)函數(shù)間的關(guān)系式* 184
5.11.1 濃度標(biāo)準(zhǔn)態(tài)時(shí)的化學(xué)勢(shì) 184
5.11.2 標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)K * c 185
5.11.3 標(biāo)準(zhǔn)熱力學(xué)函數(shù)間的關(guān)系式 185
5.11.4 標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)K * c 及標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)吉布斯函數(shù)隨溫度的變化 186
本章要求 186
學(xué)習(xí)思路 187
思考題 187
習(xí)題 189
第6章 相平衡 194
6.1 相律 194
6.1.1 相律表達(dá)式 194
6.1.2 相與相數(shù) 194
6.1.3 物種數(shù)和組分?jǐn)?shù) 195
6.1.4 自由度和自由度數(shù) 196
6.1.5 相律的推導(dǎo) 197
6.1.6 關(guān)于相律的幾點(diǎn)說明 198
6.1.7 相律應(yīng)用 198
6.2 單組分系統(tǒng)相平衡 199
6.2.1 單組分系統(tǒng)兩相平衡克拉佩龍方程 200
6.2.2 克勞修斯-克拉佩龍方程 201
6.2.3 液體壓力對(duì)其蒸氣壓的影響* 203
6.2.4 單組分系統(tǒng)相圖 204
6.3 二組分液態(tài)完全互溶系統(tǒng)的氣-液平衡相圖 206
6.3.1 理想液態(tài)混合物的p-x 圖 206
6.3.2 理想液態(tài)混合物的T-x 圖 207
6.3.3 杠桿規(guī)則 208
6.3.4 真實(shí)液態(tài)混合物的p-x 圖與T-x 圖 210
6.3.5 柯諾瓦洛夫規(guī)則* 212
6.3.6 精餾* 213
6.4 二組分液態(tài)部分互溶及完全不互溶系統(tǒng)的氣-液-液平衡相圖 214
6.4.1 部分互溶系統(tǒng)的液-液平衡相圖 214
6.4.2 部分互溶系統(tǒng)的氣-液-液平衡相圖 216
6.4.3 完全不互溶系統(tǒng)的氣-液-液平衡相圖 217
6.4.4 二組分系統(tǒng)氣-液平衡相圖及氣-液-液平衡p-x 和T-x 相圖匯總 218
6.5 二組分系統(tǒng)的液-固平衡相圖 219
6.5.1 固態(tài)不互溶系統(tǒng)的液-固平衡相圖 220
6.5.2 液-固平衡相圖的繪制方法 220
6.5.3 生成化合物的固態(tài)不互溶系統(tǒng)液-固平衡相圖 222
6.5.4 固態(tài)完全互溶系統(tǒng)液-固平衡相圖 225
6.5.5 固態(tài)部分互溶系統(tǒng)液-固平衡相圖 226
6.6 三組分系統(tǒng)的液-液平衡相圖* 228
6.6.1 三組分系統(tǒng)相圖的坐標(biāo)表示方法 228
6.6.2 部分互溶的三組分系統(tǒng)的液-液平衡相圖 230
本章要求 232
學(xué)習(xí)思路 232
思考題 233
習(xí)題 235
附錄 241
附錄1 國(guó)際單位制(SI) 241
附錄2 基本常數(shù) 243
附錄3 元素及其原子量表 244
附錄4 某些氣體的摩爾定壓熱容與溫度的關(guān)系 245
附錄5 某些物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓、標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成吉布斯函數(shù)、標(biāo)準(zhǔn)摩爾熵與摩爾定壓熱容 246
附錄6 某些物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾燃燒焓 249
上冊(cè)習(xí)題參考答案 251
參考文獻(xiàn) 259
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