《基础物理化学》求取 ⇩

1.1物理量与量纲1

第1章量纲和定义1

1.2标准的进一步定义2

1.3物质的量2

1.4辅助单位3

1.5 压力4

1.6量纲分析4

1.7公式5

1.8化学反应5

1.9体系6

1.10平衡态6

习题7

1.11状态函数7

第2章物质的态9

2.1状态方程9

2.2理想气体状态方程10

2.3低压下的气体11

2.4气体混合物12

2.5从分子观点看理想气体13

2.6分子速度14

2.7气体的冷凝——临界点15

2.8真实气体——Virial方程16

2.9对比状态17

2.10Van der Waals方程18

2.11液体19

2.13固态20

2.12压缩系数和膨胀系数20

2.14相21

2.15相平衡21

2.16组分22

2.17 自由度22

2.18相律23

习题24

第3章分子能量26

3.1热力学的分子解释26

3.2能量守恒27

3.3分子能量：平动、转动和振动28

3.5分子能量：转动30

3.4分子能量：平动30

3.6分子能量：振动33

3.7正则振动模35

3.8能量的经典均分36

3.9恒容热容：平均分子能量的实验测量36

3.10气体的实验Cv值38

习题39

第4章分子的量子能级41

4.1电磁辐射：粒子和波41

4.2光谱学：分子能级的实验观42

4.3一个例子：CO的光谱42

4.4物质的波性质43

4.5平动能45

4.6用波数计量分子能级47

4.7转动能47

4.8振动能48

4.9用红外光谱观察CO的振动和转动能级49

4.10电子能量51

习题52

第5章 Boltzmann分布和温度54

5.1 Boltzmann分布54

5.2气压公式：Boltzmann分布的一个55

简易推导55

5.3沉降平衡56

5.4 Boltzmann分布定律更普遍的推导57

5.5分子能级的相对分子数60

5.6温度的分子解释62

5.7热容的分子观64

5.8分子速度分布64

5.9 Maxwell方程和Gauss密度函数间的关系65

5.10平均值计算67

5.11三维速度67

习题69

第6章热力学第一定律——能量71

6.1功概念71

6.2体积变化中的功72

6.4理想气体的等温可逆压缩73

6.3平衡途径和可逆过程73

6.5功的一般概念74

6.6热概念75

6.7封闭体系的热力学第一定律75

6.8严格微分和态函数76

6.9焓77

6.10 Cp和Cv的差77

6.11相变焓78

6.12化学反应的?U79

6.13反应?U的测量80

6.14从？U计算？H81

6.17化合物的生成焓82

6.16标准态82

6.15 Hess定律82

6.18溶液中反应的?H83

6.19离子生成焓84

6.20反应焓的温度依赖关系84

6.21键焓86

6.22热力学和平衡88

习题89

第7章热力学第二定律和92

第三定律——熵92

7.1熵和可逆热92

7.2热和功的分子图像93

7.3理想气体的熵变化94

7.4态变化的熵95

7.5不可逆过程的△S：热传导96

7.6过冷液体的凝固——液体的△S和宇宙的？S是什么？97

7.7热机98

7.8 Carnot循环99

7.9我们能应用海洋中的能量吗？101

7.10焓和时间箭号101

7.11混合熵102

7.12混合物的几率103

7.13无序、几率和熵104

7.14化合物的熵——从热容计算106

7.15热力学第三定律107

7.16第三定律熵107

7.17化学反应的熵变化108

习题109

第8章物理平衡和化学平衡111

8.1熵和平衡111

8.2动平衡111

8.3自由能函数112

8.4 Helmholtz函数A的解释113

8.5由A导出的状态方程式113

8.6 Gibbs函数G的解释114

8.7 相平衡——Clapeyron-Clausius方程式116

8.8蒸气压与温度的关系117

8.9标准态和化学反应中iGbbs自由能的变化119

8.11 Gibbs函数与反应程度的关系120

8.10理想气体的Gibbs自由能120

8.12平衡常数和Gibbs自由能122

8.13 Kp的测定123

8.14 G与T的关系124

8.15 Kp与T的关系125

8.16气－固反应127

8.17压力对平衡常数的影响127

8.18化学势128

8.19化学势和化学平衡129

习题129

第9章理想溶液和稀溶液133

9.1组成的量度133

9.2偏摩尔量——偏摩尔体积134

9.3其他偏摩尔量136

9.4偏摩尔量的测量137

9.5理想溶液——Raoult定律137

9.6理想溶液的热力学138

9.7气体在液体中的溶解度——Henry定律139

9.8麻醉的机理140

9.9压力－组成图141

9.10温度－组成相图142

9.11分馏142

9.12固体在液体中的溶液143

9.13渗透压145

9.14渗透压和蒸气压146

9.15聚合物溶液的渗透压147

习题148

第10章 真实气体和真实溶液151

10.1逸度和活度151

10.2真实气体——化学势和逸度151

10.3怎样计算气体的逸度152

10.4逸度和对比状态153

10.5平衡计算中逸度的应用154

10.6活度156

10.7溶液中组分的标准状态156

10.8从溶液的蒸气压求溶剂和非挥发溶质的活度158

10.9溶液中的平衡常数160

10.10在水溶液中生物化学物质的△Gf°161

10.11非理想溶液与理想溶液的偏差163

10.12沸点图164

10.13液体在液体中的溶解度165

10.14不互溶液体的蒸馏166

10.15油和水的混合物167

习题168

第11章 相转变和相平衡171

11.1相之间的平衡条件171

11.2纯物质——单组分体系171

11.3相变时热力学函数的行为172

11.4溶化与蒸发174

11.5液晶174

11.8高压下的测量175

11.7高压系统177

11.8趋近绝对零度的方法：去磁冷却法178

11.9超导性和超流动性179

11.10两组分体系181

11.11固－液平衡——简单低共熔图181

11.12化合物的生成183

11.13固态溶液184

11.14固态中的部分互溶性184

11.15铁－碳的相图186

习题187

第12章 统计热力学189

12.1系综189

12.2系综平均190

12.3热力学能量的统计计算191

12.4熵的统计公式192

12.5 Helmholtz自由能和状态方程192

12.6无相互作用粒子z的计算192

12.7平动配分函数194

12.8单原子气体的热力学函数194

12.9内部运动——分子配分函数196

12.10转动配分函数——刚性线型分子196

12.11转动能量和熵——线型分子197

12.12怎样计算转动惯量198

12.13非线型分子的转动配分函数198

12.14振动配分函数200

12.15振动能量和熵201

17.16溶度积的计算203

12.16热容203

12.17振动能量和分子解离204

17.17电解质浓差电池204

15.11单分子反应理论205

12.19电子配分函数205

12.18晶体的统计热力学205

12.20统计热力学中的第三定律206

12.21平衡常数207

12.22 Kp的统计解释209

12.23 Kp的计算例子210

习题212

第13章 化学动力学214

13.1化学变化的速率214

13.2动力学的实验方法215

13.3反应级数概念215

13.4对比速率常数217

13.5反应分子数和反应级数217

13.7一级速率方程218

13.8 二级速率方程218

13.6反应机理218

13.9反应级数的测定221

13.10对峙反应222

13.11连串反应223

13.12平行反应224

13.13化学弛豫224

13.14流动体系中的反应226

13.15稳态和耗散过程228

13.16链反应：溴化氢的形成229

13.17自由基链反应231

13.18支链反应——爆炸反应231

13.19反应速率与温度的关系232

19.4 Tafel方程232

13.20反应速率与温度关系的实例234

习题235

第14章 催化剂239

14.1催化剂影响速率而不影响平衡239

14.2气体反应中的均相催化240

14.3酸碱催化240

14.4广义酸碱催化242

14.5酶催化243

14.6酶的结构——羧肽酶A245

14.7表面催化246

14.8 Langmuir吸附等温式246

14.9非均匀表面上的吸附248

14.10表面反应的机理249

习题251

15.1气体反应的碰撞理论——碰撞频率253

第15章 反应速率理论253

15.2气体反应的碰撞理论——速率常数255

21.1原子光谱256

第21章 原子结构与光谱256

15.3分子直径256

15.4碰撞理论与实验比较257

15.5势能面——例子D+H2258

15.6反应速率的活化络合物理论260

15.7活化络合物理论的热力学表示式261

15.8活化熵262

15.10分子束反应263

15.9化学动态学263

15.12溶液中的反应267

15.13扩散控制反应268

习题271

第16章 电化学——溶液中的离子271

16.1电化学当量——Faraday定律271

16.2溶液的电导率272

16.3摩尔电导272

16.5溶剂的高介电常数促进离子的分离274

16.4Arrhenius电离理论274

16.6迁移数和淌度275

16.7迁移数的测量——Hittorf方法275

16.8迁移数的测量——界面移动法276

16.9迁移数实验的结果277

16.10水的电解278

16.11氢离子和氢氧根离子的淌度279

16.12扩散和离子淌度280

16.13活度和标准态281

16.14离子活度282

16.15离子溶液的实验活度系数283

16.17 Debye-Hückel理论284

16.16离子强度284

16.18离子氛285

16.19 Debye-Hückel极限公式287

习题288

第17章 电化学电池291

17.1金属电极291

17.4电极的类型292

17.2 电化学势292

17.3两金属间的接触293

17.6 电化学电池294

17.5 电池的分类294

17.7 电池示意图和电池反应295

17.8 电化学电池的平衡条件295

17.9 电池的电动势（EMF）296

17.11 可逆电池297

17.10标准电池297

17.12电池反应的热力学298

17.13电池的标准电动势299

17.14标准电极电位300

17.15电池电动势的计算303

17.18 pH的测量305

17.19生物膜电位306

17.20神经传导308

习题309

18.1表面张力312

第18章 表面和胶体312

18.2 Young和Laplace方程313

18.3毛细现象314

18.4小液滴的蒸气压提高——Kelvin316

方程316

18.5液溶的表面张力317

18.6不溶性表面膜318

18.7表面膜的结构319

18.8表面活性剂与胶束320

18.9细胞膜321

18.10胶体溶胶：颗粒大小分布322

18.11胶体的稳定性——双电层323

第19章 电化学速率过程328

习题328

19.1电极动力学328

19.2极化329

19.3电场如何控制电极反应速率329

19.5氢离子放电的动力学333

19.6扩散过电位333

19.7燃料电池335

习题336

第20章 粒子与波338

20.1波的运动338

20.2经典波动方程339

20.3与时间无关的经典波动方程340

20.4 Schr？dinger波动方程341

20.5平动能342

20.6波函数的统计解释343

20.7波函数的进一步特征344

20.12 自由粒子345

20.8波函数的正交性345

20.9平动波函数345

20.10能量量子化347

20.11零点能和测不准原理348

20.13如何从波函数引出进一步信息348

20.14算符350

20.15 Hamilton算符350

20.16共轭染料的自由电子模型351

20.17三维势箱352

20.18隧道效应353

习题354

21.2 Bohr轨道和电离能357

21.3氢原子schr？dinger方程359

21.4径向方程给出能级360

21.5角向方程给出角动量361

21.6量子数362

21.7径向波函数363

21.8氢轨道与角度的关系365

21.9自旋电子367

21.10 Pauli不相容原理367

21.11氦光谱368

21.12原子的矢量模型371

21.13原子轨道和能量——变分法372

21.14氦原子373

21.16原子能级——周期表374

21.15重原子——自洽场374

习题376

第22章 化学键377

22.1价键理论377

22.2氢分子离子H2+378

22.3 Born-Oppenheimei近似378

22.4 H2+中的化学键379

22.5 H2+的角动量380

22.6 H2+的简单变分理论380

22.7 H2中的共价键382

22.8价键方法386

22.9同核双原子分子的分子轨道386

22.10相关图388

22.12电负性391

22.11异核双原子分子391

22.13离子键393

22.14多原子分子——例如H2O395

22.15分子几何构型的计算397

22.16非定域分子轨道——苯398

22.17光电子谱400

习题401

第23章 分子的电性与磁性402

23.1相对介电常数402

23.2电介质的极化——偶极矩403

23.3极化率404

23.4局域场405

23.5偶极子在电场中的取向406

236相对介电常数与频率的依赖关系408

23.7偶极矩与分子结构409

23.8分子的磁性412

23.9逆磁性和与温度无关的顺磁性413

23.10与温度有关的顺磁性413

习题414

第24章 磁共振416

24.1核的电性和磁性416

24.2核磁共振417

24.3核磁共振的实验装置419

24.4自旋－晶格弛豫419

24.5自旋－自旋弛豫420

24.6化学位移421

24.7 自旋－自旋分裂423

24.8动态核磁共振——测定反应速率425

24.9 Fourier变换核磁共振426

24.10电子自旋共振427

25.5点群和分子性质427

24.11核超精细结构相互作用429

24.12自由基的波谱430

习题431

第25章 对称性433

25.1对称操作433

25.2群的定义434

25.3其他对称操作435

25.4点群表示法436

25.6对称操作的同量变换438

25.7 C3v群的矩阵表示441

25.8不可约表示442

25.9不可约表示的特征标443

25.10群论的化学应用444

习题447

26.1分子光谱介绍448

第26章 转动和振动光谱——微波，红外和Raman谱448

26.2光的发射和吸收450

26.3纯转动光谱——刚性转子451

26.4微波光谱452

26.5多原子分子的转动光谱453

26.6反演和内旋能453

26.7简谐振子455

26.8非简谐振子456

26.9双原子分子的振－转光谱457

26.10二氧化碳的红外光谱458

26.11激光460

26.12 Raman光谱461

26.13从光谱得到的分子数据462

26.14简正振动模型464

26.15对称和简正振动464

习题466

27.1光的吸收469

第27章 电子光谱和光化学469

27.2电子跃迁和带光谱471

27.3 Franck-Condon原理472

27.4氧的激发态473

27.5多原子分子的激发态474

27.6光化学原理475

27.7分子激发的途径477

27.8荧光478

27.9解离和预解离479

27.10第二光化学过程480

27.11闪光光解作用481

27.12凝聚体系中的能量转移482

第28章 结晶学483

28.1晶体面族和表面483

习题483

28.2晶系486

28.3点阵和单位晶胞487

28.4对称性质——晶体的类489

28.5晶体结构490

28.6空间群491

28.7 X射线结晶学491

28.8 X射线衍射的Bragg分析492

28.9氯化钠和氯化钾的结构493

28.10粉末法496

28.11旋转晶体法498

28.12结构因子499

28.13晶体结构的Fourier合成501

28.14中子衍射502

习题503

29.1固体的键模型505

第29章 固态505

29.2球的密堆积508

29.3金属的电子气理论510

29.4量子统计510

29.5金属的结合能511

29.6本征半导体513

29.7杂质半导体514

29.8离子晶体514

29.9离子晶体的结合能515

29.10晶体能517

29.11点缺陷518

29.12线缺陷——位错519

29.13位错的作用520

习题521

30.1液态中的无序523

第30章 液态和分子间力523

30.2液体结构的X光衍射525

30.3液体水526

30.4液体的凝聚——内压力527

30.5分子间力528

30.6分子间力的起源530

30.7状态方程和分子间力532

30.8液体理论533

30.9液体的粘度535

30.10 Poiseuille方程535

30.11 高聚物溶液的粘度538

习题538

数据表541

元素在基态的电子组态548

元素周期表549