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绪论1

一、物理化学的任务和内容1

二、物理化学在化学和药学中的地位和作用2

三、物理化学的学习方法2

第一章 热力学第一定律5

第一节 热力学概论5

一、热力学的基本内容5

二、热力学的研究方法5

第二节 热力学基本概念6

一、系统与环境6

二、系统的性质6

三、状态函数与状态方程7

四、热力学平衡态8

五、过程和途径8

第三节 热力学第一定律9

一、热和功9

二、热力学能10

三、热力学第一定律的表述11

四、热力学第一定律的数学表达式12

第四节 体积功与可逆过程12

一、体积功与非体积功12

二、体积功的计算公式13

三、常见过程的体积功13

四、可逆过程13

第五节 恒容热、恒压热及焓18

一、恒容热18

二、恒压热和焓19

三、理想气体的内能和焓20

四、凝聚态物质的内能和焓21

第六节 单纯pVT过程热22

一、热容22

二、恒容热容与恒容热的计算22

三、恒压热容与恒压热的计算23

四、恒压热容与恒容热容的关系23

第七节 理想气体的绝热过程25

一、绝热过程的能量关系25

二、理想气体绝热可逆过程方程25

三、理想气体绝热可逆过程的体积功26

第八节 相变过程的热和功29

一、相29

二、相变29

三、相变热29

四、相变过程的体积功和内能变化30

第九节 化学反应热31

一、恒容反应热与恒压反应热31

二、恒容反应热与恒压反应热的关系31

三、反应进度32

四、摩尔反应焓33

五、盖斯定律33

六、标准摩尔反应焓34

七、热化学方程式34

第十节 化学反应热的计算35

一、标准摩尔生成焓35

二、标准摩尔燃烧焓36

三、标准摩尔反应焓与温度的关系37

第二章 热力学第二定律46

第一节 自发过程的方向与限度46

一、自发过程46

二、自发过程的方向和限度46

三、自发过程的共同特征47

第二节 热力学第二定律的表述48

一、克劳修斯说法48

二、开尔文说法48

第三节 熵48

一、热机效率49

二、卡诺循环49

三、卡诺定理及其推论51

四、熵的导出51

五、克劳修斯不等式与熵增原理52

第四节 熵变的计算53

一、单纯pVT过程的熵变53

二、相变过程的熵变56

第五节 熵的物理意义58

一、熵的物理意义58

二、熵与热力学概率的关系59

第六节 化学反应的熵变60

一、能斯特热定理60

二、热力学第三定律61

三、规定熵与标准熵61

四、标准摩尔反应熵61

第七节 亥姆霍兹函数与吉布斯函数62

一、亥姆霍兹函数62

二、吉布斯函数63

三、自发变化的方向和平衡条件63

四、△G与△A的计算64

第八节 热力学函数间的关系66

一、定义式表述的关系67

二、热力学基本方程67

三、麦克斯韦关系式67

第九节 偏摩尔量68

一、偏摩尔量的定义68

二、偏摩尔量的集合公式69

三、吉布斯-杜亥姆方程70

四、偏摩尔量之间的关系70

第十节 化学势71

一、化学势的定义71

二、组成可变系统的热力学基本方程与广义化学势71

三、压力及温度对化学势的影响72

四、化学势判据72

第十一节 化学势的表示式72

一、纯理想气体的化学势73

二、混合理想气体任一组分的化学势73

三、理想液态混合物任一组分的化学势74

四、理想稀溶液中各组分的化学势75

五、真实溶液中溶质和溶剂的化学势76

第十二节 非平衡态热力学简介76

一、传递现象与昂萨格倒易关系77

二、局部平衡假设77

三、熵产生和熵流78

四、稳定态与耗散结构78

五、熵与生命现象78

第三章 化学平衡83

第一节 化学反应的平衡条件83

一、摩尔反应吉布斯函数83

二、化学反应的平衡条件84

第二节 化学反应等温方程84

一、化学反应等温方程84

二、标准平衡常数85

第三节 平衡常数的表示方法86

一、理想气体反应的平衡常数86

二、液相反应的平衡常数88

三、复相反应的平衡常数90

第四节 平衡常数的测定和平衡转化率的计算90

一、化学平衡的特征90

二、平衡组成的测定91

三、平衡转化率的计算91

第五节 标准摩尔反应吉布斯函数的计算92

一、利用标准摩尔生成焓和标准摩尔熵数据计算92

二、利用标准摩尔生成吉布斯函数计算93

三、利用相关反应的标准摩尔反应吉布斯函数计算93

四、电化学方法94

第六节 影响化学平衡的因素94

一、温度对化学平衡的影响94

二、压力对化学平衡的影响97

三、惰性组分对化学平衡的影响99

第七节 反应的耦合100

一、反应的耦合101

二、生物体内的化学平衡102

第四章 相平衡107

第一节 相律107

一、相107

二、物种数与组分数107

三、自由度数108

四、相律109

第二节 单组分系统110

一、水的相图110

二、克劳修斯-克拉佩龙方程112

第三节 二组分气-液平衡系统114

一、理想液态混合物114

二、非理想完全互溶系统117

三、杠杆规则120

四、精馏原理121

第四节 液态部分互溶和完全不互溶系统122

一、液态部分互溶系统的溶解度图122

二、液态部分互溶系统的T-x图124

三、液态完全不互溶系统124

第五节 二组分固-液平衡系统126

一、简单低共熔系统126

二、形成化合物的系统129

三、固态完全互溶和部分互溶的系统131

第六节 三组分系统相图131

一、等边三角形坐标132

二、等边三角形相图的特点133

三、三组分水-盐系统134

四、部分互溶系统135

第五章 电化学139

第一节 电化学基本概念139

一、电子导体与离子导体139

二、原电池与电解池139

三、法拉第定律140

四、离子迁移数141

第二节 电解质溶液的电导142

一、电导142

二、电导率142

三、摩尔电导率142

四、电导率、摩尔电导率与浓度的关系143

五、离子独立运动定律144

第三节 电解质溶液电导的测定及其应用145

一、溶液电导率的测定145

二、电导测定的应用146

第四节 强电解质溶液中电解质的活度和活度系数148

一、溶液中离子的活度和活度系数148

二、离子的平均活度、平均活度因子及平均浓度149

三、离子强度150

四、德拜-休克尔极限定律151

第五节 可逆电池151

一、可逆电池的意义151

二、可逆电池的条件151

三、电池的书写方式153

四、可逆电极的类型153

五、根据化学反应设计电池156

第六节 电池电动势与电极电势157

一、电池电动势的构成157

二、电极电势158

第七节 电池中各物质活度对电池电动势的影响162

一、电池反应的能斯特方程162

二、电极反应的能斯特方程163

第八节 浓差电池164

一、单液浓差电池164

二、双液浓差电池164

三、膜电势165

第九节 电池电动势的测定及其应用166

一、电池电动势的测定166

二、可逆电池热力学的应用167

三、判断化学反应的方向169

四、求化学反应的标准平衡常数170

五、求难溶盐的活度积170

六、测定溶液的pH171

七、测定电池的标准电动势E？及离子平均活度系数γ±172

八、电势滴定172

第六章 化学动力学177

第一节 化学反应速率177

一、反应速率的定义和表示方法177

二、反应速率的测定179

第二节 化学反应速率方程179

一、总反应与基元反应179

二、反应分子数180

三、基元反应的速率方程——质量作用定律181

四、经验反应速率方程与反应级数181

五、速率常数182

第三节 简单级数反应184

一、一级反应184

二、二级反应185

三、零级反应189

四、n级反应190

第四节 反应级数的确定191

一、微分法191

二、积分法192

三、孤立法193

第五节 温度对反应速率的影响193

一、阿仑尼乌斯经验公式194

二、活化能196

三、药物有效期预测197

第六节 典型复杂反应199

一、对行反应199

二、平行反应201

三、连续反应202

第七节 复杂反应的近似处理204

一、速控步骤近似204

二、平衡态近似205

三、稳态近似206

四、链反应及其速率方程206

第八节 反应速率理论简介208

一、碰撞理论208

二、过渡态理论210

第九节 溶液中的反应214

一、笼效应214

二、扩散控制和活化控制215

三、影响溶液中化学反应速率的因素216

四、药物的稳定pH217

第十节 催化反应动力学简介218

一、催化剂和催化作用218

二、催化机理219

三、酸碱催化220

四、酶催化220

第十一节 光化反应简介222

一、光化反应和热反应的区别222

二、光化学定律223

三、光化反应机理与速率方程224

第七章 表面现象229

第一节 比表面吉布斯函数与表面张力229

一、表面与界面229

二、分散度与比表面积230

三、产生表面现象的原因231

四、比表面吉布斯函数231

五、表面张力232

六、表面热力学基本方程233

七、影响表面张力的因素234

第二节 曲面的附加压力235

一、曲面的附加压力235

二、杨-拉普拉斯方程236

三、毛细现象237

第三节 表面张力的测定239

一、毛细管上升法239

二、挂环法240

三、最大泡压法240

四、滴重法241

五、吊片法241

第四节 曲面的蒸气压242

一、开尔文公式242

二、晶粒大小与溶解度的关系243

三、毛细管凝结现象244

四、亚稳态244

第五节 铺展与润湿246

一、液体的铺展246

二、液体对固体的润湿246

三、杨氏方程248

四、润湿情况的判断248

五、润湿现象在药学中的应用249

第六节 溶液表面的吸附250

一、溶液表面张力与浓度的关系250

二、溶液表面的吸附251

三、吉布斯吸附等温式252

四、不溶性表面膜255

第七节 表面活性剂258

一、表面活性剂的特点258

二、表面活性剂的分类259

三、临界胶束浓度及其测定262

四、亲水／亲油平衡值266

五、表面活性剂的应用267

第八节 固体表面的吸附270

一、物理吸附与化学吸附270

二、吸附曲线271

三、弗罗因德利希吸附等温式272

四、兰格缪尔吸附等温式273

五、BET吸附等温式275

六、溶液中的吸附278

七、吸附现象的应用280

第八章 胶体286

第一节 分散系统的分类及溶胶的基本特征287

一、分散系统的分类287

二、溶胶的基本特征287

第二节 溶胶的制备与净化288

一、分散法288

二、凝聚法289

三、均匀胶体的制备290

四、溶胶的净化290

第三节 溶胶的动力性质290

一、布朗运动291

二、扩散291

三、沉降与沉降平衡292

第四节 溶胶的光学性质294

一、丁达尔现象295

二、雷利公式295

三、胶体溶液的颜色295

四、胶体粒径的测定方法296

第五节 溶胶的电学性质297

一、电动现象297

二、溶胶的扩散双电层理论297

三、电势的测定299

第六节 溶胶的稳定性与聚沉299

一、胶团的结构模型299

二、溶胶相对稳定的原因及理论300

三、溶胶的聚沉301

第七节 乳状液及微乳303

一、乳状液303

二、微乳304

第九章 高分子溶液308

第一节 高分子化合物的结构特点和平均摩尔质量308

一、高分子化合物的结构308

二、高分子化合物的平均摩尔质量310

第二节 高分子溶液热力学312

一、高分子溶液与憎液溶胶及小分子溶液的区别312

二、高分子的溶解特点及溶剂的选择312

三、高分子溶解热力学314

第三节 高分子溶液的黏度及流变性315

一、流体的黏度和牛顿黏度公式315

二、溶液的黏度316

三、黏均摩尔质量的测定317

四、流体的分类318

第四节 高分子溶液的渗透压320

一、凡特霍夫渗透压公式320

二、维里公式322

三、渗透压法测定高分子的数均摩尔质量322

四、唐南平衡323

五、唐南平衡的生物学意义326

第五节 高分子溶液的盐析和胶凝327

一、高分子溶液的盐析327

二、高分子溶液的胶凝328

三、凝胶的分类328

四、凝胶的性质329

五、凝胶药物制剂简介331

附录334

附录1 国际单位制（SI）334

附录2335

附录3335

附录4336

附录4337