本書是作者長期在從事物理化學教學中的教學筆記及經(jīng)驗的總結。涉及到的內容為熱力學第一定律、熱力學第二定律、多組分體系熱力學、相平衡、化學平衡、統(tǒng)計熱力學、動力學、電化學及膠體與界面。將楊永華主編的《物理化學》(第2版)教材中的內容進行歸納和提煉,有助于學生或教師更好地學習物理化學這門課程。
《物理化學教學筆記》為作者楊樺主講物理化學課程23年來的教學筆記,將物理化學教學內容進行歸納和提煉,有助于學生更好地學習物理化學,也有助于教師備課和講授。
物理化學課程是化學基礎理論課程,概念多,但抽象;公式多,且有適用條件,要應用一定的高等數(shù)學知識才能解決物理化學的計算問題。學生不僅要學習物理化學的基本概念、基本原理和主要計算公式,更重要的是要學會運用邏輯思維方法。
《物理化學教學筆記》主要是作者在長期從事物理化學教學中的教學筆記及經(jīng)驗的總結,內容包括熱力學一定律、熱力學第二定律、多組分系統(tǒng)熱力學、相平衡、化學平衡、統(tǒng)計熱力學、化學動力學、基元反應的速率理論、電化學、膠體與界面。通過對物理化學知識體系的總結歸納,培養(yǎng)學生獨立分忻問題和解決問題的能力,從而提高學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。
《物理化學教學筆記》可作為綜合性大學、高等師范院;瘜W類、近化學類各專業(yè),以及工科院校相關專業(yè)的教學輔導書,也可供有關科技和工程技術人員參考。
物理化學是化學基礎理論課程。相對而言,物理化學的概念多,且抽象;公式多,且有適用條件。而且要應用一定的高等數(shù)學知識,才能解決物理化學的計算問題。在這門課中,我們不僅要學習物理化學的基本概念、基本原理和主要計算公式,還要強調運用邏輯思維方法來學習物理化學。通過學習,提高學生獨立分析問題和解決問題的能力,進而提高學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。
本書為作者長期從事物理化學教學以來的教學筆記及經(jīng)驗的總結,主要內容包括:熱力學第一定律、熱力學第二定律、溶液一多組分體系熱力學、相平衡、化學平衡、統(tǒng)計熱力學、化學動力學、基元反應的速率理論、電化學、界面及膠體等。作者以精煉的筆墨,對物理化學教學內容進行歸納和提煉,并以課堂筆記的形式表示出來。同時,書中專門留有空白,以便于學生將學習中遇到的延伸和擴展的內容記錄下來。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研究的科學家的生平及工作。
學習本書還可以參考愛課程網(wǎng)上發(fā)布的國家級精品資源共享課吉林大學物理化學課程的講課視頻(http://www.icourses.cn/coursestatic/course一3400.html)。
物理量符號表
緒論
§0-1 物理化學的目的和內容
§0-2 物理化學的建立與發(fā)展
§0-3 物理化學的學習方法
§0-4 中國物理化學專業(yè)領域的院士
第一章 熱力學第一定律
§1-1 熱力學概論
§1-2 基本概念和術語
§1-3 熱力學第一定律
§1-4 最大功和可逆過程
§1-5 焓
§1-6 熱容
§1-7 熱力學第一定律對理想氣體的應用
§1-8 熱力學第一定律對實際氣體系統(tǒng)的應用
§1-9 熱力學第一定律對化學反應的應用——熱化學
§1-10 幾種熱效應
§1-11 反應熱與溫度的關系——基爾霍夫定律
§1-12 非等溫反應的熱量計算
§1-13 壓力p對熱效應的影響
本章重點
小故事和案例
第二章 熱力學第二定律
§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 熵變的計算
§2-7 熵的統(tǒng)計意義——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判據(jù)
§2-10 △G的計算
§2-11 幾個熱力學函數(shù)間的關系
本章重點
小故事和案例
第三章 溶液-多組分系統(tǒng)熱力學
§3-1 偏摩爾量和化學勢
§3-2 氣體組分的化學勢
§3-3 稀溶液中的兩個經(jīng)驗定律
§3-4 理想液體混合物中組分的化學勢
§3-5 稀溶液中組分的化學勢
§3-6 稀溶液的依數(shù)性
§3-7 實際溶液
本章重點
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
小故事和案例
第五章 化學平衡
§5-1 化學反應的方向和限度
§5-2 化學反應等溫式
§5-3 平衡常數(shù)及表示式
§5-4 溫度T對平衡常數(shù)的影響
§5-5 其他影響因素
§5-6 同時平衡
本章重點
小故事和案例
第六章 統(tǒng)計熱力學
§6一1 概論
§6-2 粒子的運動狀態(tài)和微觀分布
§6-3 玻耳茲曼分布定律
§6-4 獨立子系統(tǒng)的統(tǒng)計熱力學關系式
§6-5 配分函數(shù)的計算及簡單應用
本章重點
小故事和案例
第七章 化學動力學
§7-1 化學反應的速率方程
§7-2 具有簡單級數(shù)的反應
§7-3 溫度T對反應速率r的影響
§7-4 典型的復雜反應
§7-5 穩(wěn)態(tài)近似與平衡態(tài)近似
本章重點
小故事和案例
第八章 基元反應的速率理論
§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
小故事和案例
第九章 電化學
§9-1 電解質溶液的導電現(xiàn)象
§9-2 電解質溶液的活度和活度因子
§9-3 可逆電池電動勢
§9-4 電極電勢和標準電極電勢
§9-5 濃差電池和液體接界電勢
§9-6 電解和極化現(xiàn)象
§9-7 應用電化學
本章重點
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
小故事和案例
參考文獻