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本书根据全国高等学校给水排水工程学科专业指导委员会1994年组织制订的全国四年制给水排水工程专业物理化学课程基本要求编写。计划讲授50学时。
本书内容有:化学热力学基础,化学平衡和相平衡,电化学,表面现象,胶体化学,化学动力学基础共6章。
本书可作为给水排水工程、环境工程专业有关院校师生的教材,也可供从事环境保护工作人员参考使用。

**版前言
第二版前言
本书常用符号及名词表
绪论
**章 化学热力学基础
**节 热力学的研究对象
第二节 基本概念
一、系统和环境
二、过程和途径
三、状态和状态函数
四、广延性质和强度性质
第三节 热力学**定律
一、内能、热和功的概念
二、可逆过程和*大功
三、热力学**定律的数学表达式
四、恒容热,恒压热,焓
五、热容
第四节 热化学
一、反应热效应
二、盖斯(recc)定律
三、生成热和离子生成热
四、反应热与温度关系——基尔霍夫(Kirchhoff)公式
第五节 热力学第二定律
一、自发过程的不可逆性
二、熵和热力学第二定律
三、过程方舟的判据——熵增加原理
四、物理变化中熵变的计算
五、化学变化中熵变的计算——标准熵概念
第六节 吉布斯(Gibb8)函数和亥姆霍兹(Helmholtz)函数
一、吉布斯函数
二、吉布斯函数变化的计算
三、亥姆霍兹函数
四、热力学函数问的基本关系式
第七节 偏摩尔量、化学势
一、偏摩尔量
二、化学势及其应用
第二章 化学平衡和相平衡
**节 化学反应等温式和化学反应的方向性
一、化学反应等温式及其应用
二、标准吉布斯函数变化与平衡常数
三、反应的标准吉布斯函数变化与化合物的标准生成吉布斯函数
第二节 温度对平衡常数的影响——等压方程式
第三节 纯物质的两相平衡——克劳修斯-克拉贝龙方程
一、克拉贝龙(Clapeyron)方程的推导
二、克劳修斯—克拉贝龙(Clausius-clapeyron:方程
第四节 相律和相图
一、相律的数学式
二、单组分系统相图——水的相图
三、水一盐二组分系统相图
第五节 分配定律及其应用
一、分配定律
二、分配定律应用——计算萃取过程的效率
第六节 拉乌尔定律和亨利定律
一、拉乌尔(Raoult)定律和理想溶液
二、亨利(Henry)定律
第七节 唐南(Donnan)平衡
第三章 电化学
**节 电解质溶液的导电机理及法拉第定律
一、电解质溶液的导电机理
二、法拉第(Faraday)定律
第二节 电导、电导率、摩尔电导率、电导测定及其应用
一、电导、电导率、摩尔屯导率
二、电导测定及其应用
第三节 可逆电池反应的电势
一、电池反应的电势
二、化学电池反应的电势和电极反应的电势计算——能斯特(Nernst)方程
三、介绍几种常用电极
四、化学电池反应电势的测定和应用
第四节 不可逆电极过程
一、分解电压、极化和超电压
二、电解产物析出的先后顺序
第五节 电解过程在水质处理中的应用
一、电解过程在水处理技术中的应用
二、电解法处理电镀含铬废水(简介)
第四章 表面现象
**节 比表面、表面吉布斯函数和表面张力
一、比表面
二、表面吉布斯函数和表面张力
第二节 表面热力学
第三节 润湿现象和浮选
一、液体对固体表面的润湿作用
二、液体和气体对固体表面润湿之关系
第四节 气体在固体表面上的吸附
一、物理吸附和化学吸附
二、弗里德利希(Freuncllich)吸附经验式
三、兰格缪尔(Langmuir)单分子层吸附理论
四、B、E、T多分子层吸附理论
第五节 溶液表面的吸附
一、溶液的表面张力和表面活性物质
二、特洛贝(Traube)规则
三、吉布斯(Gbbs)吸附等温式
第五章 胶体化学
**节 分散系统及其分类
第二节 胶体溶液的制备与纯化
第三节 胶体的特性
一、胶体系统的光学性质
二、动力学性质——布朗(Brown)运动和扩散现象、沉降和沉降平衡
三、胶体的电学性质
第四节 憎液溶胶胶团结构、ζ-电势
一、胶粒的扩散双电层结构
二、动电势——ζ-电势
第五节 憎液溶胶的聚沉
一、电解质的作用
二、混合电解质对憎液溶胶聚沉的影响
三、溶胶的相互聚沉
四、高分子聚沉剂的应用
第六节 乳状液和泡沫
一、乳状液的形成和类型
二、乳状液类型的鉴定
三、乳状液的破坏
四、乳状液的应用
五、泡沫
第六章 化学动力学基础
**节 化学动力学研究对象与内容
第二节 反应速率表示法及其测定
第三节 反应速率与浓度的关系
一、反应级数
二、一级反应
三、二级反应
四、零级反应
第四节 反应速率与温度关系
一、范特霍夫(Van’t Hoff)规则
二、阿累尼乌斯(Arrlaenius)公式
三、活化能(E)
第五节 催化作用及其特征、酶催化
一、催化作用的特性
二、酶催化的特性及其应用
附录
附录Ⅰ 《中华人民共和国法定计量单位》简介
表1 国际单位制的基本单位
表2 **选定的非国际单位制单位(摘录)
表3 用于构成十进倍数和分数单位的词头(摘录)
表4 习惯使用而应废除的单位(摘录)
表5 常见计量单位的错误符号(摘录)
表6 几种表示浓度和密度的量
表7 单位换算关系
表8 常用元素相对原子质量
表9 某些物理常数值
附录Ⅱ 物理化学常用’的*基本的数学公式
附录Ⅲ 一些物质的热力学性质
附录Ⅳ 水中离子的热力学数据表
附录Ⅴ 电极反应的标准电势ε(25℃还原电势)
附录Ⅵ 物理化学习题集和各章习题答案
附录Ⅶ 物理化学实验教学的基本要求和5个实验指导
附录Ⅶ 中外文名词词头缩写对照表

**章 化学热力学基础
**节 热力学的研究对象
早在19世纪初期,热力学只是研究热和机械能之间的转化规律,随着科学技术的发展,目前它所研究的范围不论广度和深度都已超出原有的范畴。
热力学是以人类长期实践总结出来的两个基本定律为基础。热力学**定律是带有热量的能量守恒定律,它指出变化过程中各种能量相互转化的准则。热力学第二定律指出在一定条件下,自发变化的方向和限度,从而了解怎样改变条件使过程向指定的方向自发进行。本世纪初能斯特(Nernst)等人根据低温下许多实验事实,又提出了热力学第三定律,它的基础没有热力学**、二定律广泛,但对于阐明熵的数值、熵的物理意义以及对化学平衡计算有重要意义。
热力学虽然可以应用来解决上述许多问题,但也有它不足之处。热力学研究的对象是由大量质点所构成的宏观系统,所以不能用它来研究个别分子原子的行为。一旦涉及到微观现象的问题、有关物质结构问题、有关化学反应机理的问题、化学反应速率问题、热力学就无法回答。凡涉及与时间有关的反应速率和反应机理问题,都属于动力学范畴,这将在第六章中讨论。但即使研究对象的微观结构和变化机理还不很清楚或完全不清楚,应用热力学方法也能得出正确的结论,这就是热力学的特点。
化学热力学是物理化学中的一个主要部分,作为给排水物理化学教材,这里只提供一个学习化学热力学的入门基础。在现代化学文献和手册中,已积累了不少化学热力学方面的数据资料,学习这一部分,要求初步了解化学热力学基本理论及如何解决实际问题;学会查阅热力学参数,进行化学反应热及平衡常数的计算,初步掌握焓及吉布斯函数这两个特性函数。熵函数也是热力学中一个重要的特性函数,是个比较抽象的概念,这里只要求初步了解。
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