1.1物理量与量纲

第1章 量纲和定义

1.2标准的进一步定义

1.3物质的量

1.4辅助单位

1.5 压力

1.6量纲分析

1.7公式

1.8化学反应

1.9体系

1.10平衡态

习题

1.11状态函数

第2章 物质的态

2.1状态方程

2.2理想气体状态方程

2.3低压下的气体

2.4气体混合物

2.5从分子观点看理想气体

2.6分子速度

2.7气体的冷凝——临界点

2.8真实气体——Virial方程

2.9对比状态

2.10Van der Waals方程

2.11液体

2.13固态

2.12压缩系数和膨胀系数

2.14相

2.15相平衡

2.16组分

2.17 自由度

2.18相律

习题

第3章 分子能量

3.1热力学的分子解释

3.2能量守恒

3.3分子能量：平动、转动和振动

3.5分子能量：转动

3.4分子能量：平动

3.6分子能量：振动

3.7正则振动模

3.8能量的经典均分

3.9恒容热容：平均分子能量的实验测量

3.10气体的实验Cv值

习题

第4章 分子的量子能级

4.1电磁辐射：粒子和波

4.2光谱学：分子能级的实验观

4.3一个例子：CO的光谱

4.4物质的波性质

4.5平动能

4.6用波数计量分子能级

4.7转动能

4.8振动能

4.9用红外光谱观察CO的振动和转动能级

4.10电子能量

习题

第5章 Boltzmann分布和温度

5.1 Boltzmann分布

5.2气压公式：Boltzmann分布的一个

简易推导

5.3沉降平衡

5.4 Boltzmann分布定律更普遍的推导

5.5分子能级的相对分子数

5.6温度的分子解释

5.7热容的分子观

5.8分子速度分布

5.9 Maxwell方程和Gauss密度函数间的关系

5.10平均值计算

5.11三维速度

习题

第6章 热力学第一定律——能量

6.1功概念

6.2体积变化中的功

6.4理想气体的等温可逆压缩

6.3平衡途径和可逆过程

6.5功的一般概念

6.6热概念

6.7封闭体系的热力学第一定律

6.8严格微分和态函数

6.9焓

6.10 Cp和Cv的差

6.11相变焓

6.12化学反应的?U

6.13反应?U的测量

6.14从？U计算？H

6.17化合物的生成焓

6.16标准态

6.15 Hess定律

6.18溶液中反应的?H

6.19离子生成焓

6.20反应焓的温度依赖关系

6.21键焓

6.22热力学和平衡

习题

第7章 热力学第二定律和

第三定律——熵

7.1熵和可逆热

7.2热和功的分子图像

7.3理想气体的熵变化

7.4态变化的熵

7.5不可逆过程的△S：热传导

7.6过冷液体的凝固——液体的△S和宇宙的？S是什么？

7.7热机

7.8 Carnot循环

7.9我们能应用海洋中的能量吗？

7.10焓和时间箭号

7.11混合熵

7.12混合物的几率

7.13无序、几率和熵

7.14化合物的熵——从热容计算

7.15热力学第三定律

7.16第三定律熵

7.17化学反应的熵变化

习题

第8章 物理平衡和化学平衡

8.1熵和平衡

8.2动平衡

8.3自由能函数

8.4 Helmholtz函数A的解释

8.5由A导出的状态方程式

8.6 Gibbs函数G的解释

8.7 相平衡——Clapeyron-Clausius方程式

8.8蒸气压与温度的关系

8.9标准态和化学反应中iGbbs自由能的变化

8.11 Gibbs函数与反应程度的关系

8.10理想气体的Gibbs自由能

8.12平衡常数和Gibbs自由能

8.13 Kp的测定

8.14 G与T的关系

8.15 Kp与T的关系

8.16气－固反应

8.17压力对平衡常数的影响

8.18化学势

8.19化学势和化学平衡

习题

第9章 理想溶液和稀溶液

9.1组成的量度

9.2偏摩尔量——偏摩尔体积

9.3其他偏摩尔量

9.4偏摩尔量的测量

9.5理想溶液——Raoult定律

9.6理想溶液的热力学

9.7气体在液体中的溶解度——Henry定律

9.8麻醉的机理

9.9压力－组成图

9.10温度－组成相图

9.11分馏

9.12固体在液体中的溶液

9.13渗透压

9.14渗透压和蒸气压

9.15聚合物溶液的渗透压

习题

第10章 真实气体和真实溶液

10.1逸度和活度

10.2真实气体——化学势和逸度

10.3怎样计算气体的逸度

10.4逸度和对比状态

10.5平衡计算中逸度的应用

10.6活度

10.7溶液中组分的标准状态

10.8从溶液的蒸气压求溶剂和非挥发溶质的活度

10.9溶液中的平衡常数

10.10在水溶液中生物化学物质的△Gf°

10.11非理想溶液与理想溶液的偏差

10.12沸点图

10.13液体在液体中的溶解度

10.14不互溶液体的蒸馏

10.15油和水的混合物

习题

第11章 相转变和相平衡

11.1相之间的平衡条件

11.2纯物质——单组分体系

11.3相变时热力学函数的行为

11.4溶化与蒸发

11.5液晶

11.8高压下的测量

11.7高压系统

11.8趋近绝对零度的方法：去磁冷却法

11.9超导性和超流动性

11.10两组分体系

11.11固－液平衡——简单低共熔图

11.12化合物的生成

11.13固态溶液

11.14固态中的部分互溶性

11.15铁－碳的相图

习题

第12章 统计热力学

12.1系综

12.2系综平均

12.3热力学能量的统计计算

12.4熵的统计公式

12.5 Helmholtz自由能和状态方程

12.6无相互作用粒子z的计算

12.7平动配分函数

12.8单原子气体的热力学函数

12.9内部运动——分子配分函数

12.10转动配分函数——刚性线型分子

12.11转动能量和熵——线型分子

12.12怎样计算转动惯量

12.13非线型分子的转动配分函数

12.14振动配分函数

12.15振动能量和熵

17.16溶度积的计算

12.16热容

12.17振动能量和分子解离

17.17电解质浓差电池

15.11单分子反应理论

12.19电子配分函数

12.18晶体的统计热力学

12.20统计热力学中的第三定律

12.21平衡常数

12.22 Kp的统计解释

12.23 Kp的计算例子

习题

第13章 化学动力学

13.1化学变化的速率

13.2动力学的实验方法

13.3反应级数概念

13.4对比速率常数

13.5反应分子数和反应级数

13.7一级速率方程

13.8 二级速率方程

13.6反应机理

13.9反应级数的测定

13.10对峙反应

13.11连串反应

13.12平行反应

13.13化学弛豫

13.14流动体系中的反应

13.15稳态和耗散过程

13.16链反应：溴化氢的形成

13.17自由基链反应

13.18支链反应——爆炸反应

13.19反应速率与温度的关系

19.4 Tafel方程

13.20反应速率与温度关系的实例

习题

第14章 催化剂

14.1催化剂影响速率而不影响平衡

14.2气体反应中的均相催化

14.3酸碱催化

14.4广义酸碱催化

14.5酶催化

14.6酶的结构——羧肽酶A

14.7表面催化

14.8 Langmuir吸附等温式

14.9非均匀表面上的吸附

14.10表面反应的机理

习题

15.1气体反应的碰撞理论——碰撞频率

第15章 反应速率理论

15.2气体反应的碰撞理论——速率常数

21.1原子光谱

第21章 原子结构与光谱

15.3分子直径

15.4碰撞理论与实验比较

15.5势能面——例子D+H2

15.6反应速率的活化络合物理论

15.7活化络合物理论的热力学表示式

15.8活化熵

15.10分子束反应

15.9化学动态学

15.12溶液中的反应

15.13扩散控制反应

习题

第16章 电化学——溶液中的离子

16.1电化学当量——Faraday定律

16.2溶液的电导率

16.3摩尔电导

16.5溶剂的高介电常数促进离子的分离

16.4Arrhenius电离理论

16.6迁移数和淌度

16.7迁移数的测量——Hittorf方法

16.8迁移数的测量——界面移动法

16.9迁移数实验的结果

16.10水的电解

16.11氢离子和氢氧根离子的淌度

16.12扩散和离子淌度

16.13活度和标准态

16.14离子活度

16.15离子溶液的实验活度系数

16.17 Debye-Hückel理论

16.16离子强度

16.18离子氛

16.19 Debye-Hückel极限公式

习题

第17章 电化学电池

17.1金属电极

17.4电极的类型

17.2 电化学势

17.3两金属间的接触

17.6 电化学电池

17.5 电池的分类

17.7 电池示意图和电池反应

17.8 电化学电池的平衡条件

17.9 电池的电动势（EMF）

17.11 可逆电池

17.10标准电池

17.12电池反应的热力学

17.13电池的标准电动势

17.14标准电极电位

17.15电池电动势的计算

17.18 pH的测量

17.19生物膜电位

17.20神经传导

习题

18.1表面张力

第18章 表面和胶体

18.2 Young和Laplace方程

18.3毛细现象

18.4小液滴的蒸气压提高——Kelvin

方程

18.5液溶的表面张力

18.6不溶性表面膜

18.7表面膜的结构

18.8表面活性剂与胶束

18.9细胞膜

18.10胶体溶胶：颗粒大小分布

18.11胶体的稳定性——双电层

第19章 电化学速率过程

习题

19.1电极动力学

19.2极化

19.3电场如何控制电极反应速率

19.5氢离子放电的动力学

19.6扩散过电位

19.7燃料电池

习题

第20章 粒子与波

20.1波的运动

20.2经典波动方程

20.3与时间无关的经典波动方程

20.4 Schr？dinger波动方程

20.5平动能

20.6波函数的统计解释

20.7波函数的进一步特征

20.12 自由粒子

20.8波函数的正交性

20.9平动波函数

20.10能量量子化

20.11零点能和测不准原理

20.13如何从波函数引出进一步信息

20.14算符

20.15 Hamilton算符

20.16共轭染料的自由电子模型

20.17三维势箱

20.18隧道效应

习题

21.2 Bohr轨道和电离能

21.3氢原子schr？dinger方程

21.4径向方程给出能级

21.5角向方程给出角动量

21.6量子数

21.7径向波函数

21.8氢轨道与角度的关系

21.9自旋电子

21.10 Pauli不相容原理

21.11氦光谱

21.12原子的矢量模型

21.13原子轨道和能量——变分法

21.14氦原子

21.16原子能级——周期表

21.15重原子——自洽场

习题

第22章 化学键

22.1价键理论

22.2氢分子离子H2+

22.3 Born-Oppenheimei近似

22.4 H2+中的化学键

22.5 H2+的角动量

22.6 H2+的简单变分理论

22.7 H2中的共价键

22.8价键方法

22.9同核双原子分子的分子轨道

22.10相关图

22.12电负性

22.11异核双原子分子

22.13离子键

22.14多原子分子——例如H2O

22.15分子几何构型的计算

22.16非定域分子轨道——苯

22.17光电子谱

习题

第23章 分子的电性与磁性

23.1相对介电常数

23.2电介质的极化——偶极矩

23.3极化率

23.4局域场

23.5偶极子在电场中的取向

236相对介电常数与频率的依赖关系

23.7偶极矩与分子结构

23.8分子的磁性

23.9逆磁性和与温度无关的顺磁性

23.10与温度有关的顺磁性

习题

第24章 磁共振

24.1核的电性和磁性

24.2核磁共振

24.3核磁共振的实验装置

24.4自旋－晶格弛豫

24.5自旋－自旋弛豫

24.6化学位移

24.7 自旋－自旋分裂

24.8动态核磁共振——测定反应速率

24.9 Fourier变换核磁共振

24.10电子自旋共振

25.5点群和分子性质

24.11核超精细结构相互作用

24.12自由基的波谱

习题

第25章 对称性

25.1对称操作

25.2群的定义

25.3其他对称操作

25.4点群表示法

25.6对称操作的同量变换

25.7 C3v群的矩阵表示

25.8不可约表示

25.9不可约表示的特征标

25.10群论的化学应用

习题

26.1分子光谱介绍

第26章 转动和振动光谱——微波，红外和Raman谱

26.2光的发射和吸收

26.3纯转动光谱——刚性转子

26.4微波光谱

26.5多原子分子的转动光谱

26.6反演和内旋能

26.7简谐振子

26.8非简谐振子

26.9双原子分子的振－转光谱

26.10二氧化碳的红外光谱

26.11激光

26.12 Raman光谱

26.13从光谱得到的分子数据

26.14简正振动模型

26.15对称和简正振动

习题

27.1光的吸收

第27章 电子光谱和光化学

27.2电子跃迁和带光谱

27.3 Franck-Condon原理

27.4氧的激发态

27.5多原子分子的激发态

27.6光化学原理

27.7分子激发的途径

27.8荧光

27.9解离和预解离

27.10第二光化学过程

27.11闪光光解作用

27.12凝聚体系中的能量转移

第28章 结晶学

28.1晶体面族和表面

习题

28.2晶系

28.3点阵和单位晶胞

28.4对称性质——晶体的类

28.5晶体结构

28.6空间群

28.7 X射线结晶学

28.8 X射线衍射的Bragg分析

28.9氯化钠和氯化钾的结构

28.10粉末法

28.11旋转晶体法

28.12结构因子

28.13晶体结构的Fourier合成

28.14中子衍射

习题

29.1固体的键模型

第29章 固态

29.2球的密堆积

29.3金属的电子气理论

29.4量子统计

29.5金属的结合能

29.6本征半导体

29.7杂质半导体

29.8离子晶体

29.9离子晶体的结合能

29.10晶体能

29.11点缺陷

29.12线缺陷——位错

29.13位错的作用

习题

30.1液态中的无序

第30章 液态和分子间力

30.2液体结构的X光衍射

30.3液体水

30.4液体的凝聚——内压力

30.5分子间力

30.6分子间力的起源

30.7状态方程和分子间力

30.8液体理论

30.9液体的粘度

30.10 Poiseuille方程

30.11 高聚物溶液的粘度

习题

数据表

元素在基态的电子组态

元素周期表