本书是在东北大学梁英教老师主编的《物理化学》(第2版)基础之上修订而成，保留原教材鲜明的材料冶金类专业特色的基础上进行了教材內容调整。按照学科国际发展趋势和要求，取消了溶液平衡中关于溶质活度相互作用系数的计算、相平衡中复杂三组分相图、表面现象中溶质自溶液申的吸附、化学动力学中多个气体反应物同时吸附的吸附方程等內容，增加了固体电解质及应用、胶体系统的流变和沉降性质等內容。同时按照对物理化学内容的理解，对第2版教材内容进行了重新编排，力求语言简洁、表达清晰。

在修订后的教材中，所有的图均用软件制作，更新图示表达。

本教材定位于高等学校冶金工程、材料科学与工程、材料加工、矿物加工、应用化学、化工工艺、环境科学与工程等专业学生用书。

本书内容分为9章，包括化学热力学、溶液与相平衡、化学动力学、电化学、表面现象与分散系统等。化学热力学主要介绍热力学定律在化学反应、相变化和理想气体状态变化过程中的应用，讨论了化学反应自发进行的方向和平衡。溶液与相平衡讨论组成可变系统的性质，建立理想溶液、稀溶液和实际溶液中组分化学势的表达式，讨论了二组分系统相平衡、相律及温度、压力和组成对相平衡的影响。表面现象与分散系统讨论了气液和气固界面现象和分散系统性质，研究了弯曲界面性质、气固吸附和溶液吸附的规律及分散系统的特点。化学动力学研究化学反应速率受反应物浓度、温度影响的规律和反应机理，介绍了各种类型的化学反应及特征。电化学研究电解质溶液的性质、电池电动势的产生、测量、计算及应用，电极反应速率和超电势等。各章均附有习题及答案．

本书可供化学、化工、冶金、材料、矿物和加工等专业教学之用，也可供有关专业的工程技术人员参考。

绪论 

1 热力学第一定律

1．1 热力学基本概念

 1．1．工 系统和环境

 1．1．2 系统的性质、状态和状态函数

 1．1．3 平衡态

 1．1．4 过程和途径

 1．1．5 可逆过程

1．2 热力学第一定律

 1．2．1 热

 1．2．2 功

 1．2．3 体积功的计算

 1．2．4 内能

 1．2．5 热力学第一定律 

1．3 焓、热容

 1．3．1 恒容热与定容热容

 1．3．2 恒压热与定压热容及焓

 1．3．3 热容与温度的关系

 1．3．4 理想气体的热容

1．4 热力学第一定律的应用

 1．4．1 焦耳实验

 1．4．2 节流膨胀和焦耳一汤姆逊效应 

 1．4．3 理想气体的绝热可逆过程

 1．4．4 相变过程

1．5 热化学

 1．5．1 反应进度和热化学方程式

 1．5．2 化学反应的热效应

 1．5．3 盖斯定律

 1．5．4 标准摩尔反应焓的计算

 1．5．5 标准摩尔反应焓与温度的关系——基尔霍夫公式

 1．5．6 非恒温反应

 习题

2 热力学第二定律

2．1 卡诺循环

 2．1．1 热机效率

 2．1．2 卡诺循环

2．2 热力学第二定律

 2．2．1 自发过程

 2．2．2 热力学第二定律的表述

2．3 熵、热力学第二定律表达式

 2．3．1 可逆过程的热温商及熵的概念

 2．3．2 熵变与不可逆过程的热温商

 2．3．3 热力学第二定律表达式

 2．3．4 热力学第二定律的本质及熵的统计意义

2．4 熵变的计算及应用

 2．4．1 简单的状态变化过程

 2．4．2 相变过程

 2．4．3 化学变化过程

 2．5 亥姆霍兹函数和吉布斯函数

 2．5．1 亥姆霍兹函数

 2．5．2 吉布斯函数

 2．5．3厶G和AA的计算

 2．6 热力学函数间的关系式

 2．6．1 热力学基本方程

 2．6．2 麦克斯韦(Maxwell)关系式

 2．6．3 其他重要关系式

2．7克拉佩龙方程

 2．7．工 克拉佩龙方程

 2．7．2 纯物质液一气、固一气平衡时的温度与压力的关系——克劳修斯一克拉佩龙方程

 习题

3 化学平衡

3．1各类平衡常数

 3．1．1 理想气体化学反应的平衡常数

 3．1．2 多相反应的标准平衡常数、分解压

 3．1．3 平衡组成的计算

3. 2 化学反应等温方程

 3．2．1 标准摩尔生成吉布斯函数

 3．2．2 标准摩尔反应吉布斯函数

 3．2．3 化学反应等温方程

3．3 热力学第三定律及化学变化过程熵变的计算 

 3．3．1 能斯特热定理

 3．3．2 热力学第三定律

 3．3．3 规定熵和标准熵

 3．3．4 标准摩尔反应熵的计算

 3．3．5 标准摩尔反应熵与温度的关系

3．4 温度对标准平衡常数的影响

 3．4．1 吉布斯-亥姆霍兹方程

 3．4．2 标准摩尔反应吉布斯函数与反应温度的关系

 3．4．3 标准摩尔生成吉布斯函数与温度关系图 

 3．4．4 标准平衡常数与温度的关系

 3．5 影响理想气体化学平衡的因素

 3．5．1 气态组分的分压对化学平衡的影响

 3．5．2 系统总压力对化学平衡的影响

 3．5．3 惰性气体对化学平衡的影响

 3．6 同时平衡

 习题

4统计热力学

4．1 系统分布及其微观状态数

4．2 玻耳兹曼分布定律

 4．2．1 独立定域子系统的最可几分布

 4．2．2 卢乘数的求法

 4．2．3 配分函数g的意义 

 4．2．4 独立离域子系统的最可几分布

4．3 独立粒子系统的热力学函数

 4．3．工 独立定域子系统的热力学函数

 4．3．2 独立离域子系统的热力学函数

4．4 配分函数和热力学函数的计算

 4．4．1 配分函数的析因子性质

 4．4．2 原子晶体的配分函数和热力学函数

 4．4．3 单原子分子理想气体的配分函数和热力学函数

 4．4．4 双原子分子理想气体的配分函数和热力学函数

4．5 理想气体反应平衡常数的计算

 4．5．1 能量零点与配分函数的关系

 4．5．2 从配分函数求平衡常数

 4．5．3 从“吉布斯自由能函数”求平衡常数

 4．5．4 ■下反应的标准内能变化

 习题 

5 多组分系统热力学

5．工偏摩尔性质

 5．1．1 偏摩尔性质

 5．1．2 集合公式

 5．1．3 Gibbs-Duham方程

 5．1．4 求偏摩尔体积 

5．2 化学势

 5．2．1 化学势的定义

 5．2．2 化学势在多相平衡系统中的应用

 5．2．3 理想气体的化学势

5．3 稀溶液的气液平衡

 5．3．1 拉乌尔定律

 5．3．2 亨利定律

5．4理想稀溶液

 5．4．1 稀溶液中组分的化学势

 5．4．2 分配定律

5．5 稀溶液的依数性

 5．5．1 沸点上升

 5．5．2 凝固点下降

 5．5．3 渗透压

5．6 理想溶液

 5．6．1 理想溶液的蒸气压 

 5．6．2 理想溶液中组分的化学势

5．7 活度

 5．7．1 以拉乌尔定律为基础的活度

 5．7．2 以亨利定律为基础的活度

5．8 活度和活度系数的测定

 5．8．l 实验方法

 5．8．2 Gibbs-Duham方程法

5．9 超额函数与规则溶液

 5．9．1 超额函数

 5．9．2 规则溶液

5．1.  溶液中的化学平衡

 习题 

6 相图

 6．1 单组分相图

 6．2 相律

 6．2．1 相律

 6．2．2 相律的应用

6．3 两组分系统的气-液平衡相图

 6．3．1 理想溶液的蒸气压-组成图

 6．3．2 实际溶液的蒸气压-组成图

 6．3．3 二组分溶液的沸点-组成图

 6．3．4 精馏原理

6．4 液态部分互溶型的二组分相图

6．5 固相完全不互溶的共晶型二组分相图

 6．5．1 热分析法制作相图 

 6．5．2 杠杆规则

6．6 固相完全不互溶且生成化合物型的二组分相图

 6．6．1 生成稳定化合物的二组分相图

 6．6．2 生成不稳定化合物的二组分相图

6．7 生成固溶体的二组分相图

 6．7．1 固相部分互溶的共晶型二组分相图

 6．7．2 固相部分互溶且转熔型的二组分相图

 6．7．3 固相完全互溶型的二组分相图

 6．7．4 区域熔炼

6．8 简单共晶型的三组分液一固相图

 6．8．1 三组分相图组成表示法

 6．8．2 简单共晶型的三组分液一固相图

 6．9 具有一个二组分稳定化合物的三组分液一固相图

 习题 

7 表面现象与分散系统

7．1 表面张力与表面自由能

 7．1. 1 表面张力

 7．1．2 表面自由能

7．2 弯曲液面压力性质 

 7．2．1 附加压力

 7．2．2 开尔文方程

7．3 亚稳状态

7．4 润湿现象

 7．4．1 铺展系数

 7．4．2 粘附功和内聚功

 7．4．3 接触角

 7．4．4 毛细管中液面上升或下降

 7．4．5 润湿现象在生产中的应用 

7．5 吉布斯等温方程

7．6 表面活性物质和表面膜

 7．6．1 表面活性物质 

 7．6．2 胶束和临界胶束浓度

 7．6．3 不溶性的单分子膜 

7．7 气体在固体表面上的吸附

 7．7．1 吸附

 7．7．2 吸附量与温度和压力的关系

 7．7．3 物理吸附和化学吸附 

7．8 吸附等温方程式

 7．8．1 弗劳因德里希(Freundlich)吸附等温方程

 7．8．2 兰缪尔吸附等温方程

 7．8．3 BET理论

7．9 分散系统的分类

7．1O溶胶的制备

7．11 胶体的稳定与破坏

 7．11．1 胶体稳定机理

 7．11．2 胶团结构

 7．11．3 胶体的破坏

7．12 胶体的动电性质

 7．12．1 动电电势

 7．12．2 电泳与电渗

 7．12．3 沉降和沉降电势

7．13 胶体的光学性质

 7．13．1 丁达尔效应

 7．13．2 瑞利公式

7．14 i葛分子溶液的黏度

7．15 乳状液

习题 

8 化学反应动力学

8．1 工化学反应速率

8．2 化学反应的速率方程

 8．2．1 基元反应及其速率方程

 8．2．2 复杂反应及其速率方程

 8．3 反应级数是正整数的反应

 8．3．1 零级反应(n=O) 

 8．3．2 一级反应(n=1)

 8．3．3 二级反应(n=2)

 8．3．4 72级反应

8．4 典型复杂反应

 8．4．1 对峙反应

 8．4．2 平行反应

 8．4．3 连串反应

8．5 化学反应动力学数据的获得与处理

 8．5．1 获得化学反应动力学数据的方法

 8．5．2 处理化学反应动力学数据的方法

8．6 温度对反应速率的影响

 8．6．1 阿累尼乌斯方程 

 8．6．2 活化能

8．7 双分子气相反应的碰撞理论

8．8过渡状态理论

8．9 链式反应

 8．9．工 单链反应

 8．9．2 由提议的反应机理推导速率方程

 8．9．3 支链反应

8．1O 催化反应

 8．10．1 基本概念

 8．10．2 活性中心

8．11 多相反应动力学

 8．11．1 菲克扩散定律

 8．11．2 扩散与化学反应耦合

 8．11．3 吸附与脱附

8．12光化学反应

 8．12．工 光化学反应的基本定律

 8．12．2 量子效率

 8．12．3 光化学反应的速率方程

 8．12．4 光敏反应

 习题

9 电化学

9．1法拉第定律

9．2 离子的电迁移和迁移数

 9．2．1 离子的电迁移率

 9．2．2 离子迁移数

 9．3 电解质溶液的电导率

 9．3．1 电导率

 9．3．2 摩尔电导率

9．4 强电解质的活度

 9．4．1 强电解质的活度和活度系数

 9．4．2 德拜一尤格尔极限公式

 9．5 原电池

 9．5．1 原电池的表示

 9．5．2 电极一溶液界面电势的产生

 9．5．3 液接电势及其消除 

9．6 原电池的热力学

 9．6．1 可逆电池

 9．6．2 电池反应热力学

 9．6．3 能斯特方程

 9．6．4 浓差电池

9．7 电极种类和电极电势

 9．7．1 电极种类

 9．7．2 标准氢电极和标准氢电极电势

9．8 电池电动势测定的应用

 9．8．1 测定电解质溶液的离子平均活度系数

 9．8．2 测定溶液的pH值

 9．8．3 测定电池反应的热力学性质

 9．8．4 测定微溶盐的溶度积 

9．9 熔盐电池

 9．10 固体电解质电池

 9．10．1 固体电解质的导电机理

 9．10．2 固体电解质电池

9．11 电极的极化和超电势

 9．11．1 电极反应速率

 9．11．2 电极的极化

 9．11．3 超电势

 9．11．4 极化曲线的测量

9．12 分解电压

 9．12．1 理论分解电压

 9．12．2 实际分解电压

 习题 

附录 物理化学数据表

 附表1 各种能量单位之间的关系

 附表2 某些物质的基本热力学数据

 附表3 一些物质的熔点、熔化热、沸点、蒸发热、转变点、转变热

 附表4 某些反应的标准吉布斯自由能变化△■=A+BT