物理化學（第5版）/普通高等教育“十一五”國傢級規劃教材 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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董元彥，路福綏，唐樹戈 等 著

圖書標籤:

• 物理化學
• 化學
• 高等教育
• 教材
• 理工科
• 大學
• 第五版
• 規劃教材
• 自然科學
• 理論基礎

齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030369024

版次：01

商品編碼：11213740

包裝：平裝

開本：16開

齣版時間：2013-03-01

用紙：膠版紙

頁數：328

正文語種：中文

內容簡介

　　《普通高等教育“十一五”國傢級規劃教材：物理化學（第5版）》內容包括：化學熱力學、電化學、化學動力學、錶麵物理化學、膠體化學、結構化學等，共12章。根據學科的發展和21世紀教學改革的要求，《普通高等教育“十一五”國傢級規劃教材：物理化學（第5版）》適當強化瞭化學動力學、錶麵物理化學與膠體化學的內容，簡單介紹瞭結構化學、光譜學的相關知識，更加符閤生命科學、生物工程、食品科技、環境工程等專業實際發展的需要。全書內容分為三個層次，一層次是教學基本要求的內容；第二層次是深入提高的內容，用星號標齣，供教學中選用；第三層次是拓寬知識麵的內容，用小字印刷，供學生閱讀參考。

目錄

第五版前言

第四版前言

第三版前言

第二版前言

第一版前言

緒論

第l章 化學熱力學基礎

1．1 熱力學的能量守恒原理

1．1．1 基本概念

1．1．2 熱力學第一定律

1．2 可逆過程與最大功

1．2．1 功與過程的關係

1．2．2 可逆過程的特點

1．3 熱與過程

1．3．1 定容熱Qv

1．3．2 定壓熱Qp

1．3．3 相變熱(焓)

1．3．4 熱容

1．3．5 熱容與溫度的關係

1．4 理想氣體的熱力學

1．4．1 焦耳實驗

1．4．2 理想氣體△U、△H的計算

l．4．3 理想氣體的Gpm與Cvm的關係

1．4．4 理想氣體的絕熱可逆過程

1．5 化學反應熱

1．5．1 化學反應熱的含義

1．5．2 定壓反應熱Qp與定容反應熱Qv的關係

1．5．3 熱化學方程式

1．5．4 赫斯定律

1．5．5 幾種反應熱

1．5．6 反應熱與溫度的關係

1．6 自發過程的特點與熱力學第二定律

1．6．1 自發過程的特點

1．6．2 熱力學第二定律

l．7 熵增加原理與化學反應方嚮

1．7．1 卡諾定理

1．7．2 可逆過程熱溫商與熵變

1．7．3 不可逆過程的熱溫商與熵變

1．7．4 熱力學第二定律數學錶達式

1．7．5 熵增加原理，

1．7．6 熵變的計算

1．8 化學反應的熵變

1．8．1 熱力學第三定律

1．8．2 物質的規定熵ST和標準熵Sm(T)

1．8．3 化學反應熵變的計算

1．9 熵的統計意義

1．9．1 概率概念

1．9．2 熵的統計意義

1．9．3 熵與混亂度的關係

習題

第2章 自由能、化學勢和溶液

2．1 吉布斯自由能判據

2．1．1 熱力學第一、第二定律聯閤式

2．1．2 吉布斯自由能及判據

2．1．3 亥姆霍茲自由能

2．2 吉布斯自由能與溫度、壓力的關係

2．2．1 熱力學函數間的關係

2．2．2 熱力學基本關係式

2．2．3 吉布斯自由能隨溫度的變化

2．2．4 吉布斯自由能隨壓力的變化

2．3 △G的計算

2．3．1 簡單的p、V、T變化過程△G的計算

2．3．2 相變過程△G的計算

2．3．3 化學反應△rGm的計算

2．4 偏摩爾量

2．4．1 偏摩爾量的定義

2．4．2 偏摩爾量的集閤公式

2．5 化學勢

2．5．1 偏摩爾吉布斯自由能――化學勢

2．5．2 化學勢與溫度和壓力的關係

2．5．3 化學勢在相平衡中的應用

2．6 氣體的化學勢與標準態

2．6．1 理想氣體的化學勢

2．6．2 實際氣體的化學勢

第3章 相平衡

第4章 化學平衡

第5章 電解質溶液

第6章 電化學

第7章 化學動力學

第8章 錶麵物理化學

第9章 膠體化學

第10章 高分子溶液

第11章 結構化學基礎

第12章 光譜學簡介

主要參考書目

附錄

前言/序言

深入探索量子世界與物質結構：一本聚焦前沿計算化學與材料科學的參考書 書名： 《計算化學方法與材料設計前沿：從基礎理論到實際應用》 作者： [此處可填寫真實作者或虛構的資深學者團隊，例如：張偉 教授, 李明 博士] 齣版社： [此處可填寫真實的學術齣版社，例如：科學齣版社 或 國際著名學術齣版機構] 版次/修訂： 第二版 --- 內容簡介 本書並非傳統意義上的基礎化學教科書，而是一本麵嚮高年級本科生、研究生以及科研人員的，深入探討現代計算化學方法及其在新材料設計與性質預測中應用的專業參考著作。它旨在彌閤理論化學的深奧概念與實際工程挑戰之間的鴻溝，為讀者提供一把理解和駕馭復雜分子與凝聚態體係的數字化鑰匙。 第一部分：計算化學的理論基石與方法論革新（約400字） 本部分將係統迴顧和深入解析現代計算化學方法學的核心理論框架，著重於超越經典分子力場（Molecular Mechanics）的限製，邁嚮更高精度的量子化學計算。 第一章：量子力學基礎的現代詮釋與應用 本章從薛定諤方程的嚴格錶述齣發，側重於現代計算中如何進行近似處理，特彆是對電子結構理論的深入探討。我們將詳細介紹密度泛函理論（DFT）的最新發展，包括交換-關聯泛函的演化（如從LDA到GGA，再到超乎尋常的混閤泛函和雙校正泛函）。重點討論如何選擇閤適的泛函以平衡計算成本與化學精度，特彆是在處理過渡金屬配閤物和激發態問題時的挑戰。同時，對耦閤簇（Coupled Cluster, CC）方法中的重要變體（如CCSD(T)、CCSD(T0)）在小到中型分子體係中的精度優勢進行剖析，並闡述如何通過限製活化空間（如CASSCF/CASPT2）來處理強關聯電子體係。 第二章：分子動力學（MD）模擬的高級技術 本部分將超越牛頓運動方程的簡單積分，聚焦於提升分子動力學模擬的效率和準確性。內容涵蓋：非平衡態MD（NEMD）在模擬輸運性質中的應用；如何構建和驗證適用於特定體係（如離子液體、高分子/溶劑界麵）的精確勢能麵（Force Fields）；自由能微擾（FEP）和熱力學積分（TI）等高級采樣技術，用於計算溶解熱、結閤自由能等關鍵熱力學量。此外，將引入基於量子力學的分子動力學（QM/MM）的耦閤策略，為生物大分子和催化反應機理研究打下理論基礎。 第二部分：前沿計算工具與算法實踐（約450字） 本部分將從算法實現的角度，剖析當前主流計算軟件背後的工程實現細節，並指導讀者如何高效地使用這些工具解決實際問題。 第三章：從算法到代碼：並行計算與高通量篩選 本章著重於“大計算”時代的挑戰。我們將探討如何將量子化學和MD算法並行化，介紹MPI、OpenMP以及GPU加速在計算化學中的應用策略。內容包括：矩陣對角化過程中的並行策略、綫性標度（Linear Scaling）算法在處理數萬原子體係時的優勢與局限性。此外，詳細介紹高通量計算（High-Throughput Screening）的流程設計，如何結閤機器學習（ML）勢能麵快速篩選齣具有潛在價值的新型晶體結構或分子骨架。 第四章：光譜與輸運性質的模擬預測 模擬分子在實驗中可觀測的物理化學性質是計算化學的核心價值之一。本章聚焦於： 1. 振動與光譜預測： 如何利用DFT計算諧振頻率並結閤非諧振校正，精確預測紅外（IR）和拉曼光譜，用於結構確證和反應中間體的識彆。 2. 電子結構與光學性質： 引入時間依賴性密度泛函理論（TD-DFT）在預測紫外-可見（UV-Vis）吸收、熒光發射峰位及量子産率中的應用，特彆關注有機光伏材料和OLEDs中的激子行為。 3. 輸運性質模擬： 利用非平衡態MD或專門的玻爾茲曼輸運方程（BTE）求解方法，預測材料的熱導率和電荷遷移率，為熱電材料和半導體器件設計提供數據支持。 第三部分：計算化學在材料科學中的深度應用（約650字） 本部分是全書的實踐核心，通過具體的材料體係案例，展示如何將前述理論和工具無縫集成，解決復雜的材料設計問題。 第五章：新能源材料的計算設計 本章聚焦於能源領域的前沿挑戰： 1. 鋰離子電池： 利用計算方法評估新型正負極材料（如高熵氧化物、矽基負極）的電壓平颱、鋰離子擴散能壘和結構穩定性。深入分析固態電解質界麵的SEI膜形成機理，預測界麵電阻。 2. 電催化劑設計： 針對析氧反應（OER）、析氫反應（HER）和二氧化碳還原（CO2RR），通過計算構建火山圖（Volcano Plot），識彆最優的吸附能組閤，設計具有高活性和選擇性的單原子催化劑（SACs）或雙金屬催化劑。重點講解如何精確模擬電化學反應的電位依賴性。 3. 光電轉換材料： 探討鈣鈦礦材料中的缺陷工程。利用計算識彆影響器件效率的深能級缺陷，並模擬摻雜或錶麵鈍化策略如何有效抑製非輻射復閤，優化載流子分離效率。 第六章：先進功能聚閤物與軟物質模擬 軟物質的模擬對計算精度和采樣效率要求極高。本章將討論： 1. 聚閤物鏈的構象與形態： 結閤粗粒化分子動力學（Coarse-Grained MD）和全原子模擬，研究高分子在溶液中、薄膜狀態下的拓撲結構和玻璃化轉變溫度（Tg）。 2. 界麵與自組裝： 模擬兩親性分子在水溶液中的自組裝行為，預測膠束、囊泡的臨界膠束濃度（CMC），並將其應用於藥物遞送係統的設計。 3. 反應機理的動態過程： 利用基於勢能麵掃描和過渡態搜索的量子化學方法，解析高分子聚閤反應、交聯反應的動力學路徑，指導反應條件的優化。 第七章：高熵閤金與多尺度建模 本章將視角提升至宏觀尺度，探討如何將微觀信息傳遞至宏觀性能： 1. 高熵閤金（HEAs）的穩定性與局域結構： 采用濛特卡洛（MC）模擬結閤DFT計算，預測不同組分比下閤金的結構弛豫和穩定相圖。分析短程有序（SRO）對機械性能（如硬度、韌性）的影響。 2. 多尺度耦閤方法： 介紹從原子尺度（QM/MD）到介觀尺度（Phase-Field Models）的連接橋梁。闡述如何利用計算獲得的材料參數（如界麵能、擴散係數）來驅動更高級彆的模型，模擬材料的生長、斷裂和組織演化。 總結與展望 本書的讀者將能夠掌握一係列強大的、麵嚮前沿研究的計算化學工具和思維模式。它強調理論的嚴謹性、方法的創新性以及與實際材料科學問題的緊密結閤。通過對最新計算技術和成功案例的詳盡分析，本書旨在培養下一代能夠利用數字化手段加速材料發現與創新的研究人纔。它是一本深入理解“為什麼”和“如何做”的實踐指南，而不是僅停留在“是什麼”的理論匯編。

評分☆☆☆☆☆

這本書的量子化學部分，可以說是讓我對微觀世界的探索充滿瞭敬畏。作者在講解薛定諤方程及其在原子和分子體係中的應用時，采用瞭循序漸進的方式，從最簡單的氫原子模型開始，逐步過渡到多電子原子和分子。我之前對量子力學的印象就是晦澀難懂的數學公式，但這本書通過大量的類比和圖示，將波函數、軌道、電子雲等概念解釋得異常形象。特彆是書中關於分子軌道理論的闡述，不僅僅是停留在理論層麵，還結閤瞭光譜學等實驗證據，讓我理解瞭為什麼不同的分子會有不同的顔色和化學性質。書中關於配位化閤物的分子軌道描繪，讓我第一次真正理解瞭過渡金屬配閤物中電子躍遷的微觀機製，這對於我後續學習配位化學和催化理論打下瞭堅實的基礎。而且，這本書對於一些近似方法的介紹，如Hückel近似，也讓我看到瞭在復雜體係中進行理論計算的可能性。

評分☆☆☆☆☆

拿到這本《物理化學（第5版）》時，我正值大學二年級，正是對這個學科感到既好奇又畏懼的階段。翻開第一頁，就被其嚴謹的排版和清晰的邏輯所吸引。書中對熱力學基本概念的闡述，例如熵的起源、吉布斯自由能的意義，都深入淺齣，配以大量圖錶和實例，讓那些抽象的概念變得生動起來。我尤其喜歡書中對卡諾循環的推導過程，步驟詳盡，每一步的物理意義都解釋得非常到位，這讓我在理解熱力學第二定律時豁然開朗。之前我對“效率”和“不可逆性”這些詞語總覺得模糊不清，但在閱讀瞭這部分內容後，我感覺自己對能量轉化的本質有瞭更深刻的認識。而且，書中還穿插瞭一些與化學工程、材料科學等實際應用相關的案例，這讓我看到瞭物理化學這門基礎學科在現實世界中的巨大價值，也激發瞭我進一步探索的興趣。即使是對於我這樣初學者來說，這本書也提供瞭堅實的基礎，讓我不再害怕這個看似高深的領域。

評分☆☆☆☆☆

我一直對界麵化學和膠體化學的部分感到非常著迷。這本書在這方麵的講解，讓我對我們日常生活中的許多現象有瞭全新的認識。例如，書中對錶麵張力、潤濕性、吸附現象的解釋，以及它們在乳液、泡沫、懸浮液等體係中的作用，都讓我茅塞頓開。我之前僅僅是知道肥皂可以洗衣服，但這本書深入講解瞭錶麵活性劑的分子結構如何影響其在水-油界麵的行為，以及它們如何降低錶麵張力，從而達到清潔的目的。書中對膠體穩定性理論的闡述，例如DLVO理論，讓我理解瞭為什麼一些微小的顆粒能夠穩定地分散在介質中，而另一些則會聚集沉澱。這對於理解土壤侵蝕、藥物遞送、食品加工等領域都至關重要。書中還詳細介紹瞭各種膠體分散體的製備和性質，讓我對這個看似“小”的領域有瞭宏大的認識。

評分☆☆☆☆☆

這本書的動力學章節，給我帶來的啓發遠不止於對反應速率的理解。作者在闡述反應機理、活化能、指前因子時，巧妙地將理論模型與實驗觀測相結閤。我印象最深刻的是關於鏈式反應的討論，書中通過詳細的機理分析，解釋瞭自由基的産生、增長和終止過程，這讓我對很多看似復雜的化學反應有瞭清晰的認識。例如，對聚閤物閤成中的自由基聚閤，書中就給齣瞭詳細的動力學模型，讓我能夠預測不同反應條件下的産物分布和分子量。此外，書中對催化反應的深入分析，特彆是多相催化和酶催化，讓我看到瞭如何通過設計閤適的催化劑來提高反應的選擇性和效率。書中還提及瞭光化學反應動力學，這讓我對利用光能驅動化學反應産生瞭濃厚的興趣。這本書讓我意識到，化學反應的速度和選擇性並非隨機，而是遵循著深刻的物理化學原理。

評分☆☆☆☆☆

這本書的統計力學部分，雖然對數學的要求較高，但其帶來的思維方式的轉變是巨大的。作者在講解分子配分函數、能量的統計分布、熱力學量的統計推導時，將微觀粒子行為與宏觀熱力學性質聯係起來，提供瞭一種全新的視角。我之前對熱力學定律的理解多是基於宏觀現象的歸納，而這本書則從微觀粒子的運動和相互作用齣發，用概率論和統計的方法重新構建瞭熱力學理論。特彆是書中對玻爾茲曼分布的推導，以及如何通過它來計算各種熱力學量，讓我對溫度、熵等概念有瞭更深層次的理解，認識到它們本質上是大量粒子集體行為的宏觀錶現。書中對固體的比熱容、氣體的擴散係數等物理量的統計解釋，也讓我看到瞭這種方法的普適性和強大之處。這本書讓我感受到，物理化學不僅僅是化學傢的工具，更是理解自然界運行規律的鑰匙。

評分☆☆☆☆☆

是正版圖書！一直相信京東！！！

評分☆☆☆☆☆

總體來說不錯。是農林類專業課書。

評分☆☆☆☆☆

很不錯，書很新，很好用

評分☆☆☆☆☆

不錯，送貨快，及時！

評分☆☆☆☆☆

一直在京東上買書，送貨及時，是正版，如果價格再優惠些就更好瞭。

評分☆☆☆☆☆

還沒看，應該不錯

評分☆☆☆☆☆

很好，很不錯。

評分☆☆☆☆☆

好看

評分☆☆☆☆☆

很好，很不錯。