物理化学
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作者袁悦
出版社人民卫生
ISBN9787117356107
出版时间2024-01
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定价89元
货号1203209850
上书时间2024-06-19
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作者简介
一直在沈阳药科大学从事物理化学的教学和科研工作，独立讲授本科物理化学理论课和实验课20余年，是省级物理化学精品课的主讲教师，共完成4320标准学时，年均220学时；指导本科专题生60余名，指导硕士研究生13名。
目录
绪论 1
一、 物理化学的任务和内容 /1
二、 物理化学的建立和发展 /1
三、 物理化学在制药工程领域的应用 /2
四、 物理化学的学习方法 /2
第一章 热力学第一定律 4
第一节 热力学基本概念与术语 /4
一、 系统与环境 /4
二、 系统的性质 /5
三、 状态函数与状态方程 /6
四、 热力学平衡态 /7
五、 过程与途径 /7
六、 热和功 /8
七、 热力学能 /8
第二节 热力学第一定律概述 /9
一、 热力学第一定律的文字表述 /9
二、 热力学第一定律的数学表达式 / 10
第三节 体积功与可逆过程 / 11
一、 体积功的计算公式 / 11
二、 几种过程的体积功 / 12
三、 可逆过程 / 14
第四节 热和焓 / 15
一、 等容热 / 15
二、 等压热与焓 / 15
第五节 热容 / 17
一、 热容的定义 / 17
二、 摩尔等容热容与摩尔等压热容 / 17
第六节 热力学第一定律在简单状态变化过程的应用 / 21
一、 理想气体的等温过程—焦耳实验 / 21
二、 理想气体的绝热可逆过程 / 22
三、 真实气体的绝热膨胀过程 / 25
第七节 热力学第一定律在相变化过程的应用 / 26
第八节 热力学第一定律在化学变化过程的应用 / 28
一、 热化学 / 28
二、 化学反应的热效应 / 30
三、 标准摩尔反应焓的计算 / 31
四、 标准摩尔反应焓与温度的关系 / 36
第二章 热力学第二定律 45
第一节 热力学第二定律概述 / 45
一、 自发过程的共同特征 / 45
二、 热力学第二定律的经典表述 / 46
第二节 卡诺循环和卡诺定理 / 47
一、 卡诺循环 / 47
二、 卡诺定理 / 49
第三节 熵 / 49
一、 熵的导出 / 49
二、 热力学第二定律数学表达式—克劳修斯不等式 / 51
三、 熵增加原理 / 52
四、 熵的物理意义 / 53
第四节 熵变的计算 / 53
一、 环境熵变的计算 / 53
二、 系统熵变的计算 / 54
第五节 热力学第三定律和化学反应的熵变 / 59
一、 热力学第三定律 / 59
二、 规定熵和标准摩尔熵 / 60
三、 化学反应的标准摩尔反应熵 / 61
第六节 亥姆霍兹能和吉布斯能 / 61
一、 亥姆霍兹能 / 62
二、 吉布斯能 / 63
三、 自发过程方向和限度的判据 / 64
第七节 热力学函数间的关系 / 64
一、 热力学基本关系式 / 64
二、 麦克斯韦关系式 / 66
第八节 ΔF 和ΔG 的计算 / 67
一、 理想气体简单状态变化过程的ΔF 和ΔG / 68
二、 相变过程的ΔF 和ΔG / 69
三、 化学反应的ΔrG? / 71
四、 ΔG 与温度的关系—吉布斯- 亥姆霍兹方程 / 72
第九节 偏摩尔量 / 74
一、 偏摩尔量的定义 / 75
二、 偏摩尔量的集合公式 / 77
三、 吉布斯- 杜安方程 / 78
第十节 化学势 / 78
一、 化学势的定义 / 78
二、 多组分系统的热力学基本方程和广义化学势 / 79
三、 温度和压力对化学势的影响 / 80
四、 化学势的判据及其应用 / 80
五、 化学势的表达式 / 81
第十一节 化学势在稀溶液中的应用 / 86
一、 蒸气压下降 / 86
二、 凝固点降低 / 86
三、 沸点升高 / 89
四、 渗透压 / 90
第三章 化学平衡 97
第一节 化学反应的平衡条件 / 97
第二节 化学反应等温方程和标准平衡常数 / 99
一、 化学反应等温方程 / 99
二、 标准平衡常数 /100
第三节 平衡常数表示法 /102
一、 气体反应的平衡常数 /102
二、 液相反应的平衡常数 /104
三、 复相反应的平衡常数 /105
第四节 平衡常数的测定和反应限度的计算 /107
一、 平衡常数的测定 /107
二、 反应限度的计算 /108
第五节 标准反应吉布斯能变的计算 /109
一、 利用标准生成吉布斯能 /109
二、 利用赫斯定律 /110
三、 利用标准电动势数据 /111
第六节 各种因素对化学平衡的影响 /111
一、 温度对化学平衡的影响 /111
二、 压力对化学平衡的影响 /113
三、 惰性组分对化学平衡的影响 /115
第四章 相平衡 122
第一节 相平衡基本概念与相律 /122
一、 相与相数 /122
二、 物种数与组分数 /123
三、 自由度 /124
四、 相律 /124
五、 相图 /126
第二节 单组分系统 /126
一、 水的相图与冷冻干燥技术 /127
二、 二氧化碳的相图与超临界流体萃取技术 /129
三、 克劳修斯- 克拉珀龙方程 /131
第三节 二组分气-液平衡系统 /134
一、 理想的完全互溶双液系统 /134
二、 杠杆规则 /137
三、 非理想的完全互溶双液系统 /137
四、 蒸馏与精馏 /140
第四节 部分互溶和完全不互溶双液系统 /142
一、 部分互溶双液系统 /142
二、 完全不互溶双液系统与水蒸气蒸馏 /144
第五节 二组分固-液平衡系统 /146
一、 简单低共熔系统 /146
二、 生成化合物的系统 /150
三、 固态完全互溶和部分互溶系统 /152
第六节 三组分系统 /155
一、 等边三角形组成表示法 /155
二、 三组分水盐系统 /156
三、 部分互溶三液系统 /157
四、 萃取原理 /159
五、 分配定律及应用 /160
第五章 电化学 167
第一节 电化学基本概念及理论 /167
一、 电子导体和离子导体 /167
二、 原电池与电解池 /168
三、 法拉第电解定律 /169
四、 离子迁移现象 /170
第二节 电解质溶液的电导 /171
一、 电导、电导率和摩尔电导率 /171
二、 电导率、摩尔电导率与浓度的关系 /173
三、 科尔劳施离子独立迁移定律 /174
第三节 电解质溶液电导的测定及其应用 /176
一、 电解质溶液电导的测定 /176
二、 电导测定的应用 /177
第四节 强电解质溶液的活度和活度系数 /180
一、 溶液中离子的活度和活度系数 /180
二、 离子的平均活度、平均活度系数及平均质量摩尔浓度 /180
三、 离子强度 /182
四、 德拜- 休克尔极限定律 /183
第五节 可逆电池 /184
一、 可逆电池的意义和形成条件 /184
二、 可逆电池的书写方式 /185
三、 可逆电极的类型 /186
四、 可逆电池的设计 /187
第六节 电池电动势与电极电势 /188
一、 电池电动势的构成 /188
二、 电极电势 /190
三、 电池反应的能斯特方程 /192
四、 电极反应的能斯特方程 /193
五、 生物氧化还原系统的电极电势 /194
第七节 可逆电池电动势的测定及其应用 /195
一、 可逆电池电动势的测定 /195
二、 可逆电池热力学的计算 /197
三、 判断化学反应的方向 /198
四、 求化学反应的标准平衡常数 /199
五、 求难溶盐的活度积 /199
六、 测定溶液的pH /200
七、 测定电池的标准电动势E? 及离子平均活度系数 /201
第八节 浓差电池 /203
一、 单液浓差电池 /203
二、 双液浓差电池 /203
三、 双联浓差电池 /204
四、 膜电势及其医学应用 /204
第九节 电极的极化和超电势 /206
一、 实际电解过程与电极的极化 /206
二、 极化产生的原因和超电势 /207
三、 极化曲线与电解时的实际电极反应 /207
第六章 化学动力学 215
第一节 化学反应速率 /215
一、 反应速率的定义和表示方法 /215
二、 反应速率的测定 /217
第二节 化学反应速率方程 /217
一、 总反应与基元反应 /217
二、 反应分子数 /218
三、 基元反应的速率方程 /219
四、 经验反应速率方程与反应级数 /219
五、 速率常数 /220
第三节 简单级数反应 /221
一、 一级反应 /221
二、 二级反应 /223
三、 零级反应 /225
四、 n 级反应 /225
五、 简单级数反应的速率方程与特征 /226
第四节 反应级数的确定 /227
一、 微分法 /227
二、 积分法 /227
三、 孤立法 /228
第五节 温度对反应速率的影响 /229
一、 阿伦尼乌斯经验公式 /229
二、 活化能 /231
三、 药物贮存期预测 /231
第六节 典型的复杂反应 /233
一、 对峙反应 /234
二、 平行反应 /235
三、 连续反应 /236
第七节 复杂反应的近似处理 /238
一、 速控步骤近似法 /238
二、 稳态近似法 /238
三、 平衡态近似法 /240
四、 链反应及其速率方程 /240
第八节 反应速率理介 /242
一、 碰撞理论 /242
二、 过渡态理论 /244
第九节 溶液中的反应 /245
一、 溶剂与反应组分无明显相互作用 /245
二、 溶剂与反应组分有明显相互作用 /246
第十节 催化反应 /247
一、 催化剂和催化作用 /247
二、 催化机制 /248
三、 酸碱催化 /249
四、 酶催化 /249
第十一节 光化学反应 /251
一、 光化学反应的特征 /252
二、 光化学基本定律 /252
三、 光化学反应机制及速率方程 /253
四、 光对药物稳定性的影响 /254
第七章 表面化学 261
第一节 表面吉布斯能与表面张力 /261
一、 比表面 /261
二、 比表面吉布斯能和表面张力 /262
三、 影响表面张力大小的因素 /264
四、 表面热力学基本公式 /265
第二节 弯曲液面的表面现象 /266
一、 弯曲液面的附加压力—杨- 拉普拉斯方程 /266
二、 弯曲液面对蒸气压的影响 /268
三、 弯曲液面对溶解度的影响 /270
四、 亚稳定状态 /271
第三节 铺展与润湿 /273
一、 铺展 /273
二、 润湿 /275
三、 毛细现象 /277
第四节 溶液的表面吸附 /277
一、 溶液的表面吸附现象 /277
二、 吉布斯吸附等温式及其应用 /278
第五节 表面活性剂 /281
一、 表面活性剂的结构和分类 /281
二、 表面活性剂的特性 /283
三、 表面活性剂的作用 /286
第六节 固-气界面吸附 /288
一、 物理吸附和化学吸附 /289
二、 吸附等温线 /289
三、 弗仑因德立希吸附等温式 /290
四、 单分子层吸附理论—兰格缪尔吸附等温式 /291
五、 多分子层吸附理论—BET 吸附等温式 /293
第七节 固-液界面吸附 /294
一、 分子吸附 /294
二、 离子吸附 /295
三、 固体吸附剂 /296
第八章 胶体分散系统 303
第一节 溶胶的分类及基本特性 /304
一、 溶胶的分类 /304
二、 溶胶的基本特性 /304
第二节 溶胶的制备和净化 /304
一、 溶胶的制备 /304
二、 溶胶的净化 /307
第三节 溶胶的动力性质 /308
一、 布朗运动 /308
二、 扩散 /309
三、 沉降与沉降平衡 /311
第四节 溶胶的光学性质 /314
一、 溶胶的光散射现象 /314
二、 溶胶的颜色 /314
三、 瑞利散射公式 /315
四、 溶胶粒径的测定方法 /316
第五节 溶胶的电学性质 /317
一、 电动现象 /317
二、 溶胶粒子表面电荷的来源 /320
三、 双电层理论和电动电势 /321
第六节 溶胶的稳定性与聚沉 /323
一、 胶团的结构 /323
二、 溶胶稳定性 /324
三、 溶胶的稳定性理论 /325
四、 溶胶的聚沉 /327
第七节 乳状液及微乳液 /330
一、 乳状液 /330
二、 微乳液 /332
第八节 气溶胶 /333
一、 气溶胶的分类与性质 /333
二、 气溶胶的应用 /334
第九节 纳米粒子和纳米技术在制药领域中的应用 /335
一、 纳米粒子的结构和特性 /335
二、 纳米粒子的制备方法 /336
三、 纳米技术在制药领域中的应用 /336
第九章 大分子溶液 340
第一节 大分子的概述 /341
一、 大分子的结构 /341
二、 大分子的平均摩尔质量 /341
三、 大分子的摩尔质量分布 /343
第二节 大分子溶液的形成 /343
一、 大分子的溶解特征 /343
二、 溶剂的选择 /344
三、 大分子在溶液中的形态 /345
第三节 大分子溶液的黏度及流变性 /346
一、 黏度与黏度公式 /346
二、 流变曲线与流型 /347
三、 大分子溶液的黏度与平均摩尔质量的测定 /348
第四节 大分子在超离心力场下的沉降 /351
一、 沉降速率法 /351
二、 沉降平衡法 /352
第五节 大分子溶液的渗透压 /352
一、 大分子非电解质溶液的渗透压 /352
二、 大分子电解质溶液的渗透压 /354
第六节 大分子溶液的稳定性 /360
一、 大分子溶液的盐析 /360
二、 pH 对两性大分子电解质荷电性质的影响 /360
三、 外加絮凝剂 /361
四、 大分子电解质溶液的相互作用 /361
第七节 凝胶 /361
一、 凝胶的分类 /362
二、 凝胶的结构 /362
三、 凝胶的制备 /363
四、 凝胶的性质 /363
五、 智能水凝胶在药学中的应用 /365
参考文献 370
附录 372
附录1 部分气体的摩尔等压热容与温度的关系Cp，m=a +bT+cT 2 /372
附录2 部分物质的标准摩尔生成焓、标准摩尔熵、标准摩尔生成吉布斯能及■摩尔等压热容（p ?=100kPa，298/15K） /372
附录3 部分有机化合物的标准摩尔燃烧焓（p ?=100kPa，298/15K） /375
附录4 水溶液中一些常用电极的标准电极电势（p ?=100kPa，298/15K） /376
中英文名词对照索引 377
内容摘要
制药工程是以药学、化学、生物技术、工程学等相关学科综合所形成的一门新兴交叉学科，其作为一个相对独立的新兴学科，具有自己广阔的研究领域。本次制药工程专业规划教材的编写修订工作将在总结上一轮教材编写经验的基础上，积极吸取近年来制药工程专业发展所取得的成果，进一步完善制药工程专业教材体系和教材内容。以期能够面向行业发展、社会发展，以及用人单位的需要，以提高所培养的制药工程师的胜任力为核心。在保证基本知识、基本理论足够、适用的前提下，重视现代科学技术、方法论的融入，秉承“精化基础理论、优化专业知识、强化实践能力、深化素质教育、突出专业特色”的原则来构建合理的教材体系，服务新工科建设，融合体现新医科。
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