СОДЕРЖАНИЕ
Предисловие................................................................................................. ………
…
Введение.......................................................................................................
………….
Раздел 1. Химическая термодинамика....................................................... …………..
Глава
1. Основные
понятия и первое начало термодинамики.......... …………..
1.1
Термодинамические системы, состояния и характеристики ………………….
1.2.
Термодинамические процессы .………………………………………………...
1.3. Пример: изотермическое изменение
объема газа ……………………………..
1.4. Первое начало термодинамики
………………………………………………....
1.5. Первое начало термодинамики для
различных процессов в системе
идеального газа
………………………………………………………………….
Краткое содержание главы 1
…………………………………………………
Глава 2. Термохимия.............................................................................
…………..
2.1. Теплота и работа реакций ……………………………………………………...
2.2. Энтальпия
……………………………………………………………………….
2.3. Расчет теплот реакций
………………………………………………………….
2.4. Теплоемкости веществ
………………………………………………………….
2.5. Зависимость теплоты реакции от температуры
……………………………….
2.6. Теплоты физико-химических
процессов ……………………………………...
Краткое содержание главы 2………
………………………………………
Глава 3 . Второе начало термодинамики............................................. …………….
3.1. Общий смысл второго начала …………………………………………………..
3.2. Связь энтропии с теплотой обратимого
процесса ……………………………
3.3.
Дополнительные замечания ……………………………………………………
3.4. Расчет ΔS в некоторых процессах
……………………………………………..
3.5. Статистическая природа энтропии
……………………………………………..
3.6. Математическая формулировка
второго начала термодинамики …………...
Краткое содержание главы 3……… ………………………………………
Глава 4. Термодинамические потенциалы. Энергия Гиббса................ ………….. .
4.1. Изолированные системы
………………………………………………………...
4.2. Закрытые системы:
изотермо-изохорные процессы
…………………………
4.3. Закрытые системы:
изотермо-изобарные процессы …………………………..
4.4. Понятие о термодинамических
потенциалах ..………………………………..
4.5. Смысл и использование энергии
Гиббса ……………………………………..
4.6. Производные энергии Гиббса по
температуре и давлению …………………
4.7. Химический потенциал ………………………………………………………..
4.8. Осмотические процессы
………………………………………………………
4.9. Энергия Гиббса химических реакций
……………………………………….
4.10. Анализ уравнения изотермы
реакции .……………………………………..
4.11. Практический расчет ΔGпр ………………………………………………..
4.12. Реакции, идущие с участием
водородных ионов …………………………..
Краткое содержание главы 4……… ………………………………………
Глава 5. Химическое равновесие………….
…………………………………………
5.1. Предварительные замечания
…………………………………………………
5.2. Закон действующих масс для равновесий
…………………………………..
5.3. Закон Гесса для констант равновесия
……………………………………….
5.4. Принцип Ле Шателье: общий смысл ………………………………………...
5.5. Концентрационные возмущения системы
…………………………………..
5.6. Изменение общего давления
…………………………………………………
5.7. Влияние температуры (с точки зрения
принципа Ле Шателье)…………….
5.8. Влияние температуры на Δ5рц и ΔGpu ……………………………………….
5.9. Зависимость Кр от
температуры ………………………………………………..
Краткое содержание главы 5………
………………………………………
ЗАДАЧИ
К РАЗДЕЛУ 1……………………………………………………………..
Раздел 2. Фазовые равновесия и растворы
неэлектролитов………………………………….
Глава
6. Общие
закономерности фазовых переходов ........................... …………...
6.1. Фазы системы
…………………………………………………………………..
6.2. Число независимых компонентов
…………………………………………….
6.3. Условия фазового равновесия
………………………………………………..
6.4. Частные случаи условия химического
равновесия между фазами ……….
6.5. Правило фаз Гиббса ………………………………………………………….
Краткое содержание главы 6………
………………………………………
Глава 7. Однокомпонентные системы................................................ .…………..
7.1. Общий анализ ………………………………………………………………
7.2. Диаграмма состояния
воды: общее описание ………………………….
7.3.. Физический смысл
диаграммы состояния воды …………………………..
7.4. Диаграмма состояния
серы…………………………………………………..
7.5. Уравнение
Клаузиуса-Клайперона: общая форма ………………………….
7.6. Зависимость
давления насыщенного пара от температуры ………………
7.7.
Зависимость температуры плавления от давления ………………………..
Краткое содержание главы 7………
………………………………………
Глава 8. Растворы................................................................................. ……………
8.1. Природа
растворов …………………………………………………………..
8.2. Способы
выражения концентрации растворов …………………………….
8.3. Термодинамика
растворения: газовые растворы …………………………..
8.4. Термодинамика
растворения. Жидкие растворы …………………………..
8.5. Фазовое равновесие
раствор — пар растворителя (закон Рауля) ………..
8.6. Следствия из закона Рауля: изменение Тк и Т3 ……………………………
8.7. Природа
констант Кэ6 и К3 …………………………………………………
8.8. Осмотическое давление растворов
………………………………………..
8.9. Коллигативные свойства: общий перечень
………………………………..
8.10. Активности веществ
………………………………………………………
8.11. Уравнение Гиббса-Дюгема ……………………………………………..
8.12. Коллигативные свойства растворов
электролитов …………………….
8.13. Растворение газов в жидкости (законы
Генри и Сеченова) …………….
8.14. Растворимость твердых веществ в
жидкости ……………………………
Краткое содержание главы 8………
………………………………………
Глава 9. Жидкие
смеси с неограниченной растворимостью
компонентов…........................................................................ …………….
9.1. Смеси, подчиняющиеся
закону Рауля (идеальные смеси): давление и
состав
пара……………………………………………………………………..
9.2. Идеальные
смеси: полный вариант диаграммы давления …………………
9.3. Идеальные
смеси: диаграммы кипения ……………………………………...
9.4. Смеси, отклоняющиеся
от закона Рауля .……………………………………..
9.5. Азеотропные
смеси ……………………………………………………………
9.6. Разделение жидкостей — перегонка и
ректификация ……………………….
Краткое содержание главы 9………
………………………………………
Глава 10. Смеси компонентов,
ограниченно растворимых или
нерастворимых друг в друге в
жидком или в твердом состоянии……………..
10.1. Ограниченно
растворимые жидкости ……………………………………
10.2. Взаимно нерастворимые жидкости
……………………………………....
10.3. Экстракция ………………………………………………………………...
10.4. Затвердевание бинарных жидких смесей:
простейший случай ……….
10.5. Затвердевание смесей, в которых
компоненты взаимно
нерастворимы в
твердом состоянии ………………………………………
10.6. Характеристики затвердевания некоторых
смесей ……………………..
10.7.
Применение диаграмм плавления ………………………………………
Краткое содержание главы 10………
………………………………………
ЗАДАЧИ К
РАЗДЕЛУ
2…………………………………………………..
Раздел 3. Растворы
электролитов и электрохимия …………………………………………
Глава
11. Растворы слабых электролитов.......................................... ……………
11.1. Классификация электролитов
…………………………………………… ……
11.2. Логарифмические показатели
кислотности ………………………………….
11.3. Влияние заданного рН на степень диссоциации слабого
электролита ……..
11.4. Чистые растворы слабых
кислот и оснований .…………………………….
11.5. Чистые растворы солей слабых
кислот и оснований ……………………..
Краткое содержание главы 11……
………………………………………
Глава 12. Буферные системы.................................................................
…………..
12.1. Буферное
действие растворов слабых электролитов ………………………
12.2. Расчет рН раствора с буферной системой
………………………..…………
12.3. Буферные
свойства многоосновных кислот
………………………………
12.4. Буферная сила
и буферная ёмкость ………………………………………
Краткое содержание главы 12……
………………………………………
Глава 13. Теория растворов сильных электролитов.
Электропроводность растворов ………………………………………..
13.1. Ионная сила
раствора ………………………………………………..
13.2. Расчет коэффициента
активности по теории Дебая-Хюккеля.
Предельный случай …………………………………………………..
13.3. Более точные
формулы расчета коэффициента активности
………
13.4. Подвижность
ионов …………………………………………………..
13.5.
Электропроводность растворов ……………………………………..
13.6. Связь проводимости
раствора с подвижностью ионов …………….
13.7. Факторы, влияющие на электропроводность
растворов ………….
13.8. Влияние концентрации
электролита на электропроводность
раствора
……………………………………………………………….
13.9. Кондуктометрия ………………………………………………………
Краткое содержание главы 13……
………………………………………
Глава
14.Электродные процессы. ЭДС
гальванических элементов……………
14.1. Электролиз ……………………………………………………………
14.2. Генерация ЭДС в
гальванических элементах ………………………..
14.3. Дополнительные замечания
об элементе Даниэля-Якоби …………
14.4. Еще несколько общих
замечаний о гальванических элементах ……
14.5. Что следует понимать под
величиной ΔΨрц ………………………..
14.6. Связь ΔΨрц с ΔGpu ……………………………………………………..
14.7. Правило расстановки индексов ………………………………………
14.8. Зависимость ΔΨрц от концентраций участников ОВР и
от температуры
…………………………………………………………
14.9. Электродные потенциалы
……………………………………………
14.10. Стандартные значения
потенциалов ……………………………….
14.11. Примеры
расчета ЭДС для элемента Даниэля-Якоби ……………..
14.12. Кажущиеся
потенциалы ……………………………………………
14.13. Механизм
возникновения электродных потенциалов ……………
14.14. Составные
части ЭДС гальванического элемента
.………………
Краткое содержание главы 14……
………………………………………
Глава.15.. Виды гальванических элементов и электродов.
Потенциометрия
………………………………………………………
15.1. Обозначение
электродов и элементов ………………………………
15.2. Классификация элементов по
источнику энергии .………………
15.3. Электроды первого рода ……………………………………………
15.4. Электроды второго рода ……………………………………………..
15.5.
Окислительно-восстановительные (или
редокс-) электроды …….
15.6.
Ионоселективные электроды …………………………………………
15.7. Другие способы
классификации электродов и элементов ………..
15.8. Потенциометрия
……………………………………………………….
Краткое содержание главы 15……
………………………………………
ЗАДАЧИ К
РАЗДЕЛУ
3……………………………………………………………..
Раздел 4. Кинетика химических реакций……………………………………………….
Глава 16. Введение в химическую кинетику……………………………………….
16.1. Предмет
кинетики ………………………………………………………….
16.2. Скорость
химической реакции ……………………………………… …..
16.3. Закон
действующих масс для скоростей …………………………………
16.4. Константа
скорости и период полупревращения
…………………………
Краткое содержание главы 16……
………………………………………
Глава 17. Простейшие
кинетические уравнения.................................. …………..
17.1. Необратимые
реакции нулевого и первого порядков ……………………….
17.2. Обратимые реакции первого
порядка ……………………………………..…
17.3. Необратимые
реакции второго порядка ……………………………… ……
17.4. Необратимые
реакции третьего порядка ……………………………………
17.5. Определение
порядка реакции ……………………………………………..
Краткое содержание главы 17……
………………………………………
Глава 18. Природа константы
скорости.............................................. …………
18.1. Распределение частиц по скоростям и энергии …………………. …………
18.2. Доля активных
молекул и энергия активации ……………………………...
18.3. Теория
активных столкновений ……………………………………………..
18.4. Анализ
уравнения Аррениуса …………………………………. …………
18.5. Теория
активированного комплекса
…………………………………….
18.6. Анализ уравнения Эйринга
………………………………………………...
Краткое содержание главы 18……
………………………………………
Глава 19. Кинетика сложных процессов............................................... …………
19.1. Две
параллельные реакции первого порядка …………………………….
19.2. Две последовательные
реакции первого порядка ……………………….…
19.3. Дополнительные замечания о
последовательных реакциях ……………
19.4. О моделировании
биологических и фармакокинетических
процессов……………………………………………………………………
19.5. Фотохимические реакции: энергетика
и стехиометрия …………………..
19.6. Кинетика фотохимических
реакций ……………………………………….
Краткое содержание главы 19……
………………………………………
Глава 20. Цепные и каталитические
реакции…………………………………….
20.1. Общее
представление о цепных реакциях …………………………… ….
20.2. Кинетика цепных
процессов ………………………………………………
20.3. Общее представление о
каталитических реакциях ………………………
20.4. Особенности катализа
………………………………………………… …..
20.5. Три принципиальных способа
ускорения реакций ………………………
20.6. Уравнение Михаэлиса—Ментен
………………………………………….
20.7. Временные характеристики ферментативной реакции …………………
20.8. Обсуждение уравнения
Михаэлиса—Ментен ………………………….
Краткое содержание главы 20……
………………………………………
Глава 21. Кинетика гетерогенных процессов ………………………………..
21.1. Введение
………………………………………………………………
21.2. Общие сведения о диффузии
………………………………………..
21.3. Скорость гетерогенной
реакции …………………………………..
Краткое содержание главы 21……
………………………………………
Глава 22. Электрохимическая кинетика……………………………………
22.1. Неравновесные
электрохимические процессы
…………………..
22.2. Роль диффузии в
электрохимических процессах …………………
22.3. Расчет стационарного тока
при электролизе ……………………….
22.4. Концентрация реагента на электроде ………………………………….
22.5. Законы электролиза ……………………………………………………..
22.6. Электродная поляризация …………………………………………….
22.7. Полярография …………………………………………………………..
22.8. Анализ полярографической кривой
…………………………………
Краткое содержание главы
22………………………….…………..
ЗАДАЧИ К
РАЗДЕЛУ 4………………………………………………………
Раздел 5. Поверхностные явления
………………………………………………..
Глава
23. Поверхностный слой и его свойства ……………………………….
23.1. Поверхность раздела фаз
………………………………………………..
23.2. Поверхностная
энергия и поверхностное натяжение …………………
23.3. Поверхностная
энтальпия и энтропия. Влияние
температуры
на σ …………………………………………………………
23.4. Влияние на σ природы фазообразующих веществ …………………….
23.5. Влияние на σ растворённых
веществ ………………………………….
23.6. Количественные
аспекты влияния растворённых
веществ на σ …………………………………………………………….
Краткое содержание главы 23……
……………………………………… Глава 24. Обзор поверхностных явлений ………………………………………
24.1. Классификация поверхностных
явлений ………………………………
24.2. Явления, уменьшающие
поверхность раздела (кроме
перегонки)
……………………………………………………………….
24.3. Самопроизвольная перегонка жидкости ……………………………….
24.4. Поверхностное давление ………………………………………………..
24.5. Адгезия и смачивание …………………………………………………..
24.6. Растекание ……………………………………………………………….
Краткое содержание главы 24……
………………………………………
Глава 25. Адсорбция на жидкой поверхности…………………………………..
25.1. Определения …………………………………………………………..
25.2. Геометрические параметры
адсорбата …………………………….
25.3. Зависимость адсорбции от
концентрации ПАВ ………………………...
25.4. Вывод уравнения Ленгмюра …………………………………………….…..
25.5. Параметры
уравнения Ленгмюра …………………………………………..
25.6. Уравнение
изотермы адсорбции Гиббса ……………………………………
25.7. Вывод
уравнения Гиббса ……………………………………………………
25.8. Следствия из
уравнений Гиббса и Ленгмюра
……………………………...
Краткое содержание главы 25……
………………………………………
Глава 26
Адсорбция на твердой поверхности……………………………………….
26.1. Количественные
характеристики адсорбции ………………………………..
26.2. Адсорбция газов на границе
ГТ: возможные механизмы…………………..
26.3. Простейшие изотермы
адсорбции на границе ГТ …………………………...
26.4. Более сложные изотермы
адсорбции на границе ГТ…………………………
26.5. Молекулярная адсорбция на
границе твердое тело — раствор …………….
26.6. Избирательная адсорбция ионов
……………………………………………..
26.7. Ионообменная адсорбция
…………………………………………………….
26.8. Ионообменная хроматография
аминокислот ………………………………
Краткое содержание главы 26……
………………………………………
ЗАДАЧИ
К РАЗДЕЛУ 5……………………………………………………………..
Раздел 6. Дисперсные системы ……………………………………………………………..
Глава 27. Исходные представления о дисперсных системах
………………………..
27.1. Основные характеристики …………………………………………………..
27.2. Осмотическое давление ДСи
…………………………………………………
27.3. Классификация ДСи по размеру частиц и по агрегатному
состоянию компонентов
………………………………………………………..
27.4. Классификация ДСи по взаимодействию частиц друг
с другом и с ДС ………………………………………………………………….
27.5. Способы образования
дисперсных систем …………………………………
27.6. Двойной электрический слой
………………………………………………
Краткое содержание главы 27……
………………………………………
Глава 28. Электрические свойства дисперсных
систем ………………………………
28.1. Электрическая подвижность и
электрический потенциал …………………
28.2. Модель Гельмгольца
………………………………………………………….
28.3. Использование современной
модели строения мицеллы …………………
28.4. Расчет дзета-потенциала
через подвижность частиц .…………………….
28.5. Формула
Гельмгольца—Смолуховского …………………………………..
28.6. Факторы,
влияющие на ζ-потенциал ……………………………………….
28.7.
Электрокинетические явления ……………………………………………….
Краткое содержание главы 28……
………………………………………
Глава 29. Молекулярно-кинетические свойства дисперсных систем……………
29.1. Диффузия
дисперсных частиц: общие представления ……………………
29.2. Природа
диффузии и коэффициента диффузии ………………………….
29.3. Случайные
блуждания частиц ……………………………………………
29.4. Одномерная
диффузия из тонкого слоя …………………………………..
29.5. Седиментация дисперсных частиц
………………………………………..
29.6. Осаждение частиц путем
центрифугирования ……………………………
29.7. Условие седиментационного
равновесия ………………………………….
29.8. Распределение концентрации частиц
при равновесии .…………………
Краткое содержание главы 29……
………………………………………
Глава 30. Оптические свойства дисперсных систем........................... …………
30.1. Прохождение света через
дисперсную систему ………………………….
30.2. Природа рассеяния
света в дисперсных системах ……………………….
30.3. Формула
Рэлея …………………………………………………………….
Краткое содержание главы 30……
………………………………………
Глава 31. Устойчивость дисперсных систем (золей, суспензий, эмульсий)………
31.1. Исходные понятия
……………………………………………………………
31.2. Ван-дер-ваальсовы
взаимодействия ……………………………………..
31.3. Устойчивость дисперсных
частиц с точки зрения теории ДЛФО ………
31.4. Электролитная
коагуляция ……………………………………………….
31.5. Пептизация ……………………………………………………………….
31.6. Кинетика
коагуляции …………………………………………………………
31.7. Эмульсии: особенности
проблемы устойчивости. Тип эмульсии ………….
31.8. Эмульгаторы их
действие и типы …………………………………………….
31.9. ГЛБ
эмульгаторов ………………………………………………………………
31.10. Определение
концентрации и размера дисперсных частиц
…………….
Краткое содержание главы 31……
………………………………………
ЗАДАЧИ К
РАЗДЕЛУ
6……………………………………………………………..
Раздел 7. Лиофильные дисперсные системы
………………………………………………
Глава 32. Мицеллярные коллоидные системы ………………………………………
32.1. Общее представление
…………………………………………………………..
32.2. Критическая концентрация
мицеллообразования (ККМ) ……………………
32.3. Термодинамика
мицеллообразования …………………………………………
32.4. Экспериментальное определение
ККМ …………………………………….
32.5. Размеры мицелл
………………………………………………………………..
32.6. Эффект солюбилизации ……………………………………………………….
Краткое содержание главы 32……
………………………………………
Глава 33. Высокомолекулярные соединения:
особенности структуры ……….
33.1. Номенклатура и
классификация ВМС ………………………………………..
33.2. Слабые связи в
составе ВМС ………………………………………………….
33.3. Гибкость
макромолекул ………………………………………………………
33.4. Механические
свойства ВМС ………………………………………………….
33.5. Энтропийная природа
эластичности ВМС в каучукообразном
состоянии
………………………………………………………………………
33.6. Масса и
размеры макромолекул
……………………………………………..
Краткое содержание главы 33……
………………………………………
Глава 34. Растворы ВМС ……………………………………………………………….
34.1. Набухание ВМС ……………………………………………………………….
34.2. Студни и гели ………………………………………………………………….
34.3. Показатели вязкости
……………………………………………………………
34.4. Вязкость растворов ВМС
…………………………………………………….
34.5. Осмотическое давление
растворов ВМС …………………………………….
34.6. Заряд молекул ВМС в
растворе…………… …………………………………
34.7. Эффект Гиббса-Доннана: общее
описание …………………………………
34.8. Некоторые замечания
………………..……………………………………….
34.9. Эффект
Гиббса-Доннана: расчет величин х и у ………………………….
Краткое содержание главы 34……
………………………………………
ЗАДАЧИ К
РАЗДЕЛУ
7……………………………………………………………..