Оглавление

ОГЛАВЛЕНИЕ 3

ПРЕДИСЛОВИЕ 6

ВВЕДЕНИЕ. Предмет, значение, Основные разделы и методы физической химии 8

ГЛАВА 1. Первый закон термодинамики. Термохимия 12

1.1. Основные понятия и определения 12

1.2. Внутренняя энергия, теплота и работа. Первый закон термодинамики 14

1.3. Применение первого закона термодинамики к различным процессам. Закон Гесса 17

1.4. Термохимия 20

1.5. Термическая устойчивость соединений 26

1.6. Теплоемкость 26

1.7. Влияние температуры на тепловые эффекты различных процессов. Закон Кирхгофа 29

1.8. Контрольные вопросы, задания и тесты 31

1.8.1. Вопросы для самостоятельной подготовки 31

1.8.2. Задачи для самостоятельного решения 32

1.8.3. Тестовые задания для самоконтроля 33

ГЛАВА 2. ВТОРОЙ И ТРЕТИЙ ЗАКОНЫ ТЕРМОДИНАМИКИ. ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ ПОТЕНЦИАЛЫ 37

2.1. Основные термодинамические понятия 37

2.2. Второй закон термодинамики 39

2.3. Энтропия как критерий самопроизвольности процесса и равновесия в изолированной системе. Изменение энтропии в различных процессах 40

2.4. Третий закон термодинамики. Постулат Планка 43

2.5. Влияние давления на энтропию. Гипотеза Капустинского о состоянии вещества в глубинных зонах Земли 45

2.6. Термодинамические потенциалы 46

2.7. Свободная энергия Гиббса и закономерности появления самородных элементов 50

2.8. Характеристические функции. Уравнения Гиббса-Гельмгольца 52

2.9. Химический потенциал. Активность 54

2.10. Контрольные вопросы, задачи и тесты 58

2.10.1. Вопросы для самостоятельной подготовки 58

2.10.2. Задачи для самостоятельного решения 60

2.10.3. Тестовые задания для самоконтроля 60

ГЛАВА 3. ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ 61

3.1. Уравнение изотермы химической реакции. Константа химического равновесия 61

3.2. Уравнение изотермы и направление химической реакции. Принцип смещения равновесия Ле Шателье - Брауна 66

3.3. Влияние температуры на химическое равновесие. Уравнения изобары и изохоры химической реакции 68

3.4. Химическое равновесие гетерогенных химических реакций 71

3.5. Контрольные вопросы и задачи 73

3.5.1. Вопросы для самостоятельной подготовки 73

3.5.2. Задачи для самостоятельного решения 74

ГЛАВА 4. ФАЗОВЫЕ РАВНОВЕСИЯ 76

4.1. Основные понятия и определения 76

4.2. Правило фаз Гиббса 77

4.3. Понятие о физико-химическом анализе. Термический анализ 78

4.4. Однокомпонентные гетерогенные системы. Уравнение Клапейрона - Клаузиуса 79

4.5. Фазовые диаграммы однокомпонентных гетерогенных систем 82

4.5.1. Фазовая диаграмма воды 83

4.5.2. Полиморфизм 84

4.5.3. Фазовая диаграмма серы 86

4.6. Фазовые диаграммы двухкомпонентных гетерогенных систем с эвтектикой 88

4.7. Диаграммы с конгруэнтно и инконгруэнтно плавящимися химическими соединениями 92

4.8. Твердые растворы. Понятие об изоморфизме 98

4.8.1. Непрерывные твердые растворы 100

4.8.2. Ограниченные твердые растворы 104

4.9. Контрольные вопросы 107

ГЛАВА 5. РАСТВОРЫ 109

5.1. Общая характеристика растворов 109

5.2. Парциальные молярные величины 110

5.3. Давление насыщенного пара компонента над раствором. Законы Рауля и Генри. Растворимость газов в жидкостях 112

5.4. Диаграммы «давление - состав», «температура – состав» и законы Коновалова для реальных систем 119

5.5. Закономерности общего давления пара над смесью двух летучих жидкостей. Обоснование законов Коновалова 120

5.6. Разделение жидких бинарных летучих смесей перегонкой 122

5.7. Осмотическое давление 125

5.8. Взаимная растворимость жидкостей 127

5.9. Закон распределения Нернста. Экстракция 129

5.10. Растворимость твердых веществ в жидкостях 133

5.11. Понижение температуры замерзания и повышение температуры кипения растворов 136

5.12. Контрольные вопросы 141

ЛИТЕРАТУРА 143