Физическая химия - Кнорре Д.Г., Крылова Л.Ф., Музыкантов В.С.

Название: Физическая химия. 1990.
Автор: Кнорре Д.Г., Крылова Л.Ф., Музыкантов В.С.
Нетрадиционно излагаются строение вещества, термодинамика и кинетика химических процессов, состояние вещества. Рассматриваются поверхностные явления, процессы переноса с акцентом на диффузию, электрическую проводимость, седиментацию и хроматографию.

В учебнике изложены три основных раздела физической химии - строение вещества, химическая термодинамика и химическая кинетика, необходимые для осмысленного восприятия неорганической, органической и аналитической химии. Он составлен на основе курса лекций, читаемого авторами на протяжении ряда лет студентам факультета естественных наук Новосибирского университета, специализирующимся по химии и биологии. Главная особенность данного учебника, отличающая его от других существующих курсов физической химии, состоит в том, что он предназначен для студентов первого курса. Поэтому изложение основных идей и понятий физической химии опирается на знания в объеме школьных программ по химии, физике и математике.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие 3
Часть 1. Строение и состояние вещества 5
Глава 1. Системы и их состояние 5
§ 1.1. Состояния частиц 5
§ 1.2. Взаимодействие и энергия 13
§ 1.3. Макроскопические системы и их состояние 18
Глава 2.. Атомное ядро 21
§ 2.1. Элементарные частицы, составляющие атом 22
§ 2.2. Атомное ядро. Изотопы 23
§ 2.3. Радиоактивный распад 26
§ 2.4. Метод меченых атомов 31
Глава 3. Строение и состояния атома 33
§ 3.1. Атом водорода. Атомные орбитали 34
§ 3.2. Многоэлектронные атомы 44
§ 3.3. Электронные конфигурации атомов и периодическая система элементов
§ 3.4. Возбужденные и ионизованные атомы 52
§ 3.5. Гибридные атомные орбитали 55
Глава 4. Многоатомные частицы. Химическая связь 58
§ 4.1. Молекулярные орбитали 60
§ 4.2. Двухатомные частицы, cr- и я-связи 65
§ 4.3. Ковалентность атомов 72
§ 4.4. Углы между связями в многоатомных молекулах 76
§ 4.5. Многоцентровые молекулярные орбитали. Электроиодефицитиые частицы. Сопряженные кратные связи 80
§ 4.6. Комплексные соединения 85
Глава 5. Электрические и магнитные свойства молекул 87
§ 5.1. Распределение электрического заряда в молекуле 87
§ 5.2. Поляризуемость молекул 92
§ 5.3. Поляризация вещества и диэлектрическая постоянная 94
§ 5.4. Магнитные свойства атомов и молекул 96
Глава 6. Состояния многоатомных частиц 101
§ 6.1. Степени свободы многоатомных частиц 101
§ 6.2. Энергетические уровни многоатомных частиц 105
§ 6.3. Внутреннее вращение и конформации молекул 108
Глава 7. Нековалентные взаимодействия 111
§ 7.1. Ван-дер-ваальсовы взаимодействия 111
§ 7.2. Водородная связь 117
§ 7.3. Взаимодействие ионов 120
Глава 8. Строение макроскопических систем 122
§ 8.1. Газы 123
§ 8.2. Жидкости 124
§ 8.3. Твердое тело. Кристаллы 128
§ 8.4. Растворы 133
§ 8.5. Полимеры 138
Глава 9. Состояния макроскопических систем 148
§ 9.1. Параметры состояния и уравнение состояния 149
§ 9.2. Внутренняя энергия 153
§ 9.3. Энтропия 155
§ 9.4. Состав растворов 159
§ 9.5. Парциальные молярные величины 162
Глава 10. Физические методы исследования строения вещества
§ 10.1. Электромагнитное излучение и вещество 167
§ 10.2. Электронная спектроскопия 171
§ 10.3. Колебательная спектроскопия 176
§ 10.4. Магнитная радиоспектроскопия 178
§ 10.5. Рентгеноструктурный анализ 181
Часть 2. Химический процесс 186
Глава 11. Основные характеристики химического процесса 186
§ 11.1. Стехиометрическое уравнение химической реакции 187
§ 11.2. Гомогенные и гетерогенные химические реакции 192
§ 11.3. Скорость химической реакции 194
§ 11.4. Химическое равновесие 200
Глава 12. Термодинамическое описание процесса в макроскопической системе
§ 12.1. Равновесные и неравновесные процессы 204
§ 12.2. Изменение экстенсивных свойств в макроскопическом процессе 208
§ 12.3. Изменение внутренней энергии в макроскопическом процессе 212
§ 12.4. Изменение энтропии в макроскопическом процессе 216
§ 12.5. Направление процесса и условия равновесия 220
§ 12.6. Термодинамика фазовых переходов 224
Глава 13. Термодинамическая теория растворов 227
§ 13.1. Химический потенциал компонента раствора 227
§ 13.2. Зависимость химического потенциала от состава 230
§ 13.3. Фазовые равновесия растворов 236
§ 13.4. Осмотическое давление 240
Глава 14. Термодинамика химических реакций 244
§ 14.1. Тепловые эффекты химических реакций 244
§ 14.2. Уравнение изотермы химической реакции и константа равновесия 248
§ 14.3. Зависимость константы равновесия от температуры 255
§ 14.4. Влияние давления на положение равновесия реакций в газовой фазе 258
§ 14.5. Равновесие диссоциации и ассоциации 260
§ 14.6. Термодинамические функции ионов в растворе 266
Глава 15. Равновесие в растворах электролитов 269
§ 15.1. Кислоты и основания 269
§ 15.2. Кислотно-основное равновесие 272
§ 15.3 Концентрация ионов водорода 276
§ 15.4. Многоступенчатая диссоциация 282
§ 15.5. Растворение и осаждение труднорастворимых солей и гидроксидов 286
Глава 16. Окислительно-восстановительное равновесие 289
§ 16.1. Окислительно-восстановительные процессы 290
§ 16.2. Электродные потенциалы 294
§ 16.3. Некоторые типы электродов 300
Глава 17. Поверхностные явления 305
§ 17.1. Поверхностное натяжение 306
§ 17.2. Поверхностно-активиые вещества 312
§ 17.3. Адсорбция 314
§ 17.4. Дисперсные системы. Коллоидные растворы 318
Глава 18. Процессы переноса вещества и физико-химические методы разделения смесей 322
§ 18.1. Диффузия 324
§ 18.2. Электрическая проводимость растворов электролитов. Электрофорез 326
§ 18.3. Седиментация 332
§ 18.4. Хроматография 337
Глава 19. Элементарные химические реакции 344
§ 19.1. Элементарный акт химического превращения 345
§ 19.2. Константа скорости элементарной реакции 350
§ 19.3. Энергия активации и предэкспоненциальный множитель . 352
§ 19.4. Мономолекулярные реакции 355
§ 19.5. Бимолекулярные реакции 356
§ 19.6. Реакционный центр активированного комплекса 360
§ 19.7. Фотохимические реакции 368
Глава 20. Кинетика химических реакций 372
§ 20.1. Односторонние реакции первого порядка 372
§ 20.2. Односторонние реакции второго порядка 376
§ 20.3. Обратимые реакции первого порядка 379
§ 20.4. Сложные реакции 382
§ 20.5. Квазистационарное и квазиравновесное приближения 384
Глава 21. Механизм химических реакций 387
§ 21.1. Основные типы механизмов реакций с участием промежуточных частиц
§ 21.2. Катализ 393
§ 21.3. Цепные реакции 401
Список обозначений 406
Литература 408
Предметный указатель 409