物理化学印永嘉版答案

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物理化学简明教程(印永嘉) 电化学

物理化学简明教程(印永嘉) 电化学
物理化学简明教程(印永嘉)
第一节 第二节 第三节 第四节 第五节 第六节 第七节 第八节 第九节 第十节 第十一节 第十二节 第十三节 第十四节
第七章 电化学
§7.1 离子的迁移
1.电解质溶液的导电机理 2.法拉第定律
3.离子的迁移数
第七章 电化学
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化学能

Zn
原电池G <0 电解池G >0
电 极 2 1mol 电解质 1m
电 极 1
第七章 电化学
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2. 电导的测定
测定电阻R电导G 电导率
电桥平衡时,示波器中 无电流通过,即C、D处 电压相等。所以 I1R = I2R1 I1R3 = I2R2 两式相除 R/ R3= R1 / R2 R = R1R3 / R2 电导G =1/R= R 2/R1R3
z
z-
Λ
m
m,

m,
第七章 电化学
(2)电极命名法:
原电池 电解池 正极(电势高) 阴极(还原极) 阳极(氧化极) 负极(电势低) 阳极(氧化极) 阴极(还原极)
第七章 电化学
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2. 法拉第定律
当电流通过电解质溶液时,通过电极的电量Q与 发生电极反应的物质的量n成正比。即Q=nF
其中: n:电极反应时得失电子的物质的量 F:为法拉第常数 F =L e =6.02210231.6022 10-19 =96485 C mol-1 通常取值为1F=96.5kC· mol-1
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注意:
(1) u+, u-与外加电压E有关,当E改变时, u+, u-会按相同

物理化学-印永嘉 第一章 热力学第一定律

物理化学-印永嘉  第一章 热力学第一定律
图1.3 体积功
功与途经有关的例子
• 1.气体向真空膨胀, W=0
• 2.气体在恒定外压的情况下膨胀
W p外dV p外 (V2 V1 )
V1
V2
pV work (
点击园柱播放
)
3 可逆膨胀
W p外dV ( p dp)dV pdV
V1 V1 V1 V2 V2 V2
使用热容公式注意事项
• 1.查阅到的数据通常指定压摩尔热容, 在计算具体问题时,应乘上物质的量; • 2.所查数值只能在指定的温度范围内 应用,超出温度范围不能应用; • 3.从不同手册上查到的经验公式或常 数值可能不尽相同,但在多数情况下其 计算结果相差不大;在高温下不同公式 之间的误差可能较大。
第一章
热力学第一定律
§1.1 热力学的研究对象
• • (1) 研究过程的能量效应; • (2) 判断某一热力学过程在一定条件下 是否可能进行。
§1.2 几个基本概念
• (1)系统和环境
系统可分为三种
敞开系统,有能量 和物质交换; 密闭系统,有能量 交换,无物质的交换; 隔绝系统,既无能 量,又无物质交换。
例题2
• 试计算常压下,1mol CO2温度从25℃升 到200℃时所需吸收的热。 • 解: Q H T C dT
p

2
T1
p
• 查表得:C • 代入积分得:
p ,m
5 T 8.54 10 3 -1 -1 44.14 9.04 10 J K mol K (T / K) 2
(4) 热力学平衡
• 如果系统与环境之间没有任何物质和能量 交换,系统中各个状态性质又均不随时间 而变化,则称系统处于热力学平衡态。包 括四个平衡: • 1.热平衡。系统各个部分之间没有温度 差; • 2.机械平衡, 压力相同; • 3.化学平衡; • 4.相平衡。

物理化学简明教程(印永嘉) 表面现象与分散系统

物理化学简明教程(印永嘉) 表面现象与分散系统

巨大表面系统的表面吉布斯函数
例 20℃,p下,将1kg水分散成10-9m半径的小水滴 需做功多少?已知 =0.0728 Nm-1, =1000 kgm-3 解: Wr’ = A = (A2 – A1) A2 = n 4 r 2 而 1kg = n × ( 4/3 r3 ) n = 2.4 1023个 Wr’ =310-3 /r =218 kJ
24
第八章 表面现象和分散系统
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1.气固吸附的一般常识
吸附质:(被吸附的)气体;吸附剂:(吸附气体的)固体 (1) 吸附类型
物理吸附
吸附力 吸附 分子层 吸附 选择性 吸附热 吸附 速度
25
化学吸附
化学键力
范德华力
被吸附分子可以形成单分子 被吸附分子只能形成单分 层也可形成多分子层 子层 无选择性,任何固体皆能吸 有选择性,指定吸附剂只 附任何气体,易液化者易被 对某些气体有吸附作用 吸附 较小,与气体凝聚热相近, 较大,近于化学反应热, 约为2×104至4×104 J· l 约为4×104至4×105 J· l mol mol 较快,速率少受温度影响。 较慢,升温速率加快,不 易达平衡,较易脱附 易达平衡,较难脱附
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第一节 第二节 第三节 第四节 第五节 第六节 第七节 第八节 第九节 第十节 第十一节
第八章 表面现象与分散系 统
1
§8.1 表面吉布斯函数与表面张力
表面吉布斯函数
表面张力
影响表面张力的因素 巨大表面系统的表面吉布斯函数
2
第八章 表面现象和分散系统
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单组分密闭系统的基本公式为:
19
第八章 表面现象和分散系统

印永嘉物理化学第四版答案

印永嘉物理化学第四版答案

印永嘉物理化学第四版答案【篇一:参考书】class=txt>242 俄语(一外)《大学俄语》(1—2册全部)《大学俄语》(3册语法部分)外语教学与研究出版社北京外国语大学与莫斯科普希金俄语学院合编243 日语(一外) 《中日交流标准日本语》(初级上、下,中级上1---10课)人民教育出版社244 德语(一外) 《大学德语教学大纲》高等教育出版社《大学德语》(1—3册)高等教育出版社张书良主编245 法语(一外) 《法语》(1—3册)外语教学与研究出版社马晓宏等编《简明法语教程》(1—42课)商务印书馆出版孙辉编《大学法语》(1—3册)高等教育出版社李志清主编《大学法语简明教程》外语教学与研究出版社薛建成主编246 英语(一外) 《全国硕士研究生入学考试英语考试大纲(非英语专业)》大学英语教材《考硕词汇高效速记》王新国等360 数学(理学) 《高等数学》科学出版社,2005 西北工业大学高等数学教材编写组编《线性代数》科学出版社,2006 西北工业大学线性代数编写组编《高等数学常见题型解析及模拟题》西北工业大学出版社,2003陆全主编《线性代数辅导讲案》西北工业大学出版社, 2007 徐仲、张凯院主编361 数学分析数学分析科学出版社,1999 李成章等数学分析高等教育出版社,1999 陈记修等数学分析(第三版)高等教育出版社,2001 华东师范大学数学系735 英语水平测试(含词汇、阅读、翻译、写作)《英汉翻译教程》上外教社,2003.1 (40) 张培基编《实用英汉翻译教程》外语教研社,2002.2 (1) 申雨平编《英语写作手册》外语教学与研究出版社丁往道编《英语高级写作教程》国防工业出版社庾鲜海编736 马克思主义发展史西工大人文与经法学院自编教材738 物理化学《物理化学》西北工业大学、北京航天航空大学、北京理工大学、哈尔滨工业大学、哈尔滨工程大学出版社,2005 苏克和、胡小玲主编《物理化学》上、下册高等教育出版社,2000 傅献彩等编《物理化学简明教程》(第三版)高等教育出版社,1992 印永嘉等编740 艺术史《美的历程》安徽文艺出版社,1999年版李泽厚著《中国美术简史》高等教育出版社,1990年版中央美术学院美术史系编《外国美术简史》高等教育出版社,1990年版中央美术学院美术史系编741 设计理论《设计学概论》湖南科学技术出版社,2000 尹定邦编《工业设计概论》机械工业出版社,2000.2 程能林主编《工业设计方法学》北京理工大学出版社,1995.1 简召全编《计算机辅助工业设计》上海人民美术出版社,2004.1 张立群《设计数学基础》西北工业大学讲义余隋怀等742 建筑历史及城市建设史《中国建筑史》(第五版)中国建筑工业出版社,2003 潘谷西著《外国建筑史(十九世纪末以前)》(第三版) 中国建筑工业出版社,2003 陈志华著《外国近现代建筑史》(第二版)中国建筑工业出版社,2003 罗小未著《外国城市建筑史》中国建筑工业出版社沈玉麟编《中国城市建设史》中国建筑工业出版社董鉴泓编743 法学综合《法理学》北京大学出版社,高等教育出版社张文显主编《宪法学概论》北京大学出版社肖蔚云主编《民法》北京大学出版社,高等教育出版社魏振瀛主编《刑法》北京大学出版社,高等教育出版社高铭暄、马克昌主编745 行政管理学《行政管理学》(第三版)高等教育出版社、中山大学出版社,2003.8 夏书章主编《行政管理学概论》(第二版)北京大学出版社,2000.8 张国庆主编746 生物综合《生理学》(第6版)人民卫生出版社,2003年姚泰主编《生物化学》(第6版)人民卫生出版社,2003年周爱儒主编《医学分子生物学》人民卫生出版社,2005年冯作化主编《细胞生物学》高等教育出版社,2002 翟中和主编《现代遗传学》高等教育出版社,2004年赵寿元,乔守怡主编《微生物学教程》(第2版)高等教育出版社,2002 周德庆主编748 物理化学(医学)《物理化学》上、下册(第四版)高等教育出版社,2002年傅献彩《物理化学》第三版高等教育出版社,1992年天津大学物理化学教研室编《物理化学简明教程》高等教育出版社,1990年印永嘉、奚正楷等《物理化学》上、下册化学工业出版社,2006年何玉萼, 袁永明,薛英编相关的《物理化学》习题解析749 德语水平考试《德语语法专题》旅游教育出版社韩万衡《abc der schwachen/starken verben》 hueber verlagmei,klare u.a.《德汉同义词》外研社庄慧丽《德汉翻译基础教程》外研社张建琪《汉译德理论与实践》外研社钱文彩德语专业3-4年级教材802 水声学原理《水声学原理》哈尔滨船舶工程学院出版社,1993 刘伯胜,雷家煜主编《水声学基础》国防工业大学出版社,1981 顾金海,叶学千编著803 设施规划与设计《设施规划与设计》机械工业出版社,1995王家善、吴清一、周佳平编《现代生产物流及仿真》清华大学出版社,1998 张晓萍、颜永年、吴耀华、荆明编 804 电磁场与电磁波《电磁场与电磁波》《高等教育出版社2005年出版主编丁君 805 环境化学《环境化学》高等教育出版社,1997 戴树桂主编《环境化学》南京大学出版社,1993 王晓蓉编著806 工业设计《机械产品艺术造型基础》学术书刊出版社,1989.10 高敏编《工业设计概论》机械工业出版社,2000.2 程能林编《工业设计方法学》北京理工大学出版社,1995.1 简召全《计算机辅助工业设计》上海人民美术出版社,2004.1 张立群《设计数学基础》西北工业大学讲义余隋怀等807 电工技术与电子技术《电工技术》科学出版社,2004,9 史仪凯主编《电子技术》科学出版社,2005,1 史仪凯主编《电工电子应用技术》科学出版社,2005,1 史仪凯主编808 电气工程基础《电力电子技术》(第四版)机械工业出版社,2001 王兆安、黄俊编《电力电子技术》武汉理工大学出版社,2002 林辉、王辉编《电力电子技术典型题解析及自测试题》西北工业大学出版社,2002 吴小华、李玉忍等编《power electronic systems —theory and design》 tsinghua university press,2001 jai p.agrawal电机与拖动基础(第三版)清华大学出版社李发海王岩编著航空电机学国防工业出版刘迪吉电机学(第二版)机械工业出版社辜承林电机学(第三版)科学出版社朱东起李发海809 政治学原理《政治学原理》(第二版)高等教育出版社2006年第2版王惠岩主编《政治学基础》中国人民大学出版社,2002 ,王浦劬主编810 交通工程导论《交通工程总论》人民交通出版社徐吉谦编《交通工程学》人民交通出版社李作敏、杜颖主编《道路交通控制工程》人民交通出版社荆便顺主编811 管理学《管理学》清华大学出版社,2002 张德,徐国华,赵平编《管理学教程》北京大学出版社,2000.10 戴淑芬编812 现代西方经济学《西方经济学》(第三版)中国人民大学出版社,2005.3 高鸿业 813 中国近现代史《中国近代史》中华书局1994年李侃,李时岳等编《20世纪中国史》西北工业大学出版社2000年李云峰,陈舜卿主编814 运筹学《运筹学》清华大学出版社,2006 运筹学教材编写组815 医学图像处理《计算机图像处理与识别技术》高等教育出版社,2001 王耀南、李树涛、毛建旭《数字图像处理导论》西北工业大学出版社,2000 赵荣椿《数字图像处理》电子工业出版社,1998 kenneth.r.castleman816 数字信号处理《数字信号处理》(第二版)西北工业大学出版社,2002 俞卞章编《数字信号处理》(第二版)西安电子科技大学出版社,2001 丁玉美、高西全编《数字信号处理》(第二版)清华大学出版社,2001 程佩青编817 理论力学《理论力学》西北工业大学出版社,1998 西工大理论力学教研室《理论力学》(第六版)高等教育出版社,2002 哈工大理论力学教研室编,《理论力学习题集》西北工业大学2007 西工大理论力学教研室编《理论力学常见题型解析及模拟题》(第3版) 西北工业大学出版社,2003 支希哲818 中国特色社会主义理论与实践《邓小平理论和“三个代表”重要思想概论》中国人民大学出版社,2003.7 徐志宏、秦宣主编《邓小平理论和“三个代表”重要思想概论》高等教育出版社,2003.7 教育部社会科学研究与思想政治工作司主编819 动力装置原理《鱼雷活塞发动机原理》西北工业大学出版社,1991 赵连锋编820 艺术专业综合理论《设计学概论》湖南科学技术出版社,2000 尹定邦主编《美学与艺术鉴赏》上海人民出版社2001年版凌继尧张燕821 自动控制原理《自动控制原理》(第3版)国防工业出版社胡寿松主编824 计算机辅助制造《计算机辅助制造》科学出版社,2006年9月第二版卜昆等《数控加工理论与编程技术》机械工业出版社,2000 刘雄伟等编825 通信原理《通信原理》国防工业出版社,1995 樊昌信等编《信息传输基础》北京航空航天大学出版社,1995 欧阳长月等编《通信系统原理》西安电子科技大学出版社,1993 沈振元等编826 量子力学《量子力学教程》高等教育出版社,1979 周世勋编《量子力学教程》科学出版社,2003年版曾谨言827 信号与系统《信号与系统常见题型解析及模拟题》(第二版) 西北工业大学出版社,2001.5 范世贵等编《信号与线性系统分析》(第三版)高等教育出版社,1998.10 吴大正主编《信号与系统》西北工业大学出版社,1997 段哲民等编828 光学《光学》高等教育出版社赵建林编《光学》高等教育出版社赵凯华编《光学》高等教育出版社郭永康编《光学》山东大学出版社蔡履中等829 电子技术基础《电子技术》科学出版社,2005 史仪凯主编《电工学》下册电子技术(第五版)高等教育出版社,1999 秦曾煌主编《电子基础(模拟部分)》高等教育出版社,1998 康华光主编《电子基础(数字部分)》高等教育出版社,1998 康华光主编830结构力学(土建)《结构力学》高等教育出版社龙驭球(清华大学)编《结构力学》高等教育出版社杨弗康(湖南大学)编《结构力学》高等教育出版社杨天祥(天津大学)编831 噪声与振动控制《振动与噪声控制技术基础》科学出版社,2001 盛美萍等编著832 材料科学基础《材料科学基础》(第二版)西北工业大学出版社,2003 刘智恩《材料科学基础》上海交通大学出版社,2000 胡庚祥,蔡珣《材料科学基础》西安交通大学出版社,2000 石德珂《材料科学基础》清华大学出版社,1998 潘金生,仝健民833 物理化学《物理化学》西北工业大学、北京航空航天大学、北京理工大学、哈尔滨工业大学、哈尔滨工程大学出版社,2005 苏克和,胡小玲主编《物理化学简明教程》(第三版)高等教育出版社,1992 印永嘉等编《物理化学》(第四版)上、下册高等教育出版社,2000 傅献彩等编834 飞机总体设计原理《现代飞机总体设计》(中英对照)西北工业大学出版社,1995 王和平编“aircraft design: a conceptual approach”《现代飞机设计》 aiaa education series,1992国防工业出版社,1992 d.p.raymer,中译本:[美]雷曼尔著、钟定逵等译《飞机总体设计》航空工业出版社,1991 杨景佐等编《现代飞机总体综合设计》西北工业大学出版社,2001 李为吉等编835 有机化学《有机化学导论》天津大学出版社,1992 高鸿宾主编《有机化学》(第三版)高等教育出版社,2000 高鸿宾主编《有机化学》清华大学出版社,1995 王芹珠编《有机化学》(第二版)高等教育出版社,1999 邢其毅,徐瑞秋,周政编《有机化学简明教程》天津大学出版社,2001 高鸿宾主编836 航天器与导弹控制原理《航天器控制原理》西北工业大学出版社,2001.10 周军编《导弹控制系统原理》西北工业大学出版社,2000.10 杨军编837 气体动力学《气体动力学基础》西北工业大学出版社,2006王新月《流体力学》西北工业大学出版社,1994 张兆源、毛根旺编《气体动力学》西北工业大学出版社,1995 何洪庆、毛根旺编838 经济法《经济法》北京大学出版社杨紫煊主编《商法》北京大学出版社范健主编《劳动法学》中国政法大学出版社郭婕等主编839飞行器飞行力学《战术导弹轨迹与姿态动力学》西北工业大学出版社曾颖超、吕学富等编《飞行器飞行力学》西北工业大学出版社,1995.6 吕学富编《有翼导弹飞行力学》北京航空航天大学出版社,1983 周慧钟、李忠应、王瑾编《有翼导弹飞行动力学》西北工业大学出版社。

第七章 电化学(物理化学-印永嘉)

第七章 电化学(物理化学-印永嘉)

Mz+ + ze-
M
气体电极:包括氢电极、氧电极和氯电极等。
(Pt) H2 ㄧH+或OH-
(Pt) O2 ㄧOH-或H+
(Pt) Cl2 ∣Clˉ
第二类电极:包括微溶盐电极和微溶氧化物电极。 微溶盐电极包括甘汞电极和银-氯化银: Hg Hg2Cl2 Cl
Hg 2Cl2 2e 2Hg 2Cl
第七章 电化学
(一)电解质溶液 §7.1 离子的迁移 (1)电解质溶液的导电机理
第一类导体:金属 导体
第二类导体:电解质溶液,熔融电解质
结论: (1)借助电化学装置可以实现电能与化学能的相互转化。 (2)电解质溶液的导电机理:
① 溶液中由正负离子的定向迁移; ② 两极上发生氧化还原作用得失电子。
规定: 电势高的极称为正极;
正离子传输的电量
总电量 Q
Q
Q Q
负离子迁移数 t
负离子传输的电量 总电量 Q
Q
Q Q
t t 1
Q (u Ac )z F Q (u Ac )zF
图7.1 离子速率与传输电量的关系
Q Q Q (u Ac )zF (u Ac )zF
对于任何电解质均有 : c z c z
t
Q Q
u u u
Ag AgCl Cl
AgCl e Ag Cl
微溶氧化物电极, 如:Hg HgO H 和Hg HgOOH
HgO 2H 2e Hg H2O(酸性溶液 ) HgO H2O 2e Hg OH (碱性溶液 )
第三类电极:又称氧化还原电极 如(Pt)∣Fe2+,Fe3+和(Pt)∣Sn2+,Sn4+ 其电极反应分别为:

物理化学简明教程(印永嘉) 化学平衡

物理化学简明教程(印永嘉) 化学平衡
5
第四章 化学平衡
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设一简单理想气体反应 ( )T,p A(g) = B(g) * >* , 即G * >G * A B m,A m,B
=0 nA=1mol nB=0 nA=1– =xA nB= =xB
当反应进度为 时,反应系统的G 为: G = G*+ΔmixG * )+RT(nA ln xA+ nB ln xB ) *+ nB µ = (nA µ A B
rGm =ΣνB μB =0
G
G 0 T , p
G 0 T , p
G 0 T , p
0
第四章 化学平衡

eq
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1
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8
3. 化学反应的平衡常数和等温方程
设理想气体反应 aA + bB = gG + hH 平衡时 g μG+h μH=a μA+b μB
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第一节 第二节 第三节 第四节 第五节 第六节
第四章 化学平衡
§4.1 化学反应的方向和限度
1.化学反应的方向和限度 2.反应系统的吉布斯函数
3.化学反应的平衡常数和等温方程
第四章 化学平衡
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2
1. 化学反应的方向和限度
所有的化学反应既可以正向进行亦可以逆向进行。 有些情况下,逆向反应的程度是如此之小,以致可以略 去不计,这种反应通常称为“单向反应”。例如,常温 下,2H2(g)+O2(g)=H2O(l)就是如此。但是若在1500℃时, 水蒸气却可以有相当程度分解为氢和氧。 但是,在通常条件下,有不少反应正向进行和逆向 进行均有一定的程度。 例如,在一密闭容器中盛有氢气和碘蒸气的混合物, 即使加热到450℃,氢和碘亦不能全部转化为碘化氢气体, 这就是说,氢和碘能生成碘化氢,但同时碘化氢亦可以 在相当程度上分解为氢和碘。

第八章 表面现象与分散系统(物理化学-印永嘉)资料

第八章 表面现象与分散系统(物理化学-印永嘉)资料

d (70 50) 103
p' p p即p p' p
p 8 rdr 2 4 r 2dr r
(拉普拉斯公式)
p 2
r
图 8.2 附加压力与曲率 半径的关系
空气中的液滴(凸液面): p' p p 液体中的气泡(凹液面): p' p p
液泡(有内外两个表面):p 4
一定温度下,吸附分子在固体表面上所占面积占表面总 面积的分数称为覆盖度,用θ表示。
吸附速率 rads k1(1 ) p
脱附速率 rd k2
吸附平衡时, k1(1 ) p k2
k1 p bp , 其中b 源自k1k2 k1 p 1 bp
k2
a k kbp (朗格缪尔单分子层吸附 等温式)
溶质在表面层浓度小于本 体浓度,称为负吸附;溶质在 表面层浓度大于本体浓度,称 为正吸附。
图8.8 溶液浓度对表面张力的影响
2. 吉布斯吸附公式
c d
RT dc
式中称为 表面吸附量。定义:单位面积的表面层所含溶质物
质的量比同量溶剂在本体溶液中所含溶质的物质的量的超出值。
当 d 0;则 0,发生负吸附
r
2. 曲率对蒸气压的影响
小液滴内液体的压力 pr p p
图8.3 平面液体与小液滴
G r Vm ( pr p)
Vmp
r


RT
ln(
p' r
)
p
RT ln( p' )
p
r



RT
ln(
pr' p'
)

物理化学简明教程(印永嘉) 多相平衡

物理化学简明教程(印永嘉) 多相平衡

第五章 多相平衡
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8
例 NaCl-H2O系统 NaCl,H2O: S=2, R=0, R’=0, K=2 NaCl不饱和水溶液 S=3: Na+, Cl-, H2O, R=0, R’=1: [Na+]=[Cl-], 所以 K= 3– 1=2 NaCl饱和水溶液,有NaCl(s)存在 S=4:NaCl(s), Na+, Cl-, H2O, R=1: NaCl(s) = Na++ Cl-, R’=1: [Na+]=[Cl-], 所以 K= 4 – 1– 1=2
1.10105 226018 (T2 373) ln 5 8.314 373 T2 1.0010
解之得
T2=375K,即102℃
第五章 多相平衡
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26
2. 固-气平衡
dp sub H m dT T subVm
14
第五章 多相平衡
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例题1 碳酸钠与水可组成下列几种化合物 Na2CO3H2O, Na2CO37H2O, Na2CO310H2O
(1)p下,与Na2CO3(aq)和冰共存的含水盐最多有几种? (2)30℃时,可与水蒸气共存的含水盐最多有几种? 解 此系统由Na2CO3及H2O构成,K=2。虽然可有多种
p2 vap H m (T2 T1 ) 2260 18 (368 373) ln p1 RT1T2 8.314 373 368
=-0.1782
p2=(1.00×105× 0.8367) Pa =8.37×104Pa
第五章 多相平衡
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(2)水在1.10×105Pa时的沸点

物理化学简明教程第四版(印永嘉)

物理化学简明教程第四版(印永嘉)

-
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热和功
• 热(heat):系统与环境间因温差的存在而传递的能量称为热. 热的符号为Q。
• Q的取号:系统放热为负;系统吸热为正。
• 热量总是从高温物体传至低温物体; • 当系统与环境温度相等时,达热平衡,没有热量的传递。
• 功(work)系统与环境之间传递的除热以外的其它能量都
称为功,用符号W表示。
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2
系统与环境几个基本Fra bibliotek念• 系统 在科学研究时必须先确定研究对象,把一部分物质与
其余分开,这种分离可以是实际的,也可以是想象的。这种 被划定的研究对象称为系统,亦称为物系或体系。
• 环境 与系统密切相关、有相互作用或影响所能及的部分称为
环境或外界。
• 系统与环境之间的边界可以是实际的,也可以是想象的。
•第一定律是实践总结出的客观规律,它不是定义,也不能加 以证明,只能靠它推出的结论与实践相符来检验。
• 能量守恒与转化定律应用于热力学系统就是热力学第一定律。 • 能量守恒与转化定律的确立,绝不意味着该原理已告完成。
• 能量守恒与转化定律已经成为自然科学的一块基石,重要性 不言而喻,但决不是自然界唯一的法则。
-
29
小结:Δ与δ的差异
Δ,d 均表示变化
Δ表示大的、宏观的变化,例如从状态1变化到状态2,状态函 数的变化。 d表示微小的变化,全微分符号。 Δ、d后面为可以进行全微分的函数,包括所有状态函数。
δ表示微小量,后面为不可以直接进行全微(积)分的函数,包 括过程量,例如Q、W。
-
30
作业
Page 12:习题3;习题6
• 系统经历一过程的状态函数差值,只取决于系统的始末两态。 用数学 语言表达:状态函数在数学上具有全微分的性质,用符 号d表示,如dV、dp。

物理化学(第四版)课件印永嘉等编第3章化学势

物理化学(第四版)课件印永嘉等编第3章化学势
界面张力与物质在界面上的吸附状态密切相关,通过改变界面张力可以调控物质的 吸附行为。
表面吸附与化学势的变化
当物质被吸附到界面上时,其化学势 会发生变化,这种变化会影响物质在 界面上的吸附量和吸附状态。
通过研究物质在界面上的吸附和反应 过程中化学势的变化,可以深入了解 这些过程的机理和动力学特征。
对于理想气体,化学势的变化与温度、 压力和物质的量有关;对于液态和固 态物质,还与物质的聚集状态和表面 结构有关。
理等计算溶质的活度和浓度。
溶液的化学势
溶液的化学势是描述溶质在溶液 中的能量状态的参数,可以通过 热力学基本定律和化学反应平衡 常数等计算溶质的活度和浓度。
ห้องสมุดไป่ตู้3 化学势在化学平衡中的应 用
化学平衡的条件与判据
化学平衡条件
在一定温度和压力下,化学反应 达到平衡状态时,正反应和逆反 应速率相等,且各组分浓度保持 不变。
界面
物质的不同聚集状态(固 态、液态、气态)之间接 触的表面。
界面化学
研究物质在界面上的吸附、 反应和传递等现象的化学 分支。
界面张力
液体表面抵抗形变的能力, 与表面分子或离子的排列 紧密程度有关。
界面张力与化学势的关系
化学势与界面张力在数值上存在一定的关系,通常界面张力越低,化学势越高。
在一定温度和压力条件下,物质在界面上的吸附和反应往往受化学势和界面张力的 共同影响。
物理化学(第四版)课件印永嘉等编 第3章化学势
目 录
• 化学势的定义与意义 • 化学势的计算方法 • 化学势在化学平衡中的应用 • 化学势在相平衡中的应用 • 化学势在界面化学中的应用
01 化学势的定义与意义
化学势的定义
化学势定义为在等温、等压条件 下,物质在某特定相中的吉布斯 自由能与该物质在标准态下的吉

第四章 化学平衡(物理化学-印永嘉)

第四章 化学平衡(物理化学-印永嘉)

(c)通过测定反应的标准平衡常数来计算
r Gm RT ln K
(d)用已知反应的△rGmθ计算所研究反应的△rGmθ (盖斯定律)

例题3
解:
1 (1) H 2 ( g ) O2 ( g ) H 2O( g , P ) 2
r Gm (1)
(2) H 2O( g, P ) H 2O( g,3.17103 Pa) (3) H 2O( g,3.17103 Pa) H 2O(l )
K

1 p(H 2 S) p 若反应初始无气体,则: p(NH 3) 2
K

p(NH 3) p(H 2 S) p p
1 p 2 ( ) 4 p
例3 教材125页例5
解: (1) NH 4 HS(s) NH 3 ( g ) H 2 S ( g )
fG
m
55.17
Gm (2)
Gm (3)
(1) (2) (3)得 1 H 2 ( g ) O2 ( g ) H 2O(l ) 2
r Gm
r Gm r Gm (1) r Gm (2) r Gm (3)
r Gm (1) r Hm (1) T r Sm (1)
K p pB
B
B
(p x ) ( x
B
B B B
B
B
)p

令K x xB
B
B
则K p Kx p
即:Kx K p p

nB 又因为: xB n总 nB B Kx ( ) ( nBB) n总 n总 B B
令K n n

cC+ dD

物理化学简明教程(印永嘉)_化学势582111435

物理化学简明教程(印永嘉)_化学势582111435

第三章 化学势
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24
以1mol该气体为系统,在一定温度下,
T, p*
T, p
(Gm )T ( p) ( p ) RT ln f / f
( p)
(T ) RT
ln
f p
第三章 化学势
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25
从定义式出发
Vm=RT/p +α
dGm = Vmdp=(RT/p +α)dp
T , p,nCB
V
浓度 V水/cm3 V乙醇/cm3 V总/cm3
20.8% 150 50 195
44.1% 100 100 192
70.3% 50 150 193
单组份系统是 过原点的直线
nB
第三章 化学势
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7
2. 偏摩尔量的集合公式(积分式)
若是二组分系统,则 dX=XAdnA+XBdnB 如:A和B的偏摩尔体积分别为VA ,VB, 则 ( )T,p dV=VAdnA+VBdnB 但VA,VB均为变量,不能直接积分。
第三章 化学势
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29
2. 理想液态混合物的定义
(1)一定温度和压力下,液态混合物中任一组分在 任意浓度范围内都服从拉乌尔定律——称为理想 液态混合物。
(2)微观解释:同纯物质处境
理想液态混合物就是混合物中各种分子之间的相互作用 力完全相同。以物质B和物质C形成理想混合物为例,混合 物中任何一种物质的分子B不论它全部为B分子所包围,或 全部为C分子所包围,或一部分为B分子另一部分为C分子 所包围,其处境与它在纯物质时的情况完全相同。
体单独占有混合气体总体积时的行为相同。所以理想气体

物理化学第四版印永嘉答案

物理化学第四版印永嘉答案

物理化学第四版印永嘉答案【篇一:2、《物理化学》教学大纲(化学专业)】xt>一、课程基本信息(一)课程中文名称:物理化学(二)课程英文名称:physical chemistry (三)课程代码:15030100 15030101 (四)课程属性及模块:专业必修课(五)授课学院:理学院(六)开课学院:理学院(七)教材及参考书目教材:《物理化学》(第五版)上册,傅献彩,沈文霞等编,高等教育出版社,2005年《物理化学》(第五版)下册,傅献彩,沈文霞等编,高等教育出版社,2006年参考书:《物理化学核心教程》(第二版),沈文霞编,科学出版社,2009年《物理化学》,万洪文,詹正坤主编,高等教育出版社,2009年《物理化学简明教程》(第四版),印永嘉等编,高等教育出版社,2009年《物理化学学习指导》,孙德坤沈文霞等编,高等教育出版社,2009年《物理化学核心教程学习指导》,沈文霞等编,科学出版社,2009年《化学热力学基础》,李大珍编,北京师范大学出版社,1982年《物理化学》,朱文涛编,清华大学出版社,1995年《物理化学教程》(修订版),姚允斌,朱志昂编,湖南科技出版社,1995年(八)课程定位及课程简介《物理化学》是化学及相关学科的理论基础。

是化学、化工、冶金、材料等专业本科生必修的专业主干基础课之一。

它是从化学现象与物理现象的联系入手,借助数学、物理学等基础科学的理论及其提供的实验手段,来探求化学变化中最具普遍性的基本规律的一门学科。

它是先行课程无机化学、分析化学、有机化学普适规律的理论归纳和定量探讨,是后续专业知识深造和科研工作的理论基础,也是连接化学与其它学科的桥梁。

(九)课程设计基本理念依据“以学生为中心”的教育教学理念,本课程的教学目的主要是:(1)使学生在已学过的一些先行课程(无机化学、有机化学、分析化学、高等数学、普通物理学)的基础上,对化学运动作理论和定量探讨。

(2)使学生能系统地掌握物理化学的基本知识和基本原理,加深对自然现象本质的认识;(3)使学生学会物理化学的科学思维方法,培养学生提出问题、研究问题的能力,培养他们获取知识并用来解决实际问题的能力。

物理化学第四版印永嘉第二章

物理化学第四版印永嘉第二章
由卡诺定理可知: r
Q2 T2 Q1 T1 Q1 Q2 0 T1 T2
(不可逆) (可逆)
(不可逆) (可逆)
由无数小循环构成的不可逆循环: 结合卡诺循环有:
δQ T 0
δQir T 0
(不可逆) (可逆)
1
整个过程不可逆,所以有:
不可逆
可逆
2
2
δQir T 1
自发过程的共同特征:
(1) 自发过程必为不可逆过程; (2) 热功转化是有方向性的。
§2.2 热力学第二定律的经典表述
热力学第二定律的提出
这个问题的实质可归结为热只能从高温物
体自动传向低温物体,没有温差就取不出热
来(即从单一热源吸热)。
热力学第二定律的经典表述
(1)克劳修斯(Clausius, R) 说法:
放热Q1
做出功W
卡诺热机
p
V
1mol 理想气体的卡诺循环在pV图上可以分为四步: 过程1:定温(T2)可逆膨胀由p1,V1到p2,V2
U 1 0
V2 W1 RT2 ln V1
所作功பைடு நூலகம்AB曲线下的面积所示
Q2 W1
V2 RT2 ln V1
过程2:绝热可逆膨胀由p2 , V2 , T2到p3 , V3 , T1
不可能把热从低温物体 传到高温物体,而不引起 其它变化。
A T1 > T2
B
克劳修斯说法,反映了传热过程的不可逆性。
不可逆
A T1 > T2 B
(2)开尔文(Kelvin, L) 说法:
不可能从单一热源吸热使 之完全变为功而没有任何其 他变化。 (3)热力学第二定律的经典叙述可简化为:

物理化学简明教程印永嘉电化学习题课ppt课件

物理化学简明教程印永嘉电化学习题课ppt课件
18. 当发生极化时,阳极上发生 氧__化__反应,电极电 势将__升__高__;阴极的电极电势将__降__低___。
例4、已知NaCl, KNO3, NaNO3在稀溶液中的m依次为 1.2610-2,1.4510-2,1.2110-2 Sm2mol-1。已知KCl溶
液中t+=t-,设在此浓度范围内, m不随浓度变化。 (1)试计算以上各离子的m (2)假定0.1mol dm-3HCl溶液电阻是0.01mol dm-3 NaCl
3.下列电解质溶液中(0.01mol·kg-1), 最大的是(A)
(A)NaCl (B)CaCl2 (C) LaCl3 (D) CuSO4
4.对于同一电解质水溶液,当其浓度逐渐增加时, 何种性质将随之增加( A)
(A)稀溶液范围内的 (B) m (C) (D) Kcell
5.某一电解质M+A-,则其a与a之间关系是( D) (A) a=a (B) a=a2 (C) a=a (D) a= a1/
(Fe2 / Fe) O (Fe2 / Fe) RT ln[Fe2 ] 0.470V
2F
(Cd 2 / Cd ) O (Cd 2 / Cd ) RT ln[Cd 2 ] 0.491V
2F 电极电势越低, 越易被氧化!
17. 电解水溶液时,在铜阳极上会发生( D ) (A)析出O2 (B)析出Cl2 (C)析出铜 (D)Cu极溶解.
8. 将Ag(s)Ag-Au(合金aAg=0.120)设计成电池: ____A_g_(s_)_|_A_g_+_|_A__g_-A_u_(_s_)______则该电池在25 ℃时的 电动势E=____-_0_.0_5_9_1__lg_a__=_0_._054V
6.解:I=(4×12+1×42)/2=10 mol ·kg-1
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物理化学印永嘉版答案物理化学印永嘉版答案【篇一:2、《物理化学》教学大纲(化学专业)】xt>一、课程基本信息(一)课程中文名称:物理化学(二)课程英文名称:physical chemistry (三)课程代码:15030100 15030101 (四)课程属性及模块:专业必修课(五)授课学院:理学院(六)开课学院:理学院(七)教材及参考书目教材:《物理化学》(第五版)上册,傅献彩,沈文霞等编,高等教育出版社,2005年《物理化学》(第五版)下册,傅献彩,沈文霞等编,高等教育出版社,2006年参考书:《物理化学核心教程》(第二版),沈文霞编,科学出版社,2009年《物理化学》,万洪文,詹正坤主编,高等教育出版社,2009年《物理化学简明教程》(第四版),印永嘉等编,高等教育出版社,2009年《物理化学学习指导》,孙德坤沈文霞等编,高等教育出版社,2009年《物理化学核心教程学习指导》,沈文霞等编,科学出版社,2009年《化学热力学基础》,李大珍编,北京师范大学出版社,1982年《物理化学》,朱文涛编,清华大学出版社,1995年《物理化学教程》(修订版),姚允斌,朱志昂编,湖南科技出版社,1995年(八)课程定位及课程简介《物理化学》是化学及相关学科的理论基础。

是化学、化工、冶金、材料等专业本科生必修的专业主干基础课之一。

它是从化学现象与物理现象的联系入手,借助数学、物理学等基础科学的理论及其提供的实验手段,来探求化学变化中最具普遍性的基本规律的一门学科。

它是先行课程无机化学、分析化学、有机化学普适规律的理论归纳和定量探讨,是后续专业知识深造和科研工作的理论基础,也是连接化学与其它学科的桥梁。

(九)课程设计基本理念依据“以学生为中心”的教育教学理念,本课程的教学目的主要是:(1)使学生在已学过的一些先行课程(无机化学、有机化学、分析化学、高等数学、普通物理学)的基础上,对化学运动作理论和定量探讨。

(2)使学生能系统地掌握物理化学的基本知识和基本原理,加深对自然现象本质的认识;(3)使学生学会物理化学的科学思维方法,培养学生提出问题、研究问题的能力,培养他们获取知识并用来解决实际问题的能力。

(十)课程学分:6(物理化学i、物理化学ii各3学分)授课时数:108(3学时/周,一学年两学期完成)学时数的具体分配:(十一)课程教学建议1.初步掌握热力学的研究方法特点,理解热力学的基本原理,并能运用热力学基本原理和方法处理溶液、相平衡、化学平衡等方面的一些基本问题。

2.了解统计热力学的初步知识。

3.理解电现象与化学现象及热力学的关系,基本掌握可逆电池热力学的基本原理和不可逆电极过程的一些情况。

4.了解动力学方法的特点,掌握化学动力学的基本内容以及浓度、温度等因素对化学反应速率的影响。

了解反应速率理论,理解催化作用的共同特征,初步掌握链反应、光化学反应。

5.理解表面现象和胶体分散体系的基本特性,并能运用热力学及有关理论来讨论某些性质。

(十二)课程评价建议本课程采用平时成绩与期末考试成绩相结合的成绩评定方式。

平时成绩的评定包括学习态度、作业、课堂讨论及小组合作、期中考试等部分,平时成绩占课程考核成绩的40%,期末考试成绩占课程考核成绩的60%。

(十三)课程资源开发与利用本课程主要以课堂讲授(多媒体)、习题课、学生自学、教师辅导答疑、小组讨论等教学方式进行。

二、教学内容及安排第一章绪论1学时基本要求:了解物理化学的内容、任务,研究方法和特点,了解物理化学的发展简史,了解物理化学的学习方法。

重点:物理化学的研究内容及方法;学习物理化学的目的和方法难点:物理化学的研究方法主要内容:1.1 物理化学的建立与发展1.2 物理化学的目的和内容1.3物理化学的研究方法1.4 物理化学课程的学习方法第二章热力学第一定律13学时基本要求:初步了解热力学方法的特点,正确理解几个热力学基本概念,掌握状态函数的意义及其全微分性质。

掌握热力学第一定律并能运用于物理化学过程。

熟练理想气体在等温、等容、等压和绝热过程中的△u、△h、q、w计算。

重点:内能、焓、可逆过程、最大体积功等一些重要概念的理解和应用;内能、热、功的区别与联系。

难点:理想气体在等温、等容、等压和绝热过程中△u、△h、q、w的熟练计算。

主要内容:2.1 热力学概论热力学的基本内容,热力学的方法和局限性。

2.3 热力学的一些基本概念系统与环境,系统的性质,热力学平衡态,状态函数,状态方程,过程与途径,热与功2.4 热力学第一定律2.5 准静态过程与可逆过程功与过程,准静态过程,可逆过程。

2.6 焓2.7 热容2.8 热力学第一定律对理想气体的应用理想气体的内能和焓,理想气体的cp与cv的关系,理想气体的绝热过程。

2.9 carnot循环carnot循环,热机效率,冷冻系数。

2.10 实际气体的内能和焓2.11 热化学化学反应的热效应,反应进度,热化学方程,标准摩尔焓变。

2.12 hess定律2.13 几种热效应化合物的生成焓,燃烧热,由键焓估算生成焓,离子生成焓等。

2.14 反应焓变与温度的关系——kirchhoff定律2.15 绝热反应——非等温反应第三章热力学第二定律10学时基本要求:3.1 自发过程的共同特征——不可逆性3.2 热力学第二定律3.3卡诺定理3.4 熵的概念3.5 clausius不等式与熵增加原理3.7 熵变的计算等温过程熵的变化值,非等温过程熵的变化值。

3.9 热力学第二定律的本质和熵的统计意义3.10 helmholtz自由能和gibbs自由能3.11 变化的方向与平衡条件3.12 ?g的计算物理过程的?g,化学过程的?g3.13 几个热力学函数之间的关系基本公式,特性函数,maxwell关系及其应用,gibb自由能与温度、压力的关系。

3.14 热力学第三定律与规定熵第四章多组分系统热力学及其在溶液中的应用6学时基本要求:熟悉多组分系统组成的表示法及其相互之间的关系;理解偏摩尔量和化学势的定义;理解理想溶液、稀溶液与实际溶液三者的区别和联系,加深对拉乌尔定律、亨利定律的理解并【篇二:物理数据手册】意义。

因此,在物理化学和物理化学实验课程的学习中,学生必须重视学习、掌握查阅文献数据的方法。

由于发表、记载实验数据的书刊很多,在此仅介绍一些重要的手册和杂志,作为初学者的引导。

物理化学数据手册分为一般和专用二种。

一、一般物理化学手册这类手册归纳及综合了各种物理化学数据,是提供一般查阅用的。

属于这类的有:1.“crc handbook of chemistry and physics”(化学与物理学手册)1913年出第一版,至今已出多版。

robert c.weast担任该书主编达三十多年,第71版起改由david r.lide任主编.此书每年修订一次,由美国crc(化学橡胶公司)新出一版,前有目录,后有索引,并附有文献数据出处,内容丰富,使用方便。

从71版起,该书标题由原来的6个,调整改为16个标题,除保留原内容外,又增加了新的内容。

每一新版都收录有最新发表的重要化合物的物性数据。

2.“international critical tables of numerical data,physics,chemistry and technology”(物理、化学和工艺技术的国际标准数据表)1926-1933年出版,共七大卷,另附索引一卷。

所搜集的数据是1933年以前的,比较陈旧;但数据比较齐全,为一本常用的手册。

i.c.t.原以法国的数据年表(tables annuelles)前五卷为基础,后来tables annuelles继续出版,自然就成为i.c.t.的补充。

3.“landolt bornstein”(第六版),德文全名为“zahlenwerte und funktionen aus physik,chemie,astronomie,geophysik und technik”(物理、化学、天文、地球物理及工艺技术的数据和函数)郎-彭氏(l.b.)手册收集的数据较新、较全,因此在i. c.t.不能满足要求时,常可查阅郎-彭手册。

这个手册系按物理性质先分成许多小节,如以上所引的目录所示。

在每一小节中再按化合物分类,分类方法见各分册卷。

1961年该书开始出版新辑(l.b.neue serie),重新作了编排,名字改为“landolt-boernstein zahlenwerte und funktionen aus naturwissenschaften und technik”(自然科学与技术中的数据和函数关系),到目前已陆续出版了五大类,50余卷,涉及的内容很广泛。

第六版的卷i-iv已译成英文:卷Ⅰ:原子和分子物理。

卷Ⅱ:各种聚集状态的物理性质。

卷Ⅲ:天文和地球物理。

卷Ⅳ:基本技术。

每卷又分为若干分册,例如第一卷有五个分册:i/1: 原子和离子。

i/2:分子Ⅰ(核架)。

i/3:分子Ⅱ(电子层)。

i/4: 晶体。

i/5: 原子核和基本粒子。

第二卷有九个分册:Ⅱ/1: 尚未出版。

Ⅱ/2a:多相体系平衡的热力学常数,蒸气压、密度、转化温度、冻点降低、沸点升高以及渗透压。

Ⅱ/2b和Ⅱ/2c: 溶液平衡。

Ⅱ/3:熔点平衡(相图),界面平衡的特征常数(表面电荷、接触角、水上的表面膜、吸附、色层、纸上色层)。

Ⅱ/4: 量热数据、生成热、熵、焓、自由能,有分子振动时热力学函数计算表,焦-汤效应,低温时的热磁效应和顺磁盐以及混合物溶液的热力学函数。

Ⅱ/5:未出版。

Ⅱ/6:金属和固体离子的电导,半导体,压电晶体的弹性,压力和介电常数、介电特性。

Ⅱ/7:电化体系的电导、电动势,电化体系中的平衡。

Ⅱ/8:光学常数,反射,磁光凯尔(kerr)效应,折光率、旋光、双折射,压电晶体的光学性质,法拉第效应,色散。

Ⅱ/9: 磁学性质,铁磁性,法拉第效应,凯尔效应、顺磁共振、核磁共振。

4.“handbook of chemistry”(化学手册)lange主编,1934年出第一版,到1970年出第10版。

从第11版(1973)起,手册更名为:“langes handbook of chemistry(蓝氏化学手册),改由johna.dean主编。

该书包括数学、综合数据和换算表、原子和分子结构、无机化学、分析化学、电化学、有机化学、光谱学以及热力学性质等。

该手册第13版(1985)已由尚久方等人译成中文版“蓝氏化学手册”,由科学出版社于1991年出版。

6.“handbook of organic structure analysis(有机结构分析手册)y. yukawa等编(1965)。

该书内容有紫外、红外、旋光色散光谱;等张比容;质子碰共振和核四极矩共振;抗磁性;介电常数;偶极矩;原子间距,键角;键解离能;燃烧热、热化学数据;分子体积;胺及酸解离常数;氧化还原电势;聚合常数。

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