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第1章 绪论1

1.1材料热力学的研究对象1

1.2几个基本概念1

1.2.1体系和环境1

1.2.2状态和状态函数2

1.2.3过程和途径2

1.2.4容量性质和强度性质3

1.3理想气体的状态方程4

第2章 热力学第一定律6

2.1热、功和内能6

2.2热力学第一定律7

2.2.1数学表达式7

2.2.2某些特殊过程8

2.2.3可逆过程8

2.3焓与热容9

2.3.1焓9

2.3.2热容10

2.3.3Cp与Cv的关系11

2.3.4理想气体的热容11

2.3.5晶体的热容12

2.3.6压缩模量和热容的关系13

2.4热力学第一定律在化学反应及相变过程中的应用14

2.4.1过程的热效应14

2.4.2Hess定律及其应用16

2.4.3反应热和温度的关系——Kirchhoff方程式19

2.5热力学第一定律在理想气体中的应用21

2.5.1理想气体的内能和焓21

2.5.2理想气体的绝热过程22

2.5.3第一定律对实际气体的应用23

第3章 热力学第二定律28

3.1自发过程28

3.2热力学第二定律的表述29

3.3Camot循环与Camot定理29

3.4熵31

3.4.1熵的导出31

3.4.2热力学第二定律的数学表达式32

3.4.3熵增原理33

3.5熵变的计算34

3.5.1简单物理过程的熵变34

3.5.2混合过程的熵变36

3.5.3相变过程的熵变37

3.6热力学第三定律和化学反应的熵变38

3.6.1热力学第三定律38

3.6.2规定熵和标准熵39

3.6.3化学反应熵变的计算39

3.6.4Richard规则和Trouton规则40

3.7自由能41

3.7.1自由能和自由能减少原理41

3.7.2自由能和温度的关系43

3.7.3自由能变的计算44

第4章 封闭体系中热力学的基本方程和性质间的关系48

4.1Gibbs公式48

4.2对应系数关系式和Maxwell关系式49

4.3热力学关系式的应用50

4.3.1恒温下熵变的计算50

4.3.2恒温下（？G/？p）γ＝△V关系式的应用51

4.3.3理想气体的U和H52

4.3.4任意过程的△U和△H的计算52

4.3.5热容与压力的关系53

4.3.6等熵下温度与压力的关系54

4.3.7气体的液化55

4.3.8热弹性效应57

4.3.9压缩系数58

4.3.10磁场效应59

4.3.11电－热效应61

第5章 敞开体系与溶液62

5.1敞开体系的热力学函数64

5.1.1偏摩尔量64

5.1.2化学势（化学位）67

5.1.3敞开体系的基本关系式68

5.1.4其他偏摩尔量及其关系式70

5.1.5物质传递过程的方向和限度70

5.1.6理想气体的化学势71

5.2理想溶液72

5.2.1溶液的蒸气压与Raoult定律72

5.2.2理想溶液及其化学势73

5.2.3形成理想溶液时热力学函数的变化74

5.3稀溶液75

5.3.1Henry定律76

5.3.2理想稀溶液及其化学势77

5.3.3稀溶液的依数性77

5.4非理想溶液80

5.4.1活度与逸度80

5.4.2非理想溶液的化学势84

5.4.3非理想混合时热力学函数的变化85

5.4.4超额热力学函数86

5.4.5规则溶液88

5.4.6非规则溶液89

5.5溶液的准化学模型89

5.6聚合物溶液92

第6章 相平衡与相图94

6.1相平衡和相律94

6.1.1相、组元和自由度94

6.1.2相平衡条件95

6.1.3相律96

6.1.4一级相变和二级相变96

6.2单元系的复相平衡98

6.2.1Clausius-Clapeyron方程98

6.2.2单元系相图100

6.2.3Ehrenfest方程103

6.2.4超导态转变的平衡图104

6.3二元系中的相平衡与相图105

6.3.1自由能曲线与相图105

6.3.2两组元完全互溶的相图109

6.3.3一相分解为二相的平衡111

6.3.4有共晶反应的相图113

6.3.5具有包晶反应的相图119

6.3.6生成化合物的相图119

6.4二元相图的规律120

6.4.1七种基本相图120

6.4.2两种基本的三相平衡反应122

6.4.3二元相图构成的规则122

第7章 表面与界面124

7.1表面能与表面张力124

7.1.1表面能的物理意义124

7.1.2影响表面张力的因素125

7.1.3固体表面能的近似计算126

7.1.4表面现象的热力学判据127

7.2润湿现象及毛细管现象128

7.2.1润湿现象128

7.2.2毛细管现象130

7.3曲界面热力学131

7.3.1弯曲界面对平衡条件的影响131

7.3.2液滴的蒸气压132

7.3.3表面能的测定132

7.3.4微小晶粒的熔点134

7.3.5微小晶粒的溶解度135

7.3.6分散度对分解压的影响136

7.4表面吸附与内吸附136

7.4.1Gibbs等温吸附方程136

7.4.2Langmiur等温吸附方程138

第8章 统计热力学基础140

8.1统计热力学概述140

8.1.1统计热力学的任务140

8.1.2宏观态、微观态和系综140

8.1.3微观状态数与最可几分布141

8.1.4Boltzmann假定143

8.1.5Boltzmann分布144

8.1.6配分函数147

8.2熵的统计概念149

8.2.1熵的影响因素149

8.2.2热温熵149

8.2.3配置熵150

8.2.4振动熵和磁性熵151

8.3理想气体的状态方程153

8.4晶体的热容154

8.5热力学第三定律156

8.6聚合物溶液的混合熵156

8.7橡胶的弹性158

附录164

1．热力学常数164

2．本书所用符号及说明164

3．某些单质、化合物的热容、标准生成热、标准生成自由能及标准熵167

4．某些有机化合物在标准状态下的燃烧热（298K）172

5．某些物质的平均热容Cp173

6．某些物质的相变温度及相变热173

参考书目174