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第一章 物质结构基础 1

一、原子结构 1

1 原子核外电子的运动状态 1

(一)玻尔的原子结构理论 1

(二)电子云和量子数 2

2 原子核外电子的分布 9

(一)最低能量原理 9

(二)洪特(Hund)规律 10

3 原子某些性质的周期性 20

(一)原子半径 20

(二)电离能 23

(三)电子亲合能 27

(四)电负性 27

二、分子结构 29

4 离子键 29

(一)离子键的形成 29

(二)离子和离子的特征 30

(三)离子键的特征 33

5 共价键 33

(一)氢分子的共价键理论 34

(二)电子配对法 35

(三)共价键的特征 36

(四)杂化轨道 37

(五)σ键和π键 40

(六)极性共价键和配位键 42

6 金属键 44

7 分子的极化和分子间作用力 44

(一)分子的极化 44

(二)分子间的作用力 45

8 硅酸盐的结合键 48

9 络合物 49

(一)络合物的定义 49

(二)络合物的化学键 50

习题 54

第二章 物质的聚集状态 56

一、气体 56

1 理想气体的基本定律 56

(一)理想气体状态方程 57

(二)气体分压定律 61

2 气体分子运动论 64

3 气体的液化和实际气体状态方程 68

二、晶体 72

4 晶体内部构造及类型 72

(一)晶体内部构造 72

(二)晶体内部构造类型 74

5 最紧密堆积原理 76

(一)等径球的最紧密堆积 76

(二)不等径球的最紧密堆积 78

6 离子晶体 78

(一)最简单的离子晶格类型 79

(二)决定离子晶体构造的基本因素 80

7 晶格能 84

8 鲍林规则 86

9 硅酸盐晶体结构 88

(一)硅酸盐化学式的表示法 88

(二)硅酸盐结构特点 89

(三)硅酸盐结构分类 89

10 晶体的缺陷 104

11 同质异象和类质同象 106

(一)同质异象 106

(二)类质同象 106

三、液体和玻璃体 109

12 液体的本性和结构 109

13 液体的性质 111

(一)液体的粘度 111

(二)液体的表面张力 114

14 硅酸盐熔体的冷却过程 115

(三)润湿性 115

15 玻璃的通性 117

16 玻璃的结构 118

(一)微晶学说 119

(二)不规则网状结构学说 119

17 玻璃的物理化学性质 121

四、等离子体 127

习题 128

第三章 化学热力学基础 130

一、热力学第一定律与热化学 130

1 基本概念 130

(一)体系和环境 130

(二)体系的性质和状态 131

(三)热力学平衡状态 132

(四)过程和途径 132

2 热力学第一定律 133

(一)内能：功和热 133

(二)热力学第一定律的数学表达式 138

3 焓 139

(一)恒容过程 139

(二)恒压过程 140

4 热容 141

(一)热容 141

(二)热容与温度的关系 144

5 热化学和盖斯(Hess)定律 146

(一)热化学反应方程式 146

(二)盖斯定律 147

(三)几种热效应 150

(四)热效应与温度的关系 157

二、热力学第二定律 160

6 自发过程和可逆过程 161

(一)自发过程 161

(二)可逆过程 161

(一)第二定律的说法 165

7 热力学第二定律 165

(二)熵的意义和性质 166

(三)熵函数的数学表达式 167

(四)熵变的计算 171

8 自由焓 174

(一)自由焓的意义和化学反应的方向 174

(二)自由焓改变量的计算 177

习题 178

第四章 相平衡 180

1 相律 180

(一)基本概念 180

(二)相律 183

2 单元系统 184

(一)水的相图 185

(二)双向转变和单向转变 187

(三)SiO2系统 189

3 二元系统 192

(一)二元系统相图的基本类型 193

(二)二元硅酸盐系统 205

4 三元系统 211

(一)三元相图表示法 211

(二)三元系统相图的基本类型 218

(三)三元硅酸盐系统 231

5 相图资料的扩大使用 245

习题 247

第五章 溶液 251

1 溶液的浓度 251

2 溶剂化理论 253

3 固体在液体中的溶解度 255

4 气体在液体中的溶解度 257

5 液体在液体中的溶解度 261

(一)分配定律 264

6 分配定律 264

(二)萃取 265

7 理想溶液和拉乌尔定律 266

(一)理想溶液 266

(二)拉乌尔定律 267

8 真实溶液与理想溶液的偏差 268

(一)理想溶液的组成与蒸汽压的关系 268

(二)真实溶液与理想溶液的偏差 269

9 稀溶液的依数性 270

(一)蒸汽压下降 270

(二)沸点上升 272

(三)凝固点下降 273

(四)渗透压 275

习题 277

(二)电解质溶液的依数性 279

(一)导电体的分类 279

1 电解质溶液的导电 279

第六章 电化学 279

(三)部分电离理论 282

(四)部分电离理论的局限性 283

(五)电解质溶液的导电机理 284

(六)法拉弟定律 286

2 溶液的电导 288

(一)电导与比电导 288

(二)当量电导 290

(三)当量电导和浓度的关系 离子独立运动定律 292

3 离子的迁移 295

(一)离子的迁移现象 295

(二)离子的迁移速度 297

4 电导的测定及其应用 298

(一)电导的测定 298

(二)电导测定的实际应用 302

5 强电解质溶液理论简述 305

(一)松弛力 307

(二)电泳力 308

6 原电池 308

(一)丹尼尔电池 309

(二)可逆电池 310

(三)电极和电池符号表示法 311

7 电极电位 311

(一)电极电位的产生 311

(二)标准电极电位与电化顺序 313

(三)可逆电极的类型 315

(四)几种常用电极 316

8 电池的电动势 319

(一)电动势的产生 319

(二)扩散电位的产生和消除 320

(三)电动势的计算 321

(一)化学电池 322

9 电池分类 322

(二)浓差电池 323

10 标准电池和电池电动势的测定 324

(一)标准电池 324

(二)电池电动势的测定 325

习题 329

第七章 粉状物料的表面特性 332

1 概述 332

(一)制备方法对表面状态及性能的影响 334

2 粉料的表面状态 334

(二)晶体内部构造对表面状态的影响 337

3 粉料的表面性质 337

(一)表面张力和表面能 338

(二)润湿现象 339

(三)曲面上的压差 341

(四)曲面上的蒸汽压 346

(五)微晶的熔点和溶解度 348

(六)反应能力及表面化学反应 350

(七)表面吸附与改性 352

4 硅酸盐的吸附材料 356

习题 358

第八章 胶体 360

1 概述 360

(一)分散物系 360

(二)肢体 360

(三)肢体与陶瓷生产的关系 362

2 胶体的运动性质 362

(一)布朗(Brown 1773—1858)运动 362

(二)扩散 363

(三)沉降平衡 363

3 胶体的光学性质 365

4 胶体的电学性质 367

(一)电泳和电渗 367

(二)动电位 368

5 胶团结构 371

(一)一般胶团结构 371

(二)粘土胶团结构 373

6 溶胶的稳定性和聚沉作用 377

(一)溶胶的稳定性 377

(二)溶胶的聚沉作用 379

7 粘土——水系统的胶体性质 380

(一)粘土的阳离子吸附与交换 380

(二)泥浆的流动性和稳定性 385

(三)泥浆的透水性 392

(四)泥浆的触变性 393

(五)粘土泥团的可塑性 395

习题 401

第九章 化学动力学 403

1 概述 403

(一)化学反应速度 404

2 化学反应速度及影响因素 404

(二)质量作用定律和反应机理 405

(三)反应分子数和反应级数 407

(四)一级反应 408

(五)影响反应速度的因素 410

3 化学平衡 412

(一)平衡常数 412

(二)化学平衡的移动 415

(三)吕·查德理(Le Chate Lier)原理 415

(四)化学反应速度和化学平衡的应用 416

4 扩散理论和多相反应 417

(一)扩散定律——费克(Fick)定律 417

(二)影响扩散系数的因素 419

(三)多相反应 420

5 结晶过程 420

(一)晶体的形成 421

(二)硅酸盐熔体的析晶 422

6 固相反应 424

(一)概述 424

(二)固相反应过程 424

(三)固相反应机理 427

(四)影响固相反应的因素 429

7 烧结 432

(一)烧结定义和过程 432

(二)烧结的推动力 434

(三)烧结机理 435

(四)固相烧结 437

(五)液相烧结 439

(六)影响烧结的因素 441

习题 446

附录一 部分物质的摩尔热容 448

附录二 部分物质由元素生成的生成热 453

附录三 物质状态变化的数据 456