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第1章　相平衡问题1

1.1　问题的本质2

1.2　热力学对相平衡问题的应用2

第2章　相平衡的经典热力学5

2.1 均相封闭系统5

2.2　均相敞开系统9

2.3 多相封闭系统中的平衡10

2.4　Gibbs-Duhem方程10

2.5　相律11

2.6　化学位11

2.7　逸度和活度12

2.8 一个简单的应用：拉乌尔定律14

习题15

参考文献17

第3章　由体积数据求得的热力学性质18

3.1 以p和T为独立变量的热力学性质18

3.2 中压下混合物中组分的逸度22

3.3 纯液体或纯固体的逸度24

3.4 以V和T为独立变量的热力学性质25

3.5　根据范德华方程求混合物中组分的逸度28

3.6 体积性质确定相平衡31

习题32

参考文献34

第4章　分子间力、对应状态和渗透体系35

4.1　位能函数36

4.2　静电力36

4.3　极化率和诱导偶极40

4.4　非极性分子之间的分子间力41

4.5　非极性分子间的Mie位能函数44

4.6 结构的影响47

4.7　特殊力（化学力）48

4.8　氢键50

4.9　电子给体-受体配位化合物53

4.10　憎水作用56

4.11　致密流体介质中的分子相互作用力58

渗透压59

Donnan平衡61

4.12 对应状态的分子理论63

4.13 对应状态理论推广到更复杂的分子67

4.14　小结69

习题70

参考文献73

第5章　气体混合物中的逸度75

5.1　Lewis逸度规则76

5.2 维里状态方程77

5.3　维里状态方程推广至混合物81

5.4 由维里状态方程求逸度83

5.5 由位能函数计算维里系数84

5.6　第三维里系数92

5.7 由对应状态关联求维里系数96

5.8　气相偏离理想性的“化学”解释105

5.9　强二聚作用：羧酸105

5.10　弱二聚作用与第二维里系数108

5.11 高密度下的逸度114

5.12　固体和液体在压缩气体中的溶解度115

5.13　小结120

习题122

参考文献125

第6章　液体混合物的逸度：过量函数128

6.1　理想溶液128

6.2　过量函数的基本关系式129

6.3　活度和活度系数131

6.4　活度系数的归一化134

6.5 由二元混合物的过量函数求活度系数135

6.6 由其他组分的活度系数求某一组分的活度系数139

6.7 恒温下的总压数据求分压142

Barker的数值方法142

6.8 由恒压下的沸点数据求分压147

6.9　平衡数据的热力学一致性校验148

6.10 过量自由焓的Wohl展开式151

van Laar方程152

Margules方程154

Scatchard-Hamer方程156

6.11　Wilson、NRTL和UNIQUAC方程156

Wilson方程157

NRTL方程159

UNIQUAC方程160

6.12　过量函数与部分互溶164

6.13　上部和下部会溶温度168

6.14　多组分混合物的过量函数170

Wohl方程170

二尾标Margules方程171

van Laar方程171

三尾标Margules方程172

Kohler方程174

Wilson方程175

6.15　多组分混合物的Wilson、NRTL和UNIQUAC方程175

NRTL方程式177

UNIQUAC方程式178

6.16　小结181

习题183

参考文献186

第7章　液体混合物的逸度：模型和溶液理论188

7.1　van Laar理论189

7.2　Scatchard-Hildebrand理论192

7.3 由状态方程求过量函数200

7.4 晶格理论201

7.5 由分子特性计算交换能205

7.6　简单分子的非随机混合物206

7.7　双液体理论210

7.8　由基团贡献法求活度系数215

7.9　化学理论216

7.10　缔合溶液的活度系数217

7.11　有物理作用的缔合溶液222

7.12　溶剂化溶液的活度系数226

7.13　含两种或更多种配位化合物的溶液229

7.14　两种不互溶溶剂之间溶质的分配231

7.15　普遍化van der Waals配分函数234

7.16　微扰硬链理论237

7.17　硬球链模型238

统计缔合流体理论239

微扰硬球链理论245

7.18　小结247

习题249

参考文献251

8.1　高分子的性质256

第8章　高分子：溶液、共混物、膜和凝胶256

8.2　晶格模型：Flory-Huggins理论258

8.3 高分子溶液的状态方程269

Prigogine-Flory-Patterson理论270

微扰硬链理论282

晶格流体理论282

统计缔合流体理论288

微扰硬球链理论289

8.4 无孔高分子膜和高分子凝胶291

无孔膜291

高分子凝胶299

8.5　小结303

习题305

参考文献307

9.1 溶液中非挥发性溶质的活度系数和溶剂的渗透系数312

第9章　电解质溶液312

9.2　电解质溶液的电中性315

9.3　电解质溶液的渗透系数318

9.4　渗透系数与离子平均活度系数的关系320

9.5 平均离子活度系数与温度和压力的关系321

9.6　电解质溶液的过量性质322

9.7　Debye-Hückel极限法则323

9.8　弱电解质327

9.9　挥发性溶质的盐析与盐溶327

9.10　浓的离子溶液的模型331

9.11 基本模型332

9.12　半经验模型333

9.13　基于局部组成概念的模型333

9.14　Pitzer模型335

9.15　Robinson和Stokes的“化学”水化模型340

9.16　从McMillan-Mayer到Lewis-Randall形式的转变343

9.17　挥发性电解质水溶液的相平衡344

9.18　双液相体系中的蛋白质分配349

9.19　小结353

习题355

参考文献356

第10章　气体在液体中的溶解度360

10.1 气体的理想溶解度360

10.2　亨利定律及其热力学意义361

10.3　压力对气体溶解度的影响363

10.4　温度对气体溶解度的影响368

10.5　气体溶解度的估算372

10.6 混合溶剂中气体的溶解度377

10.7　气体溶解度的化学效应381

习题387

参考文献388

第11章 固体在液体中的溶解度390

11.1　热力学构架390

11.2　纯溶质逸度比的计算391

11.3　理想溶解度393

11.4　非理想溶液394

11.5　固体在混合溶剂中的溶解度400

11.6 固体溶液404

11.7　抗生素在非水混合溶剂中的溶解度406

习题407

参考文献409

第12章　高压相平衡411

12.1 高压下的流体混合物411

二元混合物相图的分类413

12.2　高压下的相行为413

相图的说明413

Ⅰ类相行为414

Ⅱ类相行为414

Ⅲ类相行为415

Ⅳ类相行为415

Ⅴ类相行为416

Ⅵ类相行为417

二元流体混合物的临界现象417

12.3　液-液平衡和气-气平衡419

液-液平衡420

气-气平衡425

12.4　热力学分析427

12.5　超临界流体萃取431

12.6　高压汽-液平衡计算434

12.7　由状态方程计算相平衡435

非二次型的混合规则439

12.8 由对应状态关联计算高压汽-液平衡441

12.9 由硬链微扰理论计算汽-液平衡443

12.10　应用化学理论的相平衡445

12.11 小结450

习题451

参考文献454

附录A　作为相平衡判据的强度位的均一性457

附录　B统计热力学简介459

系统的热力学状态与量子状态459

系综与基本假设459

正则系综460

正则系综中热力学性质的统计类比式462

巨正则系综465

巨正则系综中热力学性质的统计类比式467

半经典的配分函数468

位形性质和剩余性质469

附录B-1 两个基本的组合方程471

附录B-2　最大项法471

附录B-3　Stirling公式471

参考文献472

附录C　量子气体的维里系数473

表示为密度或压力幂级数的维里方程473

氢、氦和氖的维里系数475

参考文献478

附录D　Gibbs-Duhem方程479

附录E　二元和多元系统的液-液平衡483

附录F　活度系数的估算490

无限稀释下活度系数的估计490

由基团贡献法估算492

参考文献496

附录G　含缔合或溶剂化分子混合物的一般原理499

附录H　稠密流体的微扰理论简介501

参考文献504

附录I 多电解质溶液的Pitzer离子相互作用模型505

参考文献511

附录J　转换因子与常数512

SI单位和转换因子512

不同单位表示的基本常数513

一些流体的临界常数和偏心因子514

索引515