一、本课程的目的与任务

物理化学是环工等专业的基础课程之一。本课程的任务是学习物理化学的基本原理，在物理化学基本实验技术方面得到一定训练。通过本课程的学习，学生应掌握必需的物理化学基础知识和实验技能，为学习其它专业课程打下基础。

二、本课程的基本要求

1 、熟练掌握热力学第一定律、第二定律和第三定律的内容。明确热力学中的基本概念。掌握热力学处理问题的方法。熟悉热力学中的基本运算。

2 、掌握稀溶液的实验规律，了解热力学处理理想液体混合物和稀溶液的基本方法。

3 、掌握平衡的概念。能根据热力学函数计算化学反应的标准平衡常数，掌握一些因素对平衡的影响并作定量计算。

4 、熟练掌握反应速度、反应级数、活化能、催化等概念。掌握各种因素对反应速度的影响及其规律。了解反应速度理论。对酶反应动力学和光化学反应初步有所认识。

5 、熟练掌握电导率、摩尔电导率、离子迁移率、电极电位、电池电动势等基本概念。熟悉电池电动势和热力学函数之间的关系。掌握并应用能斯特公式计算电极电势和电动势。掌握电导测定、电动势测定的应用。

6 、掌握表面自由能的概念。掌握气 - 液、气 - 固、固 - 液界面吸附的规律、理论、公式及计算。了解表面活性剂的重要作用。

7 、了解大分子化合物的结构特征及平均摩尔质量的意义。掌握大分子溶液的主要性质及其应用。对大分子电解质溶液的性质、凝胶的结构及物化性质有所认识。

8 、简要了解憎液溶胶的基本特征和性能，稳定及破坏。

三、讲授大纲及学时分配的建议

第一章 绪论（ 1 学时）

1 、物理化学的研究对象 内容和方法

2 、物理化学在所学专业中的作用

第二章 化学热力学基础（ 15 学时）

1. 基本概念

2. 热力学第一定律

3. 功和过程

4. 热与过程

5. 理想气体热力学

6. 化学反应热效应与相变热

7. 生物热效应

8. 自发过程的特点与热力学第二定律

9. 墒增原理与变化方向判举

10. 热力学第三定律与化学反应的墒变

11. 墒的物理意义

12. 非平衡态热力学简介

•  自由能、化学势和平衡（ 10 学时）

1. 自由能

2. 热力学函数间的关系

3. 自由能变化的计算和应用

4. 化学势

5. 气体化学势和溶液中各组分的化学势

6. 化学势在稀溶液中的应用

7. 相平衡

8. 化学平衡

9. 生化反应的标准态和平衡常数

第四章 电化学（ 6 学时）

1 、电解质溶液的导电机理及法拉第定律

2 、电解质溶液的电导

电导率 摩尔电导率及与浓度的关系

离子迁移率

离子独立运动定律

电导测定的方法及应用

3 、可逆电池和电池电动势

可逆电池 可逆电极及分类 电池的图式

可逆电池热力学

电池电动势及电极电势 标准电极电势 标准氢电极

电池电动势的测定

电池电动势及电极电势的计算 Nernst 公式

浓差电池

电池电动势应用

生物电化学

第五章 化学动力学与光化学（ 10 学时）

1 、引言

化学动力学研究的对象与内容

反应速率 基元反应和复杂反应 反应速率常数 反应级数

2 、反应速度及其测定方法

3 、反应速度与浓度的关系

零级反应 一级反应 二级反应的动力学方程

复杂反应简介（对峙反应、平行反应、连续反应）

4 、反应速度与温度的关系

阿累尼乌斯公式 活化能的概念及实验求算

5 、基元反应的速度理论简介

碰撞理论 过渡态理论

6 、催化作用

定义 基本特征

酸碱催化

酶催化反应的特征 酶反应动力学简介

7 、光化学反应

光化学基本定律 光合作用

第六章 表面现象（ 6 学时）

1 、基本概念

比表面 Gibbs 函数 表面张力 弯曲表面的附加压力

2 、溶液表面吸附

溶液的表面张力与浓度的关系 吉布斯吸附等温式

3 、表面活性剂

表面活性剂的结构特征 表面活性剂溶液的物理化学性质及重要作用（润湿、乳化、起泡、加溶）

4 、气体在固体表面上的吸附

物理吸附与化学吸附 弗朗得利希吸附公式 兰格缪尔吸附理论及吸附等温式 *BET 公式

5 、固体自溶液中的吸附

经验规律 弗朗得利希公式和兰格缪尔公式的应用

6 、两亲分子的自组装体系

不溶性表面膜 溶致液晶 泡囊与脂质体

•  胶体分散体系及大分子溶液（ 6 学时）

•  引言

分散体系及分类 粗分散体系 胶体分散体系 大分子溶液

胶体分散体系的制备及净化

2 、胶体的动力性质

Brown 运动与扩散 沉降

3 、胶体的光学性质

光散射现象 大分子溶液的光散射

4 、胶体的流变性

稀溶胶的粘度及流变性 大分子溶液的粘度及摩尔质量

5 、胶体的电学性质

动电现象 扩散双层电结构 细胞和蛋白质的电泳

6 、胶体的稳定性

胶体稳定性理论 溶胶的聚沉 大分子化合物的保护及敏化作用

参考书目

1 、何玉萼，袁永明等：《物理化学（上、下册）》，四川大学出版社，成都， 1997 年， 1998 年

2 、傅献彩，沈文霞等：《物理化学》（第四版），高教出版社， 1990 年

3 、印永嘉，李大珍：《物理化学简明教程》（第三版），北京高等教育出版社，北京， 1992 年

4 、 P.W.Atkins: 《 Physical Chemistry 》 (Sixth Ed.), Oxford University Press, 1998

5 、 Mortimer: 《 Physical Chemistry 》 (2nd), Academic Press, 1999

6 、 R Mond Chang: 《 Physical Chemistry with Applications to Biological Systems 》 ,Macmillan, 1977, 中译本：虞光明，陈飘等译，北京，科学出版社， 1986 年

7 、 I. Tinoce Jr, K. Sauer, J. C . Wang: 《 Physical Chemistry –Principles and Applications in Bioligical Sciences 》 Prentice-Hall, 1978