Математика

Физика

Химия

Биология

Техника и    технологии

Курс физической химии, т. II, под ред. чл.-корр. АН СССР проф. Я. И. Герасимова, Издание 2, испр., М., «Химия», 1973. 624 с.; 70 табл.; 135 рис.; список литературы 58 ссылок. Книга является вторым томом учебного пособия по курсу физической химии. В этом томе излагаются основы химической кинетики, катализа и электрохимии. Книга предназначается для студентов химических факультетов университетов. Она будет также полезна для аспирантов и преподавателей физической химии.
СОДЕРЖАНИЕ
Предисловие к первому изданию................. 10
Предисловие ко второму изданию................. 12
КИНЕТИКА ХИМИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ
Глава I. Формальная кинетика .................... 13
§ 1. Скорость химической реакции............. 13
§ 2. Двусторонние и односторонние (обратимые и необратимые)
реакции...................... 15
§ 3. Кинетическая классификация реакций. Молекулярность и порядок
, , реакций...................... 17
Кинетика реакций в статических условиях ............ 18
§ 4. Необратимая реакция первого порядка.......... 19
§ 5. Необратимая реакция второго порядка.......... 22
§ 6. Необратимая реакция «-го порядка........... 24
§ 7. Обратимая реакция первого порядка........... 26
§ 8. Обратимая реакция второго порядка........... 29
§ 9. Параллельные реакции................ 30
§ 10. Последовательные реакции .............. 32
§ 11. Методы определения порядка реакции........... 37
§ 12. Влияние температуры на скорость реакции........ 39
§ 13*. Тепловой взрыв.................. 43
Кинетика химических реакций, протекающих в потоке....... 45
§ 14. Общее уравнение скорости химической реакции, протекающей
в потоке в режиме идеального вытеснения ......., . 45
§ 15. Необратимая реакция первого порядка.......... 51
§ 16. Необратимая реакция второго порядка.......... 52
§ 17. Обратимая реакция первого порядка........... 53
§ 18. Обратимая реакция второго порядка........... 53
§ 19. Последовательная реакция...............54
Глава II. Общие закономерности распада и образования молекул .... 57
§ 1. Элементарные химические процессы............ 57
§ 2. Диссоциация молекул под действием света (фотодиссоциация) 57 § 3. Диссоциация молекул под действием электронного или ионного
удара ....................... 68
§ 4. Термическая диссоциация ............... 75
§ 5. Диссоциация молекул на твердых поверхностях....... 77
§ 6. Свободные атомы и радикалы.............. 79
§ 7. Образование молекул из атомов или радикалов ....... 80
Глава III. Основы молекулярно-кинетической теории......... 84
§ 1. Закон распределения Больцмана............. 84
§ 2. Закон Максвелла — Больцмана ............. 88
§3. Применение закона Максвелла — Больцмана к идеальному газу 92
Глава IV. Применение молекулярно-кинетической теории к бимолекурярным
реакциям.....................113
§ 1. Эффективный диаметр столкновения.....,.....113
§ 2. Гипотеза активных столкновений.............117
§ 3. Применение теории столкновений к бимолекулярным реакциям.
Расчет константы скорости ............... 121
§ 4. Максвелл-больцмановское распределение в реагирующей системе.
Энергия активации................. . 123
§ 5. Типы бимолекулярных реакций . . ............125
§ 6. Бимолекулярные реакции между валентно-насыщенными молекулами.......................127
§ 7. Реакции с участием радикалов.............128
§ 8*. Реакции в разреженных пламенах............129
Глава V. Теория активного комплекса (переходного состояния)..... 131
§ 1. Поверхность потенциальной энергии. Активный комплекс, координата и путь реакции......,.......... 131
§ 2. Вывод основного уравнения теории активного комплекса , . . 135
§ 3*. Свободная энергия активации............. 139
§ 4*. Экспериментальное значение энергии активации ...... 140
§ 5. Взаимодействие двух атомов. Сравнение теории столкновений
с теорией активного комплекса ............. 142
Глава VI. Мономолекулярные и тримолекулярные реакции.......145
§ 1. Мономолекулярные реакции. Экспериментальные данные и задачи теории ,....,.,..........., . 145
§ 2. Бимолекулярный механизм активации мономолекулярной реакции ........................ 152
§ 3. Участие внутренних степеней свободы в активации молекулы.
Теории Хиншелвуда, Касселя и Слетера......., 156
§ 4. Мономолекулярные реакции и теория метода активного комплекса 160
§ 5. Тримолекулярные реакции и теория столкновений ...... 163
§ 6*. Тримолекулярные реакции и теория активного комплекса . . 166
Глава VII. Реакции в растворах................. 170
§ 1. Перенесение теоретических представлений, полученных для реакций в газовой фазе, на реакции в растворах ,......170
§ 2. Мономолекулярные реакции в растворах........ . . 173
§ 3. Бимолекулярные реакции в растворах...........175
§ 4. Сопряженные реакции.................178
Глава VIII. Цепные реакции.................... 183
§ 1. Основные понятия. Примеры цепных реакций ........183
§ 2. Длина цепи и длина ветви...............193
§ 3. Кинетика неразветвленных .цепных реакций..........195
§ 4*. Термический крекинг углеводородов...........198
§ 5. Разветвленные цепные реакции.............200
§ 6*. Кинетика разветвленных цепных реакций.......' .- . 204
Глава IX.. Фотохимические реакции............• ... 215
§ 1. Основные законы фотохимии..............215
§ 2. Квантовый выход.................. 217
§ 3. Основные типы фотохимических процессов.........217
Глава X. Реакции в электрических разрядах........... . 224
§ 1. Возникновение разряда в газе. Формы самостоятельного разряда 224 § 2. Химические реакции в тлеющем разряде. Получение атомного
водорода и других свободных радикалов........• . 226
§ 3. Химические реакции в дуговом разряде..........228
§ 4. Химические реакции в конденсированном разряде при низких
давлениях. Активный азот ...............229
§ 5. Химические реакции в барьерном разряде......... 230
§ 6. Кинетика реакций в электрических разрядах........230
§ 7. Механизм химических реакций в разрядах......... 235
Глава XI. Химическое действие излучений большой энергии (радиационная
химия)......................242
§ 1. Предмет радиационной химии............. 242
§ 2. Источники излучений................. 242
§ 3. Отличие радиолиза от фотохимического процесса......243
§ 4. Первичные процессы.................243
§ 5. Поглощенная доза излучения. Доза излучения. Мощность дозы 245
§ 6. Активность радиоактивного изотопа...........246
§ 7. Вторичные процессы.................246
§ 8. Влияние агрегатного состояния.....'........248
§ 9. Радиолиз воды...................249
§ 10. Радиолиз водных растворов..............251
§ 11. Ионный и радиационно-химический выход........252
§ 12*. Кинетика радиолиза растворов............253
Глава XII. Каталитические реакции................ 255
§ 1. Классификация химических процессов. Катализ ...... 255
Гомогенные каталитические реакции..............258
§ 2. Общие кинетические закономерности...........259
§ 3. Гомогенный распад перекиси водорода . . ........265
§ 4. Кислотно-основной катализ ............, . 269
§ 5. Влияние ионной силы на скорость реакции........» . 273
Гетерогенные каталитические реакции ..............276
§ 6. Развитие учения о гетерогенном катализе.........276
§ 7. Стадии гетерогенных каталитических процессов.......277
§ 8. Характерные черты гетерогенных каталитических процессов . . 278
§ 9. Активированная адсорбция ..............291
§ 10. Кинетическая и диффузионная области гетерогенно-каталитиче-
ского процесса....................292
§ 11. Кинетика гетерогенных каталитических реакций в статических
условиях......................297
§ 12. Истинная и кажущаяся энергии активации гетерогенных химических реакций....................302
§ 13*. Кинетика гетерогенных реакций в потоке........304
Глава X1I1. Теория активных центров в гетерогенном катализе.....311
§ 1. Активные центры гетерогенных катализаторов.......31 f
§ 2. Дефекты кристаллической решетки и модель активной поверхности в теориях гетерогенного катализа ........... 318
§ 3. Мультиплетная -теория катализа.............321
§ 4*. Адсорбция и катализ на неоднородных поверхностях .... 326 § 5. Катализаторы на носителях. Адсорбционные катализаторы . . . 329
§ 6. Теория активных ансамблей.............. 33$
§ 7. Каталитические свойства переходных металлов периодической системы .......*................341
§ 8. Каталитические свойства полупроводников.........344
Глава XIV. Изучение механизма и кинетики химических реакций методом
меченых атомов ..................347
§ 1. Введение......................347
§ 2. Применение меченых атомов для установления места разрыва связей в молекуле...........'...'•'.....348
§ 3. Реакции изотопного обмена...............350>
§ 4. Применение меченых атомов для исследования кинетики химических процессов...................353
§ 5. Применение меченых атомов для исследования поверхности твердых тел и гетерогенных реакций........... . . 358
ЭЛЕКТРОХИМИЯ
Глава XV, Основные понятия .......,........... 360
§ 1. Предмет электрохимии ................360
§ 2. Проводники первого и второго рода...........361
§ 3. Электрохимические реакции............... 362
§ 4. Законы электролиза (законы Фарадея)..........363
§ 5, Электрические единицы................. 364
РАСТВОРЫ - ЭЛЕКТРОЛИТЫ
Глава XVI. Теория электролитов.................366
§ 1. Основы теории электролитической диссоциации.......36S
§ 2. Причины электролитической диссоциации.........368
§ 3. Недостатки теории Аррениуса..............379
§ 4. Активность и коэффициент активности электролитов.....372
§ 5. Статистическая теория электролитов (теория Дебая и Гюккеля).
Потенциал ионной атмосферы..............379
§ 6. Работа образования ионной атмосферы. Электростатическая энергия электролита................... 385
§ 7. Коэффициенты активности электролитов........, . 386
§ 8*. Ионные пары и ионные тройники............. 391
§ 9*. Взаимодействие ионов с молекулами растворителя......392
Глава XVII. Электропроводность электролитов ........... 397
§ 1. Удельная электропроводность электролитов ........ 397
§ 2. Эквивалентная электропроводность............399
§ 3. Подвижность ионов..................401
§ 4. Подвижность ионов гидроксония и гидроксила.......405
§ 5. Связь между подвижностью ионов и их концентрацией . . . 407
§ 6. Зависимость подвижности ионов от температуры......410
§ 7*. Электропроводность неводных растворов.........412
§ 8*. Подвижность ионов в неводных растворах........414
§ 9*. Подвижность и числа гидратации ионов......... 416
§ 10. Числа переноса ионов................417
§ 11*. Прохождение электрического тока через расплавленные соли 423
§ 12*. Электропроводность твердых солей...........425
§ 13*. Электропроводность растворов в жидком аммиаке.....426
§ 14*. Методы измерения электропроводности электролитов .... 427 § 15*. Методы измерения чисел переноса...........429
Глава XVIII. Ионные равновесия............... . 431
§ 1. Введение .....................431
§ 2. Закон разведения.........ч.........432
§ 3. Термодинамическая константа диссоциации........436
§ 4. Определение истинной степени диссоциации........438
§ 5. Вычисление степени диссоциации и константы диссоциации слабых электролитов .................. 439
§ 6. Кислоты и основания.................441
§ 7. Протолитическое -равновесие............. . 446
§ 8. Гидролиз .....................451
§ 9. Константы диссоциации многоосновных кислот....... 456
§ 10. Водородный показатель................457
§11. Индикаторы ....................458
! § 12. Буферные растворы .................463
§ 14*. Сопоставление кислотности растворов в разных растворителях 469
§ 15. Кривые титрования..................471
§ 16. Амфотерные электролиты................ 480
§ 17. Произведение растворимости............. . 483
ЭЛЕКТРОДВИЖУЩИЕ СИЛЫ ХИМИЧЕСКИЕ ИСТОЧНИКИ ТОКА
Глава XIX. Общие сведения................... 488
§ 1. Электрохимические элементы. Электродвижущая сила .... 488
§ 2. Скачки потенциала и электродвижущая сила........490
. § 3. Знаки э. д. с. алиментов. Сложение э. д. с. элементов электрохимической цепи ......;............... . 492
"'.>'. § 4. Измерение э. д. с. ...............•.:.... 493
§ 5. Нормальные элементы.................496
§ 6. Термодинамика электрохимических элементов . . . . . . . . 497
Глава XX. Электрические потенциалы на фазовых границах...... .501
§ 1. Возникновение скачков потенциала на границах фаз . . . .501
§ 2. Строение границы электрод — раствор...........506
§ 3*. Некоторые методы определения потенциалов нулевого заряда 508
§ 4. Величина и знак электродного потенциала........511
§ 5. Зависимость электродного потенциала от концентрации раствора 513
§ 6. Электроды сравнения................516
§ 7. Электроды первого и второго рода...........518
§ 8. Стандартные электродные потенциалы в водных растворах . . 519 § 9. Окислительно-восстановительные электроды и их потенциалы 521
§ 10. Хингидронный электрод................524
§ 11*. Газовые электроды. Термодинамический расчет потенциала
кислородного электрода................526
§ 12*. Нормальные электродные потенциалы в неводных растворах 528
Глава XXI. Электрохимические элементы и цепи...........529
• § Г. Классификация электрохимических элементов........529
§ 2. Концентрационные элементы..............530
§ 3. Диффузионные потенциалы...............533
§ 4*. Жидкостные потенциалы...............537
§ 5*. Мембранные равновесия ...............538
§ 6*. Стеклянный электрод ................543
Глава XXII. Измерение э. д. с. как метод физико-химического исследования 547
§ 1. Определение коэффициентов активности электролитов по э. д. с. 547 § 2*. Определение чисел переноса по величинам э. д. с. ..... 549
§ 3. Концентрационные элементы с электродами — растворами переменной концентрации. Измерение активности компонента элек-
& 4. Расчет окислительно-восстановительных равновесии в растворах
при помощи таблиц стандартных электродных потенциалов . . 551
§ 5. Равновесия типа 2Ме+ = Me + Ме2+...........553
§ 6. Определение водородного показателя (рН) раствора .... 554
§ 7. Произведение растворимости..............556
§ 8*. Комплексообразование. Константы нестойкости комплексных
ионов......................• 558
§ 9*. Ионное произведение и константа электролитической диссоциации воды.....................559
§ 10. Расчет изобарного потенциала сольватации ионов в растворе 561
Глава XXIII. Химические источники электрического тока 565
§ 1. Аккумуляторы- . '...................565
§ 2. Проблема топливных элементов............. 569
Глава XXIV. Кинетика электрохимических процессов , .........572
§ 1. Введение. Электролиз ........'. ....... 572
§ 2. Токи обмена....................574
§ 3. Концентрационная поляризация ............. 575
§ 4. Идеально поляризуемые электроды. Электрохимическая поляризация .......................577
§ 5. Напряжение разложения............... 581
§ 6. Перенапряжение ..........." .......584
§ 7. Теории водородного перенапряжения.......... 587
§ 8. Электроосаждение металлов..............595
§ 9. Реакции электровосстановления и электроокисления ..... 596
§ 10. Пассивность металлов................ 599
§ 11. Коррозия .................... : 602
§ 12. Полярография...................606
Основная литература ......... ............ 611
Предметный указатель..................... 614

Цена: 150руб.

Назад

Заказ

На главную страницу

Hosted by uCoz