无机及分析化学实验 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

出版者:中国环境科学出版社

作者:王强

出品人:

页数:194

译者:

出版时间:2007-9

价格:18.00元

装帧:

isbn号码:9787802096264

丛书系列:

图书标签:

• 无机化学
• 分析化学
• 化学实验
• 高等教育
• 大学教材
• 实验教学
• 化学专业
• 实验指导
• 教学参考
• 理学

基础热力学与动力学原理在材料科学中的应用 图书简介 本书旨在深入探讨热力学与动力学这两个核心物理化学分支在现代材料科学领域中的广泛而关键的应用。本书内容结构严谨，逻辑清晰，从基础概念的阐述过渡到复杂工程问题的解决，力求为材料学、化学工程以及相关领域的研究人员和高级学生提供一本全面且实用的参考著作。 第一部分：热力学基础与相平衡 本部分聚焦于材料体系中的能量转化、平衡状态的确定及其在温度、压力和成分变化下的稳定性分析。 第一章：热力学的基本概念与定律 首先回顾经典热力学的基本公设，包括状态函数、过程、热功的定义，以及热力学第零、第一、第二和第三定律的严格表述及其在材料系统中的体现。重点讨论内能、焓、熵和吉布斯自由能作为驱动材料相变和反应进程的根本判据。引入化学势的概念，阐明其在多组分系统中的重要性，并将其与宏观性质（如蒸汽压、溶解度）联系起来。 第二章：多组分系统中的相平衡理论 本章深入分析吉布斯相律在不同约束条件下的应用。详细讨论单组分、双组分（二元系统）和三组分（三元系统）的相图解析。在二元系统中，对固-液、液-液、固-固平衡进行详尽的几何和热力学分析。引入共晶、共熔、包析等关键相变点，并结合实际的合金系统（如Fe-C、Cu-Ni）的相图，展示如何利用相平衡信息指导材料的成分设计和热处理路径。特别关注溶解度限制、化合物形成以及亚稳态相的出现条件。 第三章：溶液的热力学与活度概念 本章侧重于非理想溶液体系的热力学处理。阐述理想溶液模型及其局限性，引入活度和活度系数的概念，用以修正理想溶液模型，精确描述真实溶液（包括熔融盐、液态金属、固体溶液）的性质。详细讨论拉乌尔定律和亨利定律的适用范围，并展示如何通过实验测定和理论估算（如利用化学计量模型或随机网络模型）活度系数，从而精确预测材料的反应倾向和分离过程的效率。讨论电化学热力学在处理离子溶液和电化学反应中的基础作用。 第二部分：材料反应动力学与传输现象 本部分将视角从平衡态转向非平衡态过程，关注反应速率、过程的驱动力和物质传输的机制，这是理解材料加工过程（如烧结、扩散连接、腐蚀）时间依赖性的关键。 第四章：化学反应动力学基础 本章建立在化学反应速率论的基础上，探讨反应速率与反应物浓度、温度和催化剂效应的关系。详细介绍反应级数、半衰期等基本参数的确定方法。着重阐述过渡态理论（TST）和碰撞理论，并将其与宏观动力学方程（如阿累尼乌斯方程）相结合，解释温度对反应速率的指数依赖性。引入络合反应和非均相反应的动力学模型，为后续的固相反应动力学打下基础。 第五章：固态扩散理论与机理 扩散是材料科学中最重要的传输现象之一。本章系统阐述扩散的基本定律（菲克定律），并区分定常态和非定常态扩散过程。深入探讨原子在晶体中的扩散机理，包括空位机制、间隙机制和“挤压”机制，并分析晶界、位错等缺陷面对扩散速率的显著影响。讨论扩散系数的温度依赖性，并结合Kirkendall效应等实例，展示扩散在界面反应中的关键作用。 第六章：固相反应动力学与界面控制 本章是连接热力学（驱动力）和动力学（速率）的关键。分析固-固界面处的反应过程，如氧化还原反应、高温合成反应和烧结过程。介绍反应动力学的通用模型，特别是针对多相反应的简化模型，如Avrami方程在相变动力学中的应用。重点分析界面反应控制和扩散控制两种主要机制下的速率方程，并讨论颗粒尺寸、表面能、晶体形貌对固相反应速率的影响。 第三章：非平衡热力学与过程耦合 本部分将热力学和动力学概念提升到更复杂的耦合系统分析层面。 第七章：传输现象的耦合效应 探讨物质传输（扩散）、能量传输（热传导）和动量传输（粘性流动）在材料加工过程中相互耦合的现象。以热扩散、扩散热流等为例，展示如何使用Onsager倒易关系和不可逆过程的热力学理论来描述这些耦合流动之间的线性关系，尤其是在存在温度梯度和浓度梯度同时作用的体系中。 第八章：电化学热力学与动力学在材料中的应用 本章聚焦于涉及到电子或离子转移的材料过程。回顾能斯特方程、法拉第定律在理解材料电化学行为中的作用。深入探讨电化学反应的动力学——包括电荷转移步骤的活化能、交换电流密度，以及如何通过塔菲尔（Tafel）方程分析极化行为。将这些理论应用于电池材料的充放电过程、电沉积过程和腐蚀动力学的分析中。 总结 本书的特点在于，它不仅提供了描述材料平衡状态（热力学）的工具，更提供了描述材料如何随时间演化（动力学）的视角。通过对这些基本原理的深入理解和量化分析，读者将能够更好地设计实验、优化加工参数，并从原子和微观层面预测材料在不同环境和应力下的宏观行为。本书的案例研究均来源于现代先进材料领域，如高温陶瓷的合成、薄膜生长、以及功能材料的相变控制。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

我最近在整理我的化学文献库时，再次翻阅了这本《无机及分析化学实验》，发现它在理论与实践的结合上做得尤为出色。很多实验指导书往往只是给出操作规程，但这本书却巧妙地将相关的化学原理穿插在每一步操作说明之中。例如，在进行沉淀滴定实验时，书中不仅仅是要求加入指示剂，还用一段简短却精辟的文字解释了等当量点前后溶液pH值的变化如何影响指示剂的选择和变色效果，这种“知其所以然”的教学方式，极大地提升了我对分析化学这门学科的整体理解深度。更让人感到贴心的是，书中对试剂的安全性和废液处理的规范描述，非常详尽和负责任。在如今越来越重视环保和安全的实验室环境下，这一点尤为重要。它体现了作者超越教学本身，对实验人员的职业素养培养也倾注了心血。我曾尝试用其他几本工具书来对比，但很少有能将安全须知融入操作细节中，使之自然而然成为操作习惯的一部分，而不是生硬的警告标签。这本书真正做到了将规范化操作内化为读者的本能反应。

评分☆☆☆☆☆

这本《无机及分析化学实验》的装帧设计简直让人眼前一亮，那种沉稳又不失典雅的封面配色，拿在手里就有一种专业且可靠的感觉。我尤其欣赏它在内容编排上的匠心独运。实验模块的划分非常清晰，从基础的溶液配制到复杂的滴定分析，每一步的指引都细致入微，完全不像有些教材那样干巴巴地堆砌公式和步骤。读起来感觉就像是身边有一位经验丰富的导师在一步步指导你，细节之处的处理，比如如何正确校准仪器、如何避免常见的操作误差，都考虑得非常周全。对于初次接触实验的新手来说，这本手册无疑是一剂强心针，它不仅教会你“怎么做”，更重要的是让你理解“为什么这么做”。书中大量的图示和流程图，将复杂的实验过程可视化，极大地降低了学习曲线。更值得称赞的是，它没有止步于基础，后半部分涉及的仪器分析和误差处理的章节，深度和广度都达到了相当高的水准，即便是高年级学生或者需要进行常规检测的专业人士，也能从中找到不少启发。整体而言，这是一本在实用性和学术性之间找到了完美平衡的实验指导书，设计者显然对实验教学有着深刻的洞察力。

评分☆☆☆☆☆

我必须承认，初次接触这本《无机及分析化学实验》时，我对其中涉及的数学处理部分感到一丝压力，毕竟分析化学离不开严谨的计算。然而，这本书的处理方式巧妙地化解了这种恐惧感。它没有将复杂的误差分析和统计学原理作为独立的、高深的理论章节进行灌输，而是将其分解成一个个具体的、与实验数据直接相关的应用实例。比如，在某一滴定实验完成后，书中会紧接着演示如何计算绝对误差、相对误差，并引入最小二乘法等基础统计工具来评估一组数据的可靠性。这种“即学即用”的模式，让原本枯燥的数学工具瞬间变得有血有肉，因为你知道这些计算是直接服务于你刚刚完成的实验结果的真实性的。对我来说，这套逻辑流程极大地巩固了我对实验数据可靠性评估的认知。而且，书中的每一个计算示例都提供了详细的推导过程，绝不含糊其辞，这对于建立扎实的数理基础至关重要，它教会我们不仅仅是得到一个数字，而是要对这个数字的意义负责。

评分☆☆☆☆☆

与其他实验教材相比，我个人觉得《无机及分析化学实验》在用户友好性上的投入是显而易见的，它不仅仅是内容上的优势，还体现在学习体验的方方面面。比如，书中对各种标准品的准备、储存条件以及有效期管理都有详尽的表格和说明，这对于一个管理多个批次实验试剂的学生来说，简直是福音，极大地减少了因试剂失效而导致的实验失败和时间浪费。同时，书中的索引系统做得非常人性化，当我需要快速查找某个特定离子或特定仪器的操作指南时，能迅速定位，而不是在一堆冗长的文字中摸索。这种对细节的关注，体现了作者对实际教学场景的深刻理解。许多时候，实验教学的效率低下往往源于流程的混乱和信息的查找困难，而这本书通过精心的结构设计，有效地规避了这些“痛点”。它让有限的实验时间能够更集中地投入到实际操作和思考中去，而不是浪费在翻找说明书和确认参数上。可以说，这本书的价值不仅仅在于其传授的知识，更在于它高效的学习路径和对实验流程的优化管理能力。

评分☆☆☆☆☆

从一个对实验设计有较高要求的角度来看，这本《无机及分析化学实验》在实验项目的选择上展现了极高的前瞻性和适应性。它涵盖了经典无机化学中不可或缺的制备和定性分析，比如复杂晶体的合成和离子鉴定，这些都是打牢基础的基石。但令人惊喜的是，它并没有固步自封于传统的“苦咸”实验，而是融入了一些现代分析技术的前沿应用。虽然这些可能不是极其尖端的科研项目，但它们提供了接触现代分析仪器工作原理的机会，比如初步的色谱分离概念的引入，或是对微量分析方法的探讨。这种设计极大地拓宽了学生的视野，让他们在掌握基础功的同时，也能感受到化学实验科学正在不断发展的脉搏。此外，书中对于“设计性实验”的引导也值得称赞。它不是直接给出唯一答案，而是提供了一个问题背景和可用的原材料，鼓励学生去思考如何优化流程、如何提高准确性，这对于培养批判性思维和解决问题的能力，是比死记硬背步骤重要得多的收获。这种由“执行者”向“设计者”转化的过程，是化学教育的精髓所在。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆