本書是作為物理化學課程本(多媒體CAI物理化學)的配套實驗教材,本書實驗包括:化學熱力學基礎(chǔ)(實驗1-5)、相平衡及化學平衡熱力學(實驗6-10)、結(jié)構(gòu)化學初步(實驗11-13)、統(tǒng)計熱力學(實驗14-17)、化學動力學(實驗18-20)、界面層的熱力學及動力學(實驗21-23)、電解質(zhì)溶液和電化學系統(tǒng)的熱力學(實驗24-27)。
本書分為21個物理化學實驗及6個結(jié)構(gòu)化學實驗,內(nèi)容包含了物理化學熱力學、動力學、膠體界面及原子分子結(jié)構(gòu)化學等,涵蓋內(nèi)容非常廣泛。本書是作為物理化學課程本(多媒體CAI物理化學)的配套實驗教材。
物理化學是化學科學中的一個分支,研究物質(zhì)系統(tǒng)發(fā)生簡單變化、相變化及化學變化過程的基本原理,主要是平衡規(guī)律和速率規(guī)律以及與這些變化規(guī)律有密切聯(lián)系的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)及性質(zhì)(宏觀性質(zhì)、微觀性質(zhì)、界面性質(zhì)和分散性質(zhì)等)。
《多媒體CAI物理化學》(第六版)為面向21世紀課程教材,該書內(nèi)容精練、結(jié)構(gòu)和諧、文字凝練、內(nèi)容深入淺出。
作為物理化學課程《多媒體CAI物理化學》(第六版)的配套實驗教材,本書將計算化學實驗、結(jié)構(gòu)化學實驗與經(jīng)典物理化學實驗內(nèi)容相結(jié)合,經(jīng)過反復研討、教師試做及學生試用后,精選了27個實驗。本書實驗包括:化學熱力學基礎(chǔ)實驗(實驗1~5)、相平衡及化學平衡熱力學實驗(實驗6~10)、結(jié)構(gòu)化學初步實驗(實驗11~13)、計算化學實驗(實驗14~17)、化學動力學實驗(實驗18~20)、界面層的熱力學及動力學實驗(實驗21~23)、電解質(zhì)溶液和電化學系統(tǒng)的熱力學實驗(實驗24~27)。
本實驗教材盡量引用現(xiàn)代技術(shù)、實驗儀器和方法,采用計算機在線讀數(shù)、繪圖。同時,該實驗教材也部分保留了目前高校及企業(yè)尚在使用的儀器和方法,以滿足不同學校的要求。本實驗教材還配備了6個具有特色的計算化學和結(jié)構(gòu)化學實驗,以使其內(nèi)容更為完整。
本實驗教材由高立國、李光蘭主編,郝策教授主審。高立國負責編寫實驗1~10,李光蘭負責編寫實驗18~23,李陽負責編寫實驗11~17,宋雪旦負責編寫實驗24~27,叢鐵、孟玉蘭編寫附錄及數(shù)據(jù)處理部分。由于編者水平有限,不妥和錯誤之處在所難免,誠請有關(guān)專家和讀者指正。
高立國,大連理工大學,副教授,美國材料協(xié)會會員,曾訪學美國國家可再生能源實驗室1年。共發(fā)表論文50余篇,專利10余項。研究方向為太陽能電池和光電催化材料,集中在簡化器件結(jié)構(gòu)、降低器件成本及增強器件穩(wěn)定性方面。光電催化重點研發(fā)高效的光解水陽極材料,突破光解水領(lǐng)域,無法解決的電子遂穿效應及界面復合問題,解決影響光解水效率的難點問題。
李光蘭,博士,副教授,碩士生導師。2008年獲得山東大學化學學院理學學士學位(基地班),2014年獲得中國科學院大學大連化物所工學博士學位,2014年至今,在大連理工大學工作。一直致力于燃料電池、金屬-空氣電池、電解水等清潔能源轉(zhuǎn)化裝置中關(guān)鍵催化材料的創(chuàng)制工作。
緒論/ 1
實驗1燃燒熱的測定 / 7
實驗2凝固點降低法測定摩爾質(zhì)量 / 12
實驗3溶解熱的測定 / 16
實驗4B-Z振蕩反應 / 21
實驗5氣相色譜法測定無限稀釋溶液的活度系數(shù) / 25
實驗6液體飽和蒸氣壓的測定靜態(tài)法 / 30
實驗7完全互溶雙液系t-x圖的繪制 / 33
實驗8二組分金屬相圖的繪制 / 36
實驗9氨基甲酸銨分解反應平衡常數(shù)的測定 / 39
實驗10差熱分析法研究物質(zhì)熱穩(wěn)定性及固相反應 / 43
實驗11光電效應 / 46
實驗12原子軌道及分子軌道研究 / 48
實驗13原位反射紅外法分析塑料薄膜氧化過程 / 50
實驗14分子幾何構(gòu)型的優(yōu)化 / 53
實驗15量子力學分子的單點能計算 / 58
實驗16量子力學方法預測分子的紅外和拉曼光譜 / 64
實驗17分子介電常數(shù)和偶極矩的測定 / 68
實驗18H2O2催化分解反應速率常數(shù)的測定 / 73
實驗19乙酸乙酯皂化反應速率常數(shù)及表觀活化能的測定 / 77
實驗20蔗糖水解速率常數(shù)的測定 / 82
實驗21黏度的測定及應用 / 86
實驗22溶液表面張力及分子橫截面積測定 / 91
實驗23膠體的制備及電泳速率的測定 / 95
實驗24原電池電動勢的測定及應用 / 99
實驗25鎳的陽極極化曲線的測定 / 104
實驗26離子遷移數(shù)的測定 / 110
實驗27用分光光度法測定弱電解質(zhì)的電離常數(shù) / 114
附錄 / 118
附錄1氣體鋼瓶及其使用 / 118
附錄2真空裝置(測壓儀) / 120
附錄3阿貝折射儀 / 121
附錄4熱電偶溫度計 / 123
附錄5電導率儀介紹 / 124
附錄6貝克曼溫度計簡介 / 128
附錄7電化學工作站介紹 / 129
附錄8物理化學實驗常用數(shù)據(jù)表 / 131