Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Болдырев, А. И. Физическая и коллоидная химия учеб. пособие

.pdf
Скачиваний:
30
Добавлен:
23.10.2023
Размер:
24.47 Mб
Скачать

Теория электролитической диссоци­ ации 138

Теория электронно-химическая 201

Тепловая теорема

Нернста 95

Тепловой эффект реакции

75

Теплоемкость 94

 

 

 

Теплота

 

 

 

 

 

гидратации

109 .

 

 

испарения 63

 

 

 

нейтрализации

78

 

 

образования

75

 

 

парообразования 11

 

 

плавления 11

 

 

 

приведенная

89

 

 

разложения

76

 

 

растворения

76

 

 

сгорания 79

 

 

 

 

смачивания

451

 

 

сублимации

11

 

 

Термографический

анализ

325

Термостат водяной

168

 

Тиксотропия 469,

483

 

Титрование

 

 

 

 

 

высокочастотное 173

 

 

кондуктометрическое

172

 

потенциометрическое

320

Точка замерзания 433

 

 

изоэлектрическая 428

 

 

критическая

24

 

 

тройная 131

 

 

 

Удельнае поверхность 356

 

Удельная

электропроводность 151

Ультамикроскопия

379

 

Ультрафильтрация

374

 

Ультрацентрифугирование

375

Универсальная

газовая постоянная

17,

73

 

 

 

 

Уравнение

Аррениуса 158

 

 

Ван-дер-Ваальса 26

 

 

Гиббса

446

 

 

 

 

Ленгмюра 442

 

 

 

Нернста 272

 

 

 

Никольского 455

 

 

Рэлея

377

 

 

 

 

состояния идеального газа 17, 73

 

Фрейндлиха

440

 

 

Шишковского 446

 

Устойчивость золей

 

 

агрегатная

4 13

 

 

кинетическая

412

 

Фаза 67

 

 

 

 

 

простая 227

 

 

 

 

смешанная 227

 

Ферменты 202

 

 

 

Флотация 451

 

 

 

Флуктуация 13,

92, 385

 

Фотосинтез

213

 

 

 

Фотохимические

реакции

209

Хемосорбция 432

 

 

Хлорофилл 21 5,

350

 

Химическая

индукция 183

 

Химическая кинетика 174 Химическое сродство 99 Цепи водородные 299

двойные хингидронные 302 каломельно-водородная 300 каломельно-натрий-стеклянная

307

каломельно-стеклянная 305 концентрационная 208 хингидронно-каломельная 301 хлорсеребряно-сурьмяная 303

Цикл Карно 85 Число Авогадро 16

железное 476 золотое 476 рубиновое 476

степеней свободы 228 Фарадея 159

Шульце — Гарди правило 458 Эбулиоскопическая постоянная 133 Эбулиоскопия 133 Эквивалентная электропроводность

155

Электродиализ 373 Электрод водородный 282, 284

каломельный 281, 319 натрий-стеклянный 294 платиновый 319 стеклянный 291 сурьмяный 290 хингидронный 288 хлорсеребряный 287

Электролитическая диссоциация 138 Электронно-ядерный газ 11 Электроосмос 395

Электропроводность при бесконечном разбавлении 156 удельная 151 эквивалентная 155

Электроультрацентрифугирование

374

Электрофорез 395, 407 Элемент

гальванический 274 нормальный (Вестона) 296 Якоби — Даниеля 275

Элементарная ячейка 32 Энергия активации 189 внутренняя 69 гидратации 109 кинетическая 68

кристаллической решетки 39 потенциальная 68 свободная 89, 95 связанная 89

Энтропия 89 стандартная 92 Эффект протекания 396

седиментации 396 тепловой 75 Фарадея — Тиндаля 376

Ядро коллоидной мицеллы 402

5 0 0 —

 

ОГЛАВЛЕНИЕ

Предисловие

Стр.

3

ЧАСТЬ ПЕРВАЯ

ФИЗИЧЕСКАЯ ХИМИЯ

Введение

[5

Г л а в а

>

Молекулярно-кинетическая теория трех агрегатных состояний вещества

§

1.

Агрегатные состояния

вещества. Понятие о п л а з м е ............................

10

Газообразное (парообразное)

состояние вещ ест ва....................................................

12

§

2.

Основные газовые з а к о н ы .......................................................................................

13

§

3.

Молекулярно-кинетическая теория г а з о в .........................................................

18

§

4.

Реальные г а з ы ..................................................................................................................

 

-23

§

5. Газовые смеси. Закон Дальтона...........................................................................

27

§

6.

Воздушный режим п о ч в ы .........................................................................................

28

Твердое агрегатное состояние.................................................................................................

30

§

7.

Признаки твердого состояния.................................................................................

' 3 0

§8. Внутреннее строение кристаллов и основные типы кристалличе­

ских

р е ш е т о к ...........................................................................

.............................................. 32

 

§

9.

Координационное число и энергия кристаллической решетки .

.

37

§

10.

Полиморфизм и изоморфизм .......................................................................................

 

 

40

§

11 .

Глинистые минералы, их строение, свойства и значение в почвове­

 

д е н и и .....................................................................................................................................................

 

 

41

Жидкое агрегатное состояние .............................................................................................

 

 

50

§

12.

Характеристика жидкого состоян и я ......................................................................

 

 

50

§

13.

Поверхностное натяжение и поверхностная энергия................................

51

 

§

14.

Методы определения поверхностного

н а тя ж е н и я ...........................................

 

53

§

15.

Внутреннее трение (вязкость) жидкостей. ......................................................... 57

§

16.

Испарение и кипение ж идкостей .........................................................................

 

61

 

§

17.

Роль воды в живых организмах.................................

.........................................

64

 

 

 

Г л а в а

II

 

 

 

 

Основы химической термодинамики и термохимии

 

 

§

18.

Предмет термодинамики. Основные термодинамические понятия

.

65

§

19.

Энергия и ее виды. Внутренняя энергия системы..............................

68

 

§ 20.

Закон сохранения энергии.........................................................................

 

70

71

§ 21.

Первое начало термодинамики.......................................................................

 

 

§ 22.

Работа расширения газа при различных термодинамических про­

^

цессах ............................................................................................................................

 

75

§ 23.

Тепловые эффекты химических реакций................................................

80

§

24.

Основные законы термохимии и термохимические расчеты . . . .

83

§ 25.

Второе начало термодинамики. Понятие об энтропии........................

93

§ 26.

Критика теории тепловой смерти Вселенной...........................................

 

— 501 —

§

27.

Второе начало термодинамики и живые

организм ы ................................

94

§

28.

Третье начало термодинамики. Принцип минимума свободный энер­

 

гии ................................

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

95

§ 29.

Максимальная работа и химическое сродство ..............................................

 

98

 

 

 

 

 

 

Г л а в а

III

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Учение о растворах

 

 

 

§

30.

Растворы — физико-химические

системы. Концентрация растворов

100

§

3 1 .

Сущность процесса р аствор ен и я .......................................................................

 

 

 

104

§

32.

Растворимость газов

в ж и д к о с т я х .......................................................................

 

 

 

110

§

33.

Взаимная

растворимостьж и д ко стей .....................................................................

 

 

 

113

§

34.

Растворимость твердых веществ в жидкостях...............................................

 

115

§

35.

Природные

р а с т в о р ы ...................................................................................................

 

 

 

 

 

117

Разбавленные растворы ..........................................................................................................

 

 

 

 

 

 

119

§

36.

Диффузия и осмос в р а с т в о р а х ..............................................................................

 

 

 

 

 

119

§

37.

Законы осмотического давления и его биологическое значение

. .

122

§

38.

Понижение давления насыщенного пара растворителя...........................

125

§

39.

Температуры

замерзания и кипения разбавленных растворов .

. .

130

§ 40.

Применение

методов

криоскопии и эбулиоскопии ...................................

 

134

 

 

 

 

 

 

Г л а в а

IV

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Электропроводность растворов

 

 

 

§

4 1.

Отступление от законов Вант-Гоффа и Рауля в растворах электро­

 

литов. Теория

электролитической диссоциации.........................................................

 

 

137

§

42.

Основные

положения

теории сильных

электролитов............................

142

§

43.

Физиологическое действие ионов. Ионный антагонизм .............................

 

149

§

44.

Электропроводность растворов. Удельная электропроводность

.

150

§

45.

Эквивалентная электропроводность

р а с т в о р о в .......................

 

154

§ 46. Связь эквивалентной электропроводности со степенью диссоциации

 

электролита

и

скоростями

движения и о н о в ................................................................

 

 

 

158

§

47.

Закон

независимости

движения

ионов

(закон

Кольрауша) . . .

.

160

§ 48. Определение степени диссоциации слабых электролитов и коэффи­

 

циента электропроводности сильных электролитов методом электропро­

 

водности................................................................................................................................................

 

 

 

 

 

 

 

 

 

163

§

49.

Методы определения электропроводности растворов электролитов 164

§

50.

Применение

методов

измерения

электропроводности в лаборатор­

 

ной практике и в агрономии....................................................................................................

 

 

 

 

 

168

 

 

 

 

 

 

Г л а в а

V

 

 

 

 

 

 

 

Химическая кинетика и катализ. Фотохимия

 

 

§

5 1.

Химическая кинетика реакций. Основные положения и понятия . 174

§

52.

Классификация химических р еа к ц и й ............................................................

 

 

176

 

§

53.

Реакции первого п о р я д к а .....................................................................................

 

 

 

 

177

 

§

54.

Реакции

второго п о р я д к а ...................................................................................

 

 

 

 

179

 

§

55.

Сложные реакции.......................................................................................................

 

 

 

 

 

181

 

§

56.

Влияние

температуры на скорость

химической р е а к ц и и ...............

187

 

§

57.

Влияние температуры на скорость биологических процессов .

. .

191

§

58.

Зависимость скорости реакции от катализатора. Катализ гомогенный

 

и гетерогенный...............................................................................................................................

 

 

 

 

 

 

 

192

§

59.

Основные свойства катализаторов и факторы,

влияющие накатализ

196

§

60.

Теории гетерогенного к а т а л и з а .......................................................................

 

 

 

198

 

§

61.

Ферменты как катализаторы ..............................................................................

 

 

 

 

202

 

§

62.

Скорость гетерогенных химических п роцессов ......................................

207

 

§

63.

Фотохимические реакции......................................................................................

 

 

 

 

209

 

§

64.

Фотосинтез

в растениях........................................................................................

 

 

 

 

213

 

§

65.

Фотосинтез и урожай сельскохозяйственных к у л ь т у р ........................

218

 

 

 

 

 

 

 

— 502 —

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Г л а в а V I

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Химическое равновесие

 

 

 

 

 

§

6 6 .

Понятие о химическом равновесии. Закон действующих масс . .

. ,

220

§

67.

Смещение химического

равновесия.

Синтез

аммиака и

получение

223

азотных удобрений.............................................................................................................

 

 

 

 

 

 

 

 

§

6 8 .

Равновесие в гетерогенных системах. Правило ф а з ................................

 

системам

225

§

69.

Применение

закона

действующих

масс к

равновесным

230

«раствор— осадок». Правило произведения

растворимости.............................

 

 

 

§ 70. Связь константы химического равновесия с максимальной работой

233

реакции...................................................................................................................................

 

 

 

 

 

 

 

 

 

§

71.

Применение закона действующих масс к растворам слабых электро­

236

литов

Протолитическая.........................................................................................................................................теория кислот и оснований

 

 

 

§

72.

 

 

 

238

§

73.

Ионное произведение воды. Понятие о pH как показателе реакции

240

среды ........................................................................................................................................

 

водородных

ионов в биологических

 

 

 

§

74.

Роль концентрации

 

процессах 244

§ 75. Активная и общая кислотность растворов. Кислотность и щелоч­

246

ность

п о ч в ...............

 

 

 

 

 

 

 

 

 

§

76.

Реакция среды в растворах солей, гидролиз..............................................

 

 

 

250

§

77.

Буферные растворы и

буферное

действие...................................................

 

почв и поч­

254

§

78.

Биологическое значение буферных систем. Буфсрность

259

венного раствора.................................................................................................................

 

 

 

 

 

 

 

 

 

§ 79. Индикаторы и их применение . ;

........................................................................

 

 

 

 

 

262

§ 80.

Принципы колориметрического определения p H ......................................

 

 

 

265

 

 

 

 

 

Г л а в а

V II

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Электрохимия

 

 

 

 

 

§

81.

Электродный потенциал. Уравнение Н ернста.............................................

 

 

 

268

§

82.

Гальванические элементы и их

электродвижущая с и л а

....................

 

274

§ 83. Диффузионный потенциал. Биологическое значение диффузионных

277

и мембранных потенциалов..............................................................................................

 

 

 

 

 

 

 

§

84.

Концентрационные цепи.......................................................................................

 

 

 

 

 

 

280

§

85.

Электроды сравнения............................................................................................

 

 

 

 

 

 

 

282

§

8 6 .

Индикаторные электроды....................................................................................

 

 

 

 

 

 

287

§

87.

Методы измерения электродвижущих сил......................................................

 

 

 

pH

295

§

8 8 .

Электрометрический (потенциометрический) метод определения

299

§

89.

Преимущества и недостатки различных потенциометрических методов

306

определения p H .........................................................................

 

 

 

 

 

 

 

 

 

§

90.

Определение в почвах поглощенного натрия с помощью натри й-стек-

307

лянного электрода..............................................................................................................

 

 

 

 

 

 

 

 

 

§ 91. Окислительно-восстановительные потенциалы............................................

 

в почвах

308

§ 92. Окислительно-восстановительные реакции и потенциалы

 

314

§

93.

Экспериментальное определение окислительно-восстановительного

318

потенциала в почве

.............................................................................................................

 

 

 

 

 

 

 

 

§

94.

Потенциометрическое титрование....................................................................

 

 

 

 

 

320

§

95.

Свинцовый аккумулятор....................................................................................

 

 

 

 

 

 

322

 

 

 

 

Г л а в а

V III

 

 

 

 

 

 

Физико-химические

методы,

применяемые в практике агрохимических

 

 

 

 

и почвенных лабораторий

 

 

 

 

 

§

96.

Термографический

м етод .................................................................................

 

 

 

 

 

 

325

§

97.

Электронная микроскопия.................................................................................

 

 

 

 

 

 

327

§

98.

Рентгенографический метод...............................................................................

 

 

 

 

 

 

330

§

99.

Метод инфракрасной спектроскопии.............................................................

 

 

 

 

331

§

100.

Фотометрический анализ.................................................................................

 

 

 

 

 

336

§

101.

Методы анализа по фотометрии пламени.....................................................

 

 

 

342

§ 102. Оптические методы анализа.......................................................................

 

 

 

 

..

 

343

§

103.

Хроматографические методы анализа................................................

 

 

 

 

348

 

 

 

 

 

— 503 —

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЧАСТЬ ВТО РА Я

 

 

 

 

 

 

 

КОЛЛОИДНАЯ ХИМИЯ

 

 

 

Введение................................................................................................................................

 

 

 

 

 

 

356

 

 

 

 

Г л а в а

IX

 

 

 

 

 

 

Общая характеристика коллоидов и их свойств

 

 

 

§

104.

Классификация дисперсных систем..............................................................

 

 

363

§

105.

Получение коллоидно-дисперсных систем..................................................

 

365

§

106.

Получение растворов высокомолекулярных веществ.............................

 

369

§

107.

Методы очистки золей и растворов высокомолекулярных веществ

.

372

$

108.

Оптические свойства коллоидных растворов..............................................

 

.

376

§

109.

Молекулярно-кинетические

свойства

коллоидных растворов .

383

 

 

 

 

Г л а в а

X

 

 

 

 

 

 

 

Теория коллоидных систем

 

 

 

Гидрофобные коллоидные системы

 

 

 

 

 

 

S

110.

Электрокинетические явления в коллоидных систем ах......................

 

394

|

111.

Возникновение двойного электрического слоя и его строение .

.

397

§

112.

Мицеллярная теория строения коллоидной частицы...........................

 

402

§

113.

Электрокинетический потенциал золей и методы его измерения .

.

408

§

114.

Вязкость гидрофобных золей..........................................................................

 

 

 

411

§

115.

Устойчивость гидрофобных

золей...................................................................

 

 

 

412

Растворы высокомолекулярных соединений (лиофильные системы)....................

 

 

414

$

116.

Общая характеристика растворов высокомолекулярных соедине­

415

ний .............................................................................................................................................

Набухание и растворение высокомолекулярных соединений

. .

.

§

117.

418.

§

118.

Свободная и связанная вода в коллоидах...................................................

 

421

§

119.

Вязкость высокомолекулярных

соединений ..............................................

 

 

423

§

120.

Белки как коллоиды............................................................................................

 

 

 

 

 

424

 

 

 

 

Г л а в а

XI

 

 

 

 

 

 

Поверхностные

явления на границе раздела фаз

 

 

 

§

121.

Свободная энергия

поверхности

раздела ф а з ...........................................

 

 

430

§

122.

Общая характеристика сорбционных явлений..........................................

 

 

432

§

123.

Явление адсорбции

................................................................................................

 

 

 

. .

.

4 3 3

§

124.

Адсорбция на поверхности раздела твердое вещество — газ

436

§

125.

Изотермы адсорбции.............................................................................................

раздела

жидкость — г а з

443

 

439

$ 126.

Адсорбция

на поверхности

 

448

§

127.

Адсорбция на поверхности твердое вещество — жидкость .

. . .

 

§

128.

Адсорбция и биологические процессы..........................................................

 

 

456

 

 

 

 

Г л а в а

X II

 

 

 

 

 

 

Изменение

состояния коллоидных систем

 

 

 

§

129.

Коагуляция гидрофобных золей электролитами..........................

407

 

 

§

130.

Кинетика коагуляции..............................................................................

 

 

 

464

 

 

§

131.

Пептизация гидрофобных золей.........................................................

 

466

 

469

§

132.

Тиксотропия............................................................

 

 

 

 

. . .

 

§

133.

Коагуляция растворов высокомолекулярных соединений .

 

472

§

134.

Коацервация..............................................................................................

растворов

 

 

4 7 4

 

476

§

135.

Защитное

действие

высокомолекулярныхсоединений

 

§

136.

Гели, их

образование, строение и свойства................................

479

 

 

§

137.

Почвенные коллоиды..............................................................................

 

 

 

490

 

 

§

138.

Коллоидно-химические свойства протоплазмы..............................

493

 

 

Л итература..................

 

 

 

 

 

 

 

4 9 5

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ