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出版者:冶金工业

作者:本社

出品人:

页数:1210

译者:

出版时间:2002-9

价格:178.00元

装帧:

isbn号码:9787502430559

丛书系列:

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《实用无机物热力学数据手册》 概览 《实用无机物热力学数据手册》是一部面向科研人员、工程师、教育工作者及相关领域研究生的权威性参考著作。本书专注于系统、详尽地收集、整理和呈现各类无机化合物的基本热力学性质数据。其核心目标是为使用者提供可靠、易查、准确的热力学数据，以支持他们在化学、材料科学、能源、环境工程、地质学、冶金学等众多领域的理论研究、工艺设计、过程模拟与优化、事故分析等工作。 内容构成与特点 本书内容聚焦于无机物在不同温度和压力下的热力学常数，主要包括但不限于： 生成焓 (Standard Enthalpy of Formation, $Delta H_f^circ$)： 指定温度和压力下，由其构成元素在标准状态下生成一摩尔物质所吸收或释放的能量。这是计算物质在各种反应中热效应的基础。 标准生成自由能 (Standard Gibbs Free Energy of Formation, $Delta G_f^circ$)： 指定温度和压力下，由其构成元素在标准状态下生成一摩尔物质时吉布斯自由能的变化。它直接关联到反应的自发性，是判断反应能否进行的决定性指标。 标准摩尔熵 (Standard Molar Entropy, $S^circ$)： 在标准状态下，物质每摩尔的绝对熵值。熵是衡量物质无序程度的物理量，对于研究过程的不可逆性、相变等至关重要。 标准摩尔热容 (Standard Molar Heat Capacity, $C_p^circ$)： 在标准状态下，使物质一摩尔的温度升高一度所需的能量。热容是物质温度变化时吸收或释放能量的关键参数，广泛应用于能量平衡计算。 本书对这些关键热力学数据的呈现方式力求科学严谨，并充分考虑到实际应用的便捷性。 1. 数据全面性与代表性： 本书收录了大量常见及重要的无机物，涵盖了元素单质、氧化物、氢化物、卤化物、硫化物、氮化物、碳化物、硅化物、磷化物、硼化物、金属有机化合物（若考虑其无机化学范畴）以及各种盐类、酸碱等。力求在各主要无机物类别中具有广泛的代表性，满足不同研究方向的需求。 2. 数据可靠性与溯源性： 所有收录的数据均来源于经过严格同行评审的权威文献、权威数据库以及经过专家验证的实验结果。每条数据均尽可能标注其来源，便于使用者追溯和核实，增强了数据的可信度。 3. 温度依赖性： 深刻理解热力学数据随温度变化的规律对于实际应用至关重要。本书不仅提供了标准状态下的热力学数据，更进一步收录了许多物质在较宽温度范围内的热容、生成焓、生成自由能等随温度变化的函数关系式或详细的数值表格。这使得使用者能够根据具体的反应或工艺温度，准确计算出在非标准温度下的热力学参数。 4. 相态的明确性： 对物质的固态、液态、气态等不同相态在热力学性质上的差异进行了清晰的区分和标注。例如，对于有相变的物质，会明确给出不同相变温度下的数据，以及相变焓等关键参数。 5. 物理单位的统一与清晰： 本书严格遵循国际单位制（SI），所有数据均采用规范的物理单位表示（如kJ/mol，J/(mol·K)，K等），并辅以必要的单位转换说明，最大程度地避免了因单位不一致而产生的计算错误。 6. 结构化与易查性： 数据按化学式、元素类别或化合物家族进行系统性组织，辅以详细的化学名称索引和化学式索引，确保使用者能够快速、准确地找到所需数据。条目清晰，格式统一，降低了信息检索的难度。 7. 补充性信息： 除了核心的热力学数据，部分条目还可能包含与该物质相关的其他重要信息，例如： 相变温度与焓： 熔点、沸点、固相相变温度及相应的相变焓。 标准蒸气压： 对于在特定温度下有显著蒸气压的物质，提供相应的数值或函数。 溶解度数据（部分）： 对于与水溶液相关的无机物，可能提供一些关键的溶解度数据。 热力学数据库的引用： 提供指向更详尽的在线或离线数据库的线索。 适用领域与价值 《实用无机物热力学数据手册》的价值体现在其广泛的应用领域： 化学反应工程： 用于计算化学反应的平衡常数、反应热、最大理论产率，指导反应器设计和操作条件优化。例如，在合成氨、硫酸、硝酸等基础化工过程中，精确的热力学数据是保证效率和安全的关键。 材料科学与工程： 在新材料的开发、性能评估和制备工艺研究中，热力学数据是预测材料稳定性、相容性、形成趋势的基石。例如，合金的相图预测、陶瓷材料的烧结过程模拟、半导体材料的生长机制研究等。 能源与环境工程： 用于研究化石燃料的燃烧、新能源（如氢能、太阳能）的转化与储存、污染物（如SO2, NOx）的生成与处理、固废资源化利用等过程的热力学可行性。例如，烟气脱硫脱硝的热力学分析，电池材料的比能量预测。 地质化学与矿物学： 用于理解地壳物质的形成与演化、矿床的生成机理、岩石的风化与改造等地球化学过程。例如，特定矿物的稳定域计算，热液反应的模拟。 冶金工程： 在金属的提取、精炼、合金化过程中，用于评估反应的难易程度，优化工艺参数，减少能耗和污染。例如，氧化物还原提炼金属的热力学计算，炼钢过程的副反应分析。 科学教育与研究： 为高校化学、化工、材料等专业的学生提供学习和研究的必备工具，帮助他们理解和掌握化学热力学基本原理，并能将其应用于解决实际问题。 读者对象 本书的读者对象包括但不限于： 化学与化工领域的科研人员： 进行基础研究、应用研究和新工艺开发。 材料科学与工程专业的工程师： 从事材料设计、性能测试、生产工艺优化。 能源与环境工程师： 负责清洁能源技术开发、污染物控制、环境影响评估。 地质学家与环境科学家： 研究地球化学过程、矿产资源勘探、环境地质问题。 冶金工程师： 参与金属材料的生产、加工与回收。 高校教师与研究生： 作为教学参考书和研究工具。 从事相关技术咨询和项目评估的专业人士。 结论 《实用无机物热力学数据手册》凭借其数据的权威性、内容的系统性、呈现的便捷性以及广泛的适用性，必将成为广大从事无机化学及相关交叉学科领域研究和工程实践工作者案头必备的参考工具书。它不仅是信息查找的宝库，更是激发新思路、解决复杂工程难题的有力助手。本书致力于填补实践中对精确、可靠无机物热力学数据日益增长的需求，为推动科学研究和技术进步提供坚实的数据支撑。

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从一个长期与计算化学打交道的角度来看，这本书的价值体现在其数据的一致性和兼容性上。不同于从多个来源拼凑而成的数据库，这里的数据似乎经过了一套统一的标准进行筛选和校准。这对于建立分子动力学模型或进行第一性原理计算的输入参数准备至关重要——“垃圾进，垃圾出”，而这本手册提供的几乎可以保证是“高质量的输入”。特别是它对不同温度点下热容数据的拟合与插值说明，虽然文字描述不多，但从附带的表格来看，其背后的热力学模型选择是相当合理的，这极大地减少了我在后处理数据时需要进行的额外校正工作。它仿佛是提供了一座坚实的数据基座，让上层的理论构建得以稳固。

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这本书的实用性还体现在它极佳的便携性和耐用性上，这可能听起来有些偏离主题，但对于经常需要在实验室、办公室甚至野外考察现场查阅资料的科研人员来说，这一点非常重要。它的装帧结实，纸张质量上乘，即使反复翻阅，核心数据页依然清晰可辨，这比那些动辄用极薄纸张印刷的“大部头”要人性化得多。我曾带着它到反应堆旁观察一个缓慢的固态反应过程，需要在现场快速验证某一温度下的相图信息，正是因为它的便携和清晰的结构，我才能及时调整实验参数。这种“现场可用性”是很多电子数据库暂时无法替代的，毕竟，在没有网络或设备电量不足时，一本实体手册的可靠性是无可替代的。

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我花了相当长的时间对比了市面上几本老牌的热力学参考书，这本书在覆盖范围的深度和广度上展现出了显著的优势。它对于一些新兴功能材料体系，比如某些特定氧化物半导体或复杂合金的初始热力学数据，都有着令人惊喜的收录，这表明编纂团队的视野并未局限于传统的无机化学范畴。我注意到其中关于高压相变和高温下分解平衡的数据部分尤为详尽，这对于矿物学和地球化学领域的应用者来说，简直是如获至宝。这种超越基础教科书的深度，使得它更像是一部工具书而非学习资料。每一次需要查阅一个不常见的稀土化合物的生成热时，我都能迅速定位，无需在厚厚的文本中大海捞针，效率的提升是立竿见影的，这极大地加速了我当前研究项目的进度，节省了大量的文献检索时间。

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这本手册的封面设计得极为简洁，黑底白字，给人一种沉稳、专业的感觉，完全符合其“数据手册”的定位。初次翻开时，最引人注目的便是其详尽的目录结构，它似乎不仅仅罗列了物质名称，更像是一个宏大的分类体系，将看似零散的无机物热力学数据编织成一个逻辑严密的网络。我尤其欣赏编纂者在数据呈现上的严谨态度，每一组数据点都标注了清晰的来源和实验条件，这对于需要进行高精度计算和验证的研究人员来说，无疑是极其宝贵的。它摒弃了花哨的图表和冗余的文字叙述，直奔主题，将最核心的焓变、熵变、吉布斯自由能等关键参数以表格形式呈现，排版紧凑却不失可读性，让人感受到背后强大的数据整合能力。这份资料更像是一把精密的尺子，能让你在进行材料设计或工艺优化时，对热力学可行性做出快速而可靠的判断。

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我必须强调，这本书的价值在于其“静态的权威性”。在快速迭代的科学领域，新数据层出不穷，但对于那些被反复验证、已经成为行业公认基准的热力学常数而言，一本经过精心编纂的纸质手册，其地位依然难以动摇。它就像是无机热力学领域的“圣经”之一，提供了稳定可靠的锚点。当我处理一些涉及上世纪经典实验结果的课题时，这本书提供的历史数据比那些基于现代理论推导的新数据更具参考意义，因为它保留了原始实验的背景和环境。阅读其中关于特定反应标准状态设定的简短脚注时，我仿佛能感受到前人科学家们严谨的治学态度，这种对历史数据的尊重和精确收录，让它不仅仅是一本数据集合，更是一份科研精神的传承。

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