水化學（第二版）

《水化學（第二版）》是2010年化學工業出版社出版的圖書，作者是王凱雄、朱優峰。

基本信息

水化學（第二版）

所屬類別

教材 >> 本科 >> 本科化學

作者：王凱雄、朱優峰 編著

出版日期：2010年1月 書號：978-7-122-06332-8

開本：16 裝幀：平 版次：2版1次 頁數：293頁

內容簡介

本書以化學原理為主線,較全面地介紹了水化學的基本理論及其在實踐中的套用方法與實例。全書包括緒論、化學動力學、化學平衡、酸鹼化學、配位化學、氧化還原化學、相間作用七章。書中理論深入淺出,實例豐富生動。

本書適合作為環境科學與工程專業研究生和本科生的教材,也可供環境保護、水處理、給排水、海洋、水利、水產養殖等專業的科技人員和高校師生參考。

目錄

第1章緒論 (Introduction)1

11水化學的意義 (The significance of water chemistry)1

111水的含義 (The meaning of water)1

112水化學的基本內容 (The basic content of water chemistry)1

113水化學的意義(The significance of water chemistry)2

12水的性質(The properties of water)5

121水的性質及其意義(The properties of water and their significances)5

122水的異常特性與水分子結構的關係(The relationship between unusual properties and the molecular structure of water)5

13天然水(Natural waters)7

131地球上水的分布(The distribution of water in the earth)7

132天然水的依數性(Colligative properties of natural water)9

133海水(Sea water)10

134雨雪水(Rain and snow water)12

135地表水和地下水(Surface water and ground water)13

14污水(Waste waters)16

習題18

第2章化學動力學(Chemical Kinetics)20

21反應速率(Reaction rate)21

22反應機理(Reaction mechanism)26

23阿倫尼烏斯定理(Arrhenius law)28

24催化作用(Catalysis)30

241催化作用概述(Introduction of catalysis)30

242催化作用套用實例(Application examples of catalysis)31

243沸石(Zeolite)35

25經驗速率方程(Empirical rate law)36

251有機物生物氧化降解反應的經驗速率方程(The empirical rate equation for BOD)36

252細菌增殖的經驗速率方程(The empirical rate equation for microbial growth)39

習題39

第3章化學平衡(Chemical Equilibrium)42

31化學平衡的動力學本質(The dynamic nature of chemical equilibrium)42

32熱力學基礎(The thermodynamic basis)43

321利用吉布斯自由能判別反應方向(Determine reaction direction by Gibbs free energy)43

322范特霍夫公式(Vant Hoff equation)47

33水溶液中離子和分子的非理想行為(Nonideal behavior of ions and molecules in solution)49

331離子的非理想行為(Nonideal behavior of ions)49

332分子的非理想行為(Nonideal behavior of molecules)53

34化學平衡計算(Chemical equilibrium calculation)55

習題58

第4章酸鹼化學(AcidBase Chemistry)62

41酸鹼化學基礎 (The basis of acidbase chemistry)62

42平衡計算(Equilibrium calculation)65

421質子轉移關係式(Proton condition)65

422酸鹼平衡計算實例(Examples of acidbase equilibrium calculation)66

43pc～pH圖和α～pH圖(The pc～pH diagrams and α～pH diagrams)68

431一元酸共軛鹼體系的pc～pH圖(The pc～pH diagrams of monoprotic acidconjugate base systems)68

432多元酸共軛鹼體系的pc～pH圖(The pc～pH diagrams of polyprotic acidconjugate base systems)72

433α～pH圖(α～pH diagrams)76

44pH緩衝溶液和緩衝強度(pH buffers and buffer intensity)81

441pH緩衝溶液(pH buffers)81

442緩衝強度(Buffer intensity)82

45碳酸鹽系統(The carbonate system)85

451碳酸鹽系統的平衡關係(Equilibria in the carbonate system)85

452碳酸鹽物種濃度的計算(Calculation of carbonate species concentrations)87

453鹼度和酸度(Alkalinity and acidity)91

46酸鹼化學在水處理中的套用(Water treatment applications of acidbase chemistry)100

47全球碳循環(Global carbon cycle)103

471概述(Introduction)103

472大氣CO2含量(CO2 concentration in the atmosphere)104

473陸地生態系統反饋(Feedback of terrestrial ecology)105

474海洋反饋(Oceanic feedback)107

475固碳對策與研究展望(Ways of carbon fixation and future carbon cycle study)108

習題109

第5章配位化學(Coordination Chemistry)111

51配位化學基礎(The basis of coordination chemistry)111

511基本術語(Basic terms)111

512配合物化學鍵理論(Chemical bond theory of complexes)113

513配合物的穩定性(Complex stability)115

514反應速率(Reaction rate)118

52平衡計算(Equilibrium calculation)119

53金屬(Metals)124

531銅在水與廢水中的行為(The behavior of copper in water and wastewater)124

532金屬的形態分析(Species analysis of metals)126

533金屬離子的水解——以H2O和OH-為配位體(Hydrolysis of metal ions——H2O and OH- as ligands)128

534無機高分子絮凝劑(Inorganic polymer flocculatants)131

54腐殖質(Humic substances)133

541腐殖質成分、性質與結構(Characteristics of humic substances)133

542腐殖質與金屬離子的螯合(Chelation between humic substances and metals)135

543富里酸與胡敏酸的分離技術(Isolation of fulvic acid and humic acid)137

習題138

第6章氧化還原化學(Oxidation and Reduction Chemistry)141

61氧化還原化學基礎(The basis of oxidation and reduction chemistry)141

611氧化還原反應的化學計量關係(Redox stoichiometry)141

612氧化還原平衡(Redox equilibrium)143

62氧化還原平衡的圖解表示(Graphical representation of redox equilibrium)156

621pc～pε圖(pc～pε diagrams)156

622pε～pH圖(pε～pH diagrams)159

623有固體存在時的pε～pH圖(The pε～pH diagram incorporating solids)162

624天然水的pε值，決定電位(The pε value of natural water,determining potential)169

63電化學腐蝕(Electrochemical corrosion)170

631腐蝕電池(Corrosion cell)171

632濃差電池(Concentration cell)172

633腐蝕的控制(Corrosion control)174

64鐵化學(Iron chemistry)176

641天然水中鐵的來源和存在狀態(The sources and status of iron in natural water)177

642地下水中的鐵(Iron in groundwaters)179

643酸性礦排水(Acid mine drainage)181

65氯化學(Chlorine chemistry)183

651概述(Introduction)183

652折點氯化(Breakpoint chlorination)184

653氯與有機物反應形成的有害副產物(The hazardous byproducts

of chlorine reactions with organic substances)186

66氮化學(Nitrogen chemistry)187

661氮循環(The nitrogen cycle)187

662水中含氮物種的氧化還原轉化(Redox transformation of nitrogen species in water)190

663氮的微生物轉化(Microbial transformation of nitrogen)192

67高級氧化過程(Advanced oxidation processes，AOPs)196

671概述(Introduction)196

672臭氧高級氧化技術（Ozonation technology）197

習題200

第7章相間作用(Phase Interactions)203

71表面張力與表面自由能(Surface tension and surface free energy)203

72氣體在水中的溶解與揮發(Dissolution and volatilization of gases in water)204

721亨利定律(Henrys law)205

722氣體在水中的溶解速率(Dissolution rate of gases in water)206

723溶解氧(Dissolved oxygen)207

73固體的沉澱與溶解(Precipitation and dissolution of solids)209

731沉澱與溶解動力學(Precipitation and dissolution kinetics)209

732沉澱與溶解的平衡計算(Equilibrium calculation of precipitation and dissolution)210

733碳酸鈣的溶解度與水質穩定性(Calcium carbonate solubility and water stability)216

734磷酸鹽化學(Phosphate chemistry)221

74固體表面吸持 (Sorption of solids)227

741吸附作用（Adsorption）227

742分配作用（Partition）233

743生物富集（Bioaccumulation）233

75沉積物(Sediments)235

751沉積物的形成(Formation of sediments)235

752膠體微粒的聚沉(Aggregation of colloidal particles) 236

753微生物絮凝劑(Microbial flocculatants)239

754絮凝動力學(Flocculation kinetics)240

755水體底泥中微量金屬分析的分段提取技術及其套用(Sequential extraction technique for trace metals analyses in aquatic

sediments and its application)242

756洪水對河流底泥有機污染物分布的影響(Impact of flood on distribution of orgnic pollutants in river sediment)246

76持久性有機污染物（Persistent organic pollutants,POPs）250

761持久性有機污染物的界面行為(Phase interactions of persistent organic pollutants)250

762水中有機污染物的分析方法(Analytical methods for organic pollutants in water)253

77膜化學(Film and membrane chemistry)256

771界面膜(Interfacial film)256

772膜分離(Membrane separation)257

習題262

附錄265

附錄1地表水環境質量標準265

附錄2地下水質量標準273

附錄3海水水質標準274

附錄4生活飲用水衛生標準276

附錄5景觀娛樂用水質標準281

附錄6農田灌溉水質標準282

附錄7漁業水質標準284

附錄8飲用天然礦泉水標準285

附錄9污水綜合排放標準286

參考文獻289