电化学原理(第3版) 李荻 北京航空航天大学出版社 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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李荻 著

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出版社： 北京航空航天大学出版社

ISBN：9787811244168

商品编码：17993443696

包装：平装

出版时间：2008-08-01

图书基本信息
图书名称	电化学原理(第3版)	作者	李荻
定价	37.00元	出版社	北京航空航天大学出版社
ISBN	9787811244168	出版日期	2008-08-01
字数		页码
版次	1	装帧	平装
开本	16开	商品重量	0.499Kg

内容简介

本书主要介绍水溶液电化学的基本原理。全书包括电化学热力学、电极与溶液界面的结构和性质、电极过程动力学和重要的实用电化学过程等四大部分内容；基本原理部分重点叙述较成熟的基础理论，实用部分包含了气体电极、金属阳极过程、金属电沉积过程、半导体电化学与光电化学、化学电源等方面的基础知识。 本书可作为高等院校材料科学与工程、电化学工程类专业的教学用书，也可供从事材料物理与化学、电化学、腐蚀与防护、电镀、电解、化学电源和电分析化学等工作的科学技术人员参考。

作者简介

目录

章 绪论 　1.1 电化学科学的研究对象 　1.2 电化学科学在实际生活中的应用 　　1.2.1 电化学工业 　　1.2.2 化学电源 　　1.2.3 金属的腐蚀与防护 　1.3 电化学科学的发展简史和发展趋势 　　1.3.1 电化学科学的发展简史 　　1.3.2 电化学的发展趋势 　1.4 电解质溶液的电导 　　1.4.1 电解质溶液的电导 　　1.4.2 离子淌度 　　1.4.3 离子迁移数 　1.5 电解质溶液的活度与活度系数 　　1.5.1 复习有关活度的基本概念 　　1.5.2 离子活度和电解质活度 　　1.5.3 离子强度定律 　　思考题 　　例题 　　习题 第2章 电化学热力学 　2.1 相间电位和电极电位 　　2.1.1 相间电位 　　2.1.2 金属接触电位 　　2.1.3 电极电位 　　2.1.4 电位和相对电位 　　2.1.5 液体接界电位 　2.2 电化学体系 　　2.2.1 原电池（自发电池） 　　2.2.2 电解池 　　2.2.3 腐蚀电池 　　2.2.4 浓差电池 　2.3 平衡电极电位 　　2.3.1 电极的可逆性 　　2.3.2 可逆电极的电位 　　2.3.3 电极电位的测量 　　2.3.4 可逆电极类型 　　2.3.5 标准电极电位和标准电化序 　2.4 不可逆电极 　　2.4.1 不可逆电极及其电位 　　2.4.2 不可逆电极类型 　　2.4.3 可逆电位与不可逆电极电位的判别 　　2.4.4 影响电极电位的因素 　2.5 电位p 　　2.5.1 化学反应和电极反应的平衡条件 　　2.5.2 水的电化学平衡图 　　2.5.3 金属的电化学平衡图 　　2.5.4 电位p的局限性 　　思考题 　　例题 　　习题 第3章 电极/溶液界面的结构与性质 　3.1 概 述 　　3.1.1 研究电极/溶液界面性质的意义 　　3.1.2 理想极化电极 　3.2 电毛细现象 　　3.2.1 电毛细曲线及其测定 　　3.2.2 电毛线曲线的微分方程 　　3.2.3 离子表面剩余量 　3.3 双电层的微分电容 　　3.3.1 双电层的电容 　　3.3.2 微分电容的测量 　　3.3.3 微分电容曲线 　3.4 双电层的结构 　　3.4.1 电极/溶液界面的基本结构 　　3.4.2 斯特恩（Stern）模型 　　3.4.3 紧密层的结构 　3.5 零电荷电位 　3.6 电极/溶液界面的吸附现象 　　3.6.1 无机离子的吸附 　　3.6.2 有机物的吸附 　　3.6.3 氢原子和氧的吸附 　　思考题 　　例题 　　习题 第4章 电极过程概述 第5章 液相传质步骤动力学 第6章 电子转移步骤动力学 第7章 气体电极过程 第8章 金属的阳极过程 第9章 金属的电沉积过程 0章 半导体电化学与光电化学基础 1章 化学电源 2章 燃料电池

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文摘

序言

《电化学原理》（第三版） 作者： 李荻 出版社： 北京航空航天大学出版社 图书简介 《电化学原理》（第三版）是一部系统、深入地阐述电化学基本理论、方法和应用的权威著作。本书紧密结合学科前沿和发展趋势，在保留前两版经典内容的基础上，进行了全面的更新和拓展，以满足当前高等教育和科学研究的需求。本书不仅适用于化学、化工、材料科学、环境科学、能源科学等相关专业的本科生和研究生，也为从事电化学研究的科研人员和工程师提供了宝贵的参考。 第一篇 基础理论 本篇深入浅出地介绍了电化学的核心概念和基本原理，为读者构建扎实的理论基础。 第一章 电化学概论： 阐述了电化学的定义、研究对象、发展历程以及在现代科学技术中的重要地位。本章将引导读者认识电化学的宏观世界，理解其跨学科的本质，为后续学习打下基础。我们将从宏观现象入手，例如金属的腐蚀与防护、电池的充放电过程，逐步引出微观的电子转移和离子移动，从而勾勒出电化学研究的全景。 第二章 电化学电池： 详细介绍了原电池和电解池的构成、工作原理及能量转换过程。本章将深入分析电池内部发生的氧化还原反应，以及电极电势、能斯特方程等关键概念。我们将通过生动的实例，如丹尼尔电池、伏打电池，来揭示其工作机制，并讲解如何通过控制反应条件来优化电池性能。同时，也将引入电解池的概念，探讨其在物质合成和精炼中的应用。 第三章 电极电势与电化学热力学： 深入探讨电极电势的定义、测量方法以及与吉布斯自由能、平衡常数等热力学量的关系。本章将重点介绍能斯特方程，并分析其在计算不同浓度下电极电势中的应用。读者将学习如何利用热力学原理来预测电化学反应的可行性和方向，理解电化学过程的能量学本质。我们将从标准电极电势出发，逐步过渡到实际条件下的电极电势计算，并探讨温度、压力等因素的影响。 第四章 电化学动力学： 重点阐述电极反应的速率、活化能、交换电流密度以及电荷转移系数等概念。本章将详细介绍过电位及其在电化学动力学研究中的作用，并引入巴特尔-布朗（Butler-Volmer）方程和塔菲尔（Tafel）方程，揭示电极反应动力学的规律。我们将从宏观的电化学测量入手，分析电流-电势曲线，并深入探讨影响反应速率的微观因素，如电子转移步骤、吸附过程和扩散过程。 第五章 电化学界面的结构： 深入研究电化学界面的双电层结构，包括亥姆霍兹（Helmholtz）、古依-查普曼（Gouy-Chapman）和施特恩（Stern）模型。本章将详细介绍电容测量方法，以及界面结构对电极反应动力学和吸附过程的影响。读者将理解电荷在电极与溶液界面如何分布，以及这些结构如何影响电化学过程的效率。我们将从经典模型出发，逐步引入现代模型，并探讨电解质浓度、溶剂性质等因素对双电层结构的影响。 第六章 电解质溶液的导电性： 详细介绍电解质溶液的电导率、迁移率、离子的活度以及导电理论。本章将重点介绍科尔劳施（Kohlrausch）经验定律和奥斯特瓦尔德（Ostwald）稀释律，并分析其在电化学研究中的应用。读者将理解电解质溶液如何导电，以及影响导电性的关键因素。我们将从离子的运动出发，探讨电解质浓度、温度、溶剂等对导电性的影响，并介绍电导滴定等应用。 第二篇 研究方法与技术 本篇介绍电化学研究中常用的实验技术和分析方法，帮助读者掌握实际操作技能。 第七章 电化学测量技术： 详细介绍了循环伏安法（CV）、线性扫描伏安法（LSV）、计时电流法（CA）、计时电位法（CP）、电化学阻抗谱（EIS）等经典和现代电化学测量技术。本章将重点讲解各种技术的原理、实验装置、数据分析方法以及适用范围。我们将通过实际案例，展示如何运用这些技术来研究电极反应机理、动力学参数和界面性质。 第八章 电化学传感技术： 重点介绍了电化学传感器的工作原理、设计原则和应用。本章将详细阐述不同类型的电化学传感器，如安培型、伏安型、电位型传感器，并讨论其在环境监测、生物医学、食品安全等领域的应用。我们将深入分析传感器的灵敏度、选择性、响应时间和稳定性等关键指标，并探讨如何通过材料设计和微纳加工技术来提高传感器性能。 第九章 电化学谱学技术： 探讨了电化学与光谱学技术的联用，如电化学紫外-可见吸收光谱、电化学红外光谱、电化学拉曼光谱等。本章将介绍这些联用技术如何提供电化学过程中反应物、产物以及中间体的结构和状态信息。我们将深入分析如何通过这些技术来揭示复杂的电化学反应机理，并展示其在研究催化、光电化学等领域的应用。 第三篇 应用领域 本篇将电化学原理与实际应用相结合，展示电化学在各个领域的广泛应用。 第十章 电池与能量存储： 深入探讨各种类型电池的原理、性能和发展前景，包括一次电池、二次电池（如锂离子电池、镍氢电池）、燃料电池以及超级电容器。本章将重点关注新材料、新结构在提高电池能量密度、功率密度和循环寿命方面的应用。我们将对不同电池体系进行详细的比较分析，并探讨其在便携式电子设备、电动汽车和可再生能源存储中的重要作用。 第十一章 金属的腐蚀与防护： 详细阐述金属腐蚀的机理、影响因素和评估方法。本章将重点介绍电化学防护技术，如牺牲阳极法、外加电流法、缓蚀剂等，以及表面处理技术在提高金属耐蚀性方面的应用。我们将通过实例分析，说明如何在实际工程中有效地防止金属材料的腐蚀，延长设备使用寿命。 第十二章 电化学合成与制备： 探讨电化学方法在有机合成、无机材料制备中的应用。本章将介绍电化学合成的优势，如反应条件温和、选择性高、产物纯度高等，并展示电化学在制备功能材料、纳米材料和精细化学品方面的潜力。我们将详细分析电化学合成的机理，并探讨其在工业生产中的可行性。 第十三章 环境电化学： 重点介绍电化学技术在环境污染治理中的应用，如电化学水处理、空气净化、土壤修复等。本章将讨论电化学氧化、还原、吸附、絮凝等技术在去除污染物方面的机理和效果，并展望其在可持续发展中的作用。我们将分析电化学方法在处理难降解有机物、重金属离子以及其他污染物方面的优势。 第十四章 生物电化学： 探讨电化学与生物体系的相互作用，包括生物传感器、生物燃料电池、电化学免疫分析等。本章将介绍如何利用生物分子与电极界面的相互作用来设计和开发新型生物电子器件。我们将深入分析生物电化学在疾病诊断、药物研发以及生物能源利用方面的应用前景。 第十五章 光电化学： 详细介绍光电化学的原理和应用，如光催化、光电解水制氢、染料敏化太阳能电池等。本章将重点探讨半导体材料的光电化学性质，以及如何通过界面工程和材料设计来提高光电转换效率。我们将分析光电化学在新能源、环境保护和化学合成等领域的研究进展和未来发展方向。 第三版更新内容亮点： 新增纳米电化学、生物电化学、光电化学等前沿领域内容： 充分反映了近年来电化学研究的最新进展和热点方向。 拓展了电化学成像技术、电化学模拟计算等内容： 更加注重跨学科的研究方法和理论工具的应用。 增加了大量新的实验数据和应用实例： 使理论内容更具说服力和实践指导意义。 优化了部分章节的阐述方式和图示： 进一步提高了本书的可读性和易懂性。 《电化学原理》（第三版）以其严谨的科学性、系统的理论体系、丰富的实践内容和前沿的研究视角，必将成为电化学领域一本不可或缺的参考书。本书旨在培养读者扎实的理论基础、娴熟的实验技能和敏锐的研究思维，为他们在电化学及相关交叉学科领域的学习和研究奠定坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

这本书的知识体系构建得非常完整，从最基础的电化学理论，一直延伸到了一些前沿的应用领域。我个人比较喜欢书中对电化学计算方法的介绍。在现代科学研究中，计算模拟已经成为不可或缺的工具。书中对一些常用的电化学计算软件和方法进行了概述，并介绍如何利用这些工具来模拟和预测电化学反应的行为。这一点对于我这样希望将理论研究与计算模拟相结合的学习者来说，具有非常重要的指导意义。此外，书中还对一些新兴的电化学技术，如电化学传感器、生物电化学等进行了介绍，这让我对电化学领域的未来发展有了更清晰的认识。我希望这本书能够成为我深入学习和研究电化学的坚实基础，并为我未来的学术和职业生涯提供重要的支持。

评分☆☆☆☆☆

作为一名对电化学工程应用感兴趣的学生，我更关注书中对实际工程问题的阐述。这本书在这方面做得相当不错。书中不仅介绍了电化学的基本理论，还结合了许多实际的应用案例，例如电镀、电解、燃料电池、太阳能电池等。我尤其对书中关于电池技术的章节感到兴奋，因为这与我未来从事的研究方向密切相关。书中对不同类型电池（如锂离子电池、镍氢电池等）的工作原理、材料选择、性能评价等方面进行了详细的介绍，并深入分析了影响电池性能的关键因素。这让我能够更全面地了解当前电池技术的发展现状，以及未来可能的发展方向。此外，书中还探讨了电化学在环境保护领域的应用，如废水处理、气体监测等，这让我认识到电化学技术在解决社会问题方面的巨大潜力。

评分☆☆☆☆☆

翻开这本书，首先映入眼帘的是其严谨的逻辑结构和丰富的图表。序言部分清晰地阐述了本书的编写宗旨和目标读者，这让我对接下来要阅读的内容有了初步的认知。我个人比较欣赏作者在理论推导过程中，能够兼顾严谨性和易读性。很多复杂的公式和方程，作者都会给出详细的推导步骤，并配以清晰的图示来辅助理解。例如，在讲解能斯特方程时，书中不仅给出了最终的形式，还详细解释了各个变量的物理意义以及它们是如何从热力学原理推导出来的。这一点对于我这样希望深入理解原理而非仅仅记忆公式的学习者来说，至关重要。此外，书中还穿插了大量的实例分析，涵盖了从基础的电解质溶液性质到复杂的电化学传感器和电池技术。这些实际应用案例的引入，极大地增强了理论知识的鲜活度和可理解性，让我能够更好地将抽象的理论与现实世界联系起来。我期待着在后续的阅读中，能够通过这些实例，更直观地感受到电化学原理在各个领域的强大应用潜力。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计相当简洁大气，采用了经典的深蓝色作为主色调，书名“电化学原理”字体醒目，配以略显抽象的化学结构式图案，给人一种专业且严谨的视觉感受。我之所以选择购买这本书，很大程度上是被它扎实的学术背景所吸引。李荻教授在电化学领域享有盛誉，而北京航空航天大学出版社在出版学术著作方面一直有着良好的口碑。我个人对材料科学和能源技术有着浓厚的兴趣，而电化学正是连接这两者之间的重要桥梁。最近在接触一些关于新能源电池和电催化方面的研究文献时，发现很多概念的理解都离不开基础的电化学原理。虽然我之前也阅读过一些相关的入门书籍，但总感觉在一些深层次的机理和理论推导上有所欠缺，缺乏一种系统性的梳理。这本书的出现，正是我所期待的，希望它能够填补我知识体系中的空白，帮助我更深入地理解电化学反应的本质，以及如何将这些原理应用于实际的科研和工程问题中。我特别关注书中对动力学和热力学部分的阐述，因为这两个方面往往是理解电化学过程的关键。

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格非常扎实，学术性很强。作者在论述过程中，注重概念的清晰界定和术语的准确使用，这对于理解一些抽象的电化学概念非常有帮助。例如，在讨论电极反应的动力学时，书中对活化能、速率常数、塔菲尔斜率等关键参数的解释非常到位，并详细阐述了它们对反应速率的影响机制。这一点对于我理解电化学过程中能量的转化和物质的传递至关重要。同时，书中对不同类型的电化学体系，如原电池、电解池、腐蚀等，都进行了细致的分类和深入的分析。我特别关注书中对腐蚀电化学部分的讲解，因为在工业生产和材料保护领域，腐蚀是一个普遍存在且危害严重的问题。这本书提供的原理性分析，希望能帮助我更深入地理解腐蚀的发生机理，以及如何通过电化学方法来预防和控制腐蚀。