物理化学63728

《物理化学63728》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、物理化学主讲教师:袁誉洪参考资料1.王正烈等编《物理化学》第四版(上,下)高教版2.韩德刚等编《物理化学》(上,下)高教版3.朱志昂主编《近代物理化学》第三版(上,下)科学版4.胡英等编《物理化学》第四版(上,下)高教版5.印永嘉等编《物理化学简明教程》第三版高教版6.孙德坤等编《物理化学解题指导》高教版7.肖衍繁等编《物理化学解题指南》高教版8.印永嘉等编《物理化学简明教程例题与习题》高教版9.王文清等编《物理化学习题精解》(上,下)科学版考核方法平时成绩:15%(主要指到课率、作业和笔记)期中考查:30～25%期未考试:55～60%0.绪论0.1物理化学的目的和内容化学过程包含或伴随

2、物理过程.如化学变化时常伴有如体积、压力、温度、浓度等变化以及热效应、电效应、光效应等物理变化.0.绪论0.1.1目的物理化学是利用物理学的理论和实验技术,从物质的物理现象和化学现象的联系入手来探求化学变化基本规律的一门科学.目的物理化学主要是为了解决科学实验和生产实际中向化学提出的理论问题，揭示化学变化的本质，更好地驾驭化学，使之为生产实际服务。0.1.2主要任务(即研究的内容)(1).化学变化的方向和限度--化学热力学(2).化学反应的速率和机理--化学动力学(3).物质结构与能量和性能的关系--量子化学与结构化学(4).化学能与电能的转换--电化学分支学科还有如:界面化学、

3、胶体化学等上列问题往往是相互关联,相互制约的.0.2物理化学的研究方法1.归纳演绎法:一般科学研究的逻辑推理方法(1).归纳:从个别到一般,由一系列的实验事实上升到理论.(2).演绎:从一般到个别,由理论指导实践并接受实践的检验.(3).“实践、认识、再实践、再认识”2.物理学的研究法:具体科学的研究方法(1).热力学:以大量质点所构成的体系为研究对象,以经验概括的两个定律(第一、二定律)为基础,经过严密的逻辑推理,建立了一些热力学函数,用以判别变化的方向和平衡的条件.(2).动力学:从宏观和微观两个角度分别研究过程变化的速率和历程(机理).(3).量子力学:以能量有一个很小的基本单位和

4、物质具有波粒二重性为基础,用薛定鄂(E.Schrodinger)方程求解组成体系的微观粒子之间的相互作用及其规律,从而指示物性、能量与结构之间的关系。(4).统计力学:从单个或少数粒子的运动规律来推断大量粒子所组成的体系的规律.能根据分子的微观性质计算体系的宏观热力学性质.平衡态热力学与非平衡态热力学(1).平衡态热力学:又称可逆过程热力学或经典热力学.它认为任何体系都处于平衡态或将趋于平衡态,非平衡态只是暂时现象.(2).非平衡态热力学:它认为平衡是相对的,非平衡才是绝对的.将经典热力学的概念和方法推广到非平衡的不可逆过程,就形成了非平衡态热力学(或不可逆过程热力学).量子化学与结构化

5、学物质结构:应用量子力学原理来研究分子光谱和结构，以及结构与性能间关系的科学.现已分成量子化学和结构化学两个学科.(1).量子化学:主要研究分子中有关化学键的问题,根据量子力学的基本方程(薛定谔方程)计算分子内电子的运动规律.(2).结构化学:系统地研究分子和晶体结构以及结构与性能之间的关系.宏观反应动力学与分子反应动力学(1).宏观反应动力学:从总体上研究体系经历一段时间后反应的净结果和平均速率.(2).分子反应动力学:亦称微观反应动力学或分子反应动态学.从分子角度,在极小时间窗内【1×10-6s(1s)～1×10-12s(1ps)】,以激光和分子束等现代技术为手段,运用计算机快速数

6、据处理,探测和研究反应规律的科学.赫希巴赫(D.R.Herschbach)和李远哲因在交叉分子束实验研究方面的贡献荣获1986年诺贝尔化学奖.0.3物理化学的建立与发展(1).18世纪中叶开始萌芽:从燃素说到能量守恒与转化定律。俄国科学家罗蒙诺索夫(М.В.Ломносов,1711～1765)最早使用“物理化学”这一术语.0.3物理化学的建立与发展2.19世纪化学的几个重大理论的发展经典的原子分子理论,门捷列夫的化学元素周期律,Gulbberg和Waage提出的化学反应的质量作用定律,及Arrhenius的电离学说等;与此同时,物理学中的一些理论成果和实验方法被移植到化学领域,如热力学

7、第一、二定律的引入产生了化学热力学;量子力学的引入使价键理论更充实并产生了量子化学等,所有这些都为物理化学学科的形成和发展奠定了坚实的基础.0.3物理化学的建立与发展3.形成1887年德国科学家奥斯瓦尔德(W.Ostwald)和荷兰科学家范霍夫(J.H.van'tHoff)合办的德文《物理化学杂志》创刊,“物理化学”名称方逐渐被采用.0.3物理化学的建立与发展4.应用与发展进入20世纪,在工业生产和化学和科学研究中,物理化学的基本原