物理化学备课笔记

上海师大、河北师大、华中师大、华南师大、河南师大合编物理化学 (第三版 )备课笔记绪论(INTRODUCTION) §0－1 物理化学的内容与任务一、什么是物理化学：物理化学是研究化学运动 (物质的原子、分子之间重新排列和反应变化等运动形式)普遍规律的科学，是化学学科理论的一部分。物理化学 (physical chemistry)是应用物理学原理与方法，研究有关物质的物理变化与化学运动普遍规律的一门科学，也可以说，物理化学是从物质的物理现象与化学现象的联系入手，来探讨化学基本规律的一门科学，是整个化学科学与化学艺学的理论指导，又叫理论化学，又是物理学与化学最早相互渗透的一门边缘学科，实验手段上采用物理学的方法。二、物理化学的主要内容1.化学热力学——研究化学反应的方向与限度。例如：合成氨、人造金刚石、人造饼干等等。2.统计热力学——是经典统计力学用于化学而形成的，它最重要的核心是配分函数，统计力学是宏观与微观的桥梁。3.化学动力学——研究化学速率与反应机理，例H2与O2混合。鞭炮。4.电化学、表面化学、胶体化学。5.物质结构——研究物质结构与性质之间内在联系。这部分内部已从物理化学中分出去，单独成为一门学科——结构化学(量子化学 )。三、物理化学的任务。1.物理化学任务就是把化学领域中各个现象联系起来，对于其中的一般规律性予以更深刻，更本质地探讨。印永嘉教授说：“无机化学是化学的四肢，有机化学是化学的驱体，分析化学是化学的眼睛，而物理化学是化学的灵魂。”“没有物理化学知识的人，不能说懂化学。”例如：学习无机化学时，元素周期律起很大作用，但只有在学习了物质结构之后，才能对周期律的本质和内在规律给出更深刻的揭示。同样，我们学习了化学热力学、化学动力学、统计热力学之后，才能对无机化学、有机化学、分析化学、化工原理等学科的内在联系，一般规律性给予更深刻、更本质地探讨。2.用物理化学理论指导、 改进化学工业与化工生产。 物理化学的任务， 不仅要正确地反映客观世界，还要通过对客观规律的认识来改造世界。要运用物理化学的理论与定量数据，来指导、改进化学工业与化工生产。例： NH4HCO3的生产，人造金刚石，电镀陶瓷，酒的陈化。总之，物理化学的任务是：认识世界，改造世界，理论与实践相结合。§0－2 物理化学的形成、发展和前景一、物理化学的形成十七世纪前期，欧洲发生了产业革命，手工业开始向机械工业过渡，化学也逐渐由在古代化学时期进入近代化学时期。166...