河 西 学 院 讲 义 2 0 1 1 ～2 0 1 2 学年第 2 学期 课 程 名 称 物理化学Ⅰ 授课教师 曹成 职称 讲师 教 师 所 在 单 位 化学化工学院 绪 论 § 0.1 物理化学的建立与发展 十八世纪开始萌芽：从燃素说到能量守恒与转化定律。俄国科学家罗蒙诺索夫最早使用“物理化学”这一术语。 十九世纪中叶形成：1887 年俄国科学家W.Ostwald（1853～1932）和荷兰科学家J.H.van’t Hoff （1852～1911）合办了第一本“物理化学杂志”（德文）。 二十世纪迅速发展: 新测试手段和新的数据处理方法不断涌现，形成了许多新的分支学科，如：热化学、化学热力学、电化学、溶液化学、胶体化学、表面化学、化学动力学、催化作用、量子化学和结构化学等。 近代化学的发展趋势和特点: (1) 从宏观到微观: 单用宏观的研究方法是不够的，只有深入到微观，研究分子、原子层次的运动规律，才能掌握化学变化的本质和结构与物性的关系。 (2) 从体相到表相: 在多相体系中，化学反应总是在表相上进行，随着测试手段的进步，了解 表相反应的实际过程，推动表面化学和多相催化的发展。 (3) 从静态到动态: 热力学的研究方法是典型的从静态判断动态，利用几个热力学函数，在特定条件下判断变化的方向。20 世纪六十年代以来激光技术和分子束技术的出现可真正研究化学反应的动态问题。在此基础上发展起来的分子反应动力学已成为目前非常活跃的学科。 (4) 从定性到定量: 随着计算机技术的飞速发展，大大缩短了数据处理的时间，并可进行人工模拟和自动记录，使许多以前只能 做定性研究的课题现在可进行定量监测。 (5) 从单一学科到边缘学科: 化学学科与其他学科以及化学内部更进一步相互渗透、相互结合，形成了许多极具生命力的交叉科学，如生物化学、地球化学、天体化学、计算化学、金属有机化学、物理有机化学等。 (6) 从平衡态的研究到非平衡态的研究: 经典热力学只研究平衡态和封闭体系或孤立体系，然而对处于非平衡态的开放体系的研究更具有实际意义，自1960 年以来，逐渐形成了非平衡态热力学这个学科分支。 1§ 0 .2 物理化学的目的和内容 物理化学 ⎯ 从研究化学现象和物理现象之间的相互联系入手，从而探求化学变化中具有普遍性的基本规律。在实验方法上主要采用物理学中的方法。 目的 ⎯ 物理化学主要是为了解决生产实际和科学实验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...
