绪论 本章目录 0-1物理化学的内容和任务 0-2物理化学的形成,发展和前景 0-3物理化学的研究方法 0-4怎样学习物理化学 0-5物理化学和中学化学教学 上页 下页 回主目录 返回
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§0-7物理他学的向和任务 物理化学学科的形成 1.从宏观角度看,化学变化总是包含或 者伴随着各种能量形式的物理现象 例如,各种反应的能量效应(放热或吸热) 电流效应;光效应;压力或体积的变化等 上页 下页 回主目录 返回
§0-1 物理化学的内容和任务 一、物理化学学科的形成 1．从宏观角度看，化学变化总是包含或 者伴随着各种能量形式的物理现象 例如，各种反应的能量效应（放热或吸热 ）； 电流效应；光效应；压力或体积的变化等
§01物理化学的角容和任务 Ca(NO3)2.4H2O+Na2SO4.10H2O-Caso4+2NaNO3+14H,O 外包装 内薄膜 Na2SO4. 10H2O Ca(NO3)2.4H2O 化学冰袋示意图 上页 下页 回主目录 返回
§0-1 物理化学的内容和任务 Ca(NO3 )2 .4H2O+Na2SO4 .10H2O=CaSO4+2NaNO3+14H2O
§07物理化学的向容和任务 Zn-+2NH 4 CI+2MnO 2=Zn(NO 3)2+ 2MnOOH Pb+2H, so+Pbo,= 2Pbso +2H. o NiOOH+M(=Ni(On2+M 照相底片AgBr被感光后引起化学反应,而使图像显 示出来 植物中的叶绿素受光照后,可以把二氧化碳和 水合成碳水化合物 爆炸反应可以起巨大的压力,体积变化等 上页 下页 回主目录 返回
§0-1 物理化学的内容和任务 Zn-+2NH４Cl +2MnO２ = Zn(NO３)２ + 2MnOOH Pb + 2H２SO４+ PbO２ = 2PbSO４ +2H２O NiOOH + M(H) = Ni(OH)２ + M 照相底片AgBr被感光后引起化学反应，而使图像显 示出来 爆炸反应可以起巨大的压力，体积变化等 植物中的叶绿素受光照后，可以把二氧化碳和 水合成碳水化合物
§0-7物理他学的向和任务 2.从微观角度看,化学反应仍然与物理过程密 不可分。分子中电子的运动,原子的转动,振 动,原子相互间的作用力等微观物理运动形态, 直接决定了物质的性质及化学反应能力 可见不管从宏观,还是从微观角度看,化学变 化与物理现象总是密不可分的,人们在长期的 实践中注意到这种相互联系,并且加以总结逐 步形成一门独立的学科,分支叫物理化学 上页 下页 回主目录 返回
§0-1 物理化学的内容和任务 2．从微观角度看，化学反应仍然与物理过程密 不可分。分子中电子的运动，原子的转动，振 动，原子相互间的作用力等微观物理运动形态， 直接决定了物质的性质及化学反应能力 可见不管从宏观，还是从微观角度看，化学变 化与物理现象总是密不可分的，人们在长期的 实践中注意到这种相互联系，并且加以总结逐 步形成一门独立的学科，分支叫物理化学
§0-7物理他学的向和任务 物理化学是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, 在实验方法上,主要是采用物理学中的测试方 法 最早使用“物理化学”术语的是十八世纪中叶俄 国科学家罗蒙诺索夫,到1887年德国科学家奥斯 特瓦尔德 wostwald和荷兰科学家范特霍夫 ( JH. Vant hoh)合办《物理化学杂志》创刊, 此后物理化学这个名称就逐渐采用起来 上页 下页 回主目录 返回
§0-1 物理化学的内容和任务 物理化学是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， 在实验方法上，主要是采用物理学中的测试方 法。 最早使用“物理化学”术语的是十八世纪中叶俄 国科学家罗蒙诺索夫，到1887年德国科学家奥斯 特瓦尔德w.ostwald和荷兰科学家范特霍夫 （J.H.Van’t HoH）合办《物理化学杂志》创刊， 此后物理化学这个名称就逐渐采用起来
§0-1物理化学的陶容和任务 1.化学变化的方向和限度 2.化学反应的速率和机理 3.物质结构和性能之间的关系 总的说来,物理化学的任务是把化学领域中各 个现象联系起来,对其中的一般规律性与以更 深刻、更本质的探讨。并通过揭示的客观规律 来指导化工生产和科学研究的实践。 上页 下页 回主目录 返回
§0-1 物理化学的内容和任务 1．化学变化的方向和限度 2．化学反应的速率和机理 3．物质结构和性能之间的关系 总的说来，物理化学的任务是把化学领域中各 个现象联系起来，对其中的一般规律性与以更 深刻、更本质的探讨。并通过揭示的客观规律 来指导化工生产和科学研究的实践
§0-2物理他学的形成背景、发展和前景 物理化学的产生是社会生产发展的必然产物 经验科学发展到一定程度必然会上升为具有理论 体系的科学 十九世纪前期建立的道尔顿原子论和阿夫加德罗德分子 论;1840年盖斯的热化学定律;1869年的门捷列夫元素 周期律;热力学第一定律和第二定律;1876年吉布斯的 多相平衡体系的相律关系;1984年范特霍夫创立的稀溶 液理论;1886年阿累尼乌斯提出了电离学说;1906年 能斯特发现了热定理等这些理论的建立都为物理化学的 形成和发展奠定了基础。促使物理化学学科不断地发展 和完善。 上页 下页 回主目录 返回
§0-2 物理化学的形成背景、发展和前景 1．物理化学的产生是社会生产发展的必然产物 经验科学发展到一定程度必然会上升为具有理论 体系的科学。 十九世纪前期建立的道尔顿原子论和阿夫加德罗德分子 论；1840年盖斯的热化学定律；1869年的门捷列夫元素 周期律；热力学第一定律和第二定律 ；1876年吉布斯的 多相平衡体系的相律关系；1984年范特霍夫创立的稀溶 液理论 ； 1886年阿累尼乌斯提出了电离学说；1906年 能斯特发现了热定理等这些理论的建立都为物理化学的 形成和发展奠定了基础。促使物理化学学科不断地发展 和完善
§0-2物理他学的形成背景、发展和前景 2.二十世纪物理化学的快速发展 进入二十世纪以来,在工业生产和化学的科学研究中, 物理化学的基本原理得到了广泛的应用,发挥了他的指 导作用,特别是新兴的石油炼制和石油化工工业,更是 充分地利用了化学热力学、化学动力学、催化和表面化 学等的成果。而工业技术的发展和其他学科的发展、特 别是物理学的进展和各种测试手段大量的涌现,极大的 影响着物理化学的发展。这期间在物理化学所属的分支 学科中的热化学、化学热力学、电化学、溶液理论、胶 体理论、化学动力学、催化作用及其理论等都得到了迅 速的发展。 上页 下页 回主目录 返回
§0-2 物理化学的形成背景、发展和前景 2．二十世纪物理化学的快速发展 进入二十世纪以来，在工业生产和化学的科学研究中， 物理化学的基本原理得到了广泛的应用，发挥了他的指 导作用，特别是新兴的石油炼制和石油化工工业，更是 充分地利用了化学热力学、化学动力学、催化和表面化 学等的成果。而工业技术的发展和其他学科的发展、特 别是物理学的进展和各种测试手段大量的涌现，极大的 影响着物理化学的发展。这期间在物理化学所属的分支 学科中的热化学、化学热力学、电化学、溶液理论、胶 体理论、化学动力学、催化作用及其理论等都得到了迅 速的发展
§0-2物理他学的形成背景、发展和前景 体现物理化学原理对生产实践的指导作用可以 举几个例子。 (1)C(石墨)→C(金刚石)反应条件探索 (2)寻找氨合成反应N2+3H2→2NH3在常温下的催 化剂可能性 (3)人造羊毛原料丙烯氰合成工艺的改进 CH2=CHCH3+HCN→CH2=CH-CN(产品)+CH4 CH,=CH-CH3+NH3→CH2=CH-CN+3H,△G>0 H2+02→H2O△G<0 总反应△G<0 上页 下页 回主目录 返回
§0-2 物理化学的形成背景、发展和前景 • 体现物理化学原理对生产实践的指导作用可以 举几个例子。 （1）C（石墨）→ C（金刚石）反应条件探索 （2）寻找氨合成反应N2 + 3H2 → 2NH3 在常温下的催 化剂可能性 （3）人造羊毛原料丙烯氰合成工艺的改进 CH2=CH-CH3 + HCN →CH2=CH-CN（产品）+ CH4 CH2=CH-CH3 + NH3 →CH2 =CH-CN + 3H2 △G> 0 H2 + O2 → H2O △G < 0 总反应 △G < 0