物理化學(xué)多媒體電子教案

物理化學(xué)多媒體電子教案西華師范大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院緒論§0.1物理化學(xué)的建立與開展§0.2物理化學(xué)的目的與內(nèi)容§0.3物理化學(xué)的研討方法§0.4物理化學(xué)課程的學(xué)習(xí)方法§0.1物理化學(xué)的建立與開展18世紀(jì)開場(chǎng)萌芽：從燃素說到能量守恒與轉(zhuǎn)化定律。俄國(guó)科學(xué)家羅蒙諾索夫(1711－1765)最早運(yùn)用“物理化學(xué)〞這一術(shù)語(yǔ)。1887年俄國(guó)科學(xué)家W.Ostwald〔1853～1932〕和荷蘭科學(xué)家J.H.van’tHoff〔1852～1911〕合辦了第一本“物理化學(xué)雜志〞〔德文〕。19世紀(jì)中葉構(gòu)成：20世紀(jì)前期迅速開展界面化學(xué)熱化學(xué)電化學(xué)化學(xué)熱力學(xué)物理化學(xué)溶液化學(xué)膠體化學(xué)化學(xué)動(dòng)力學(xué)催化作用量子化學(xué)構(gòu)造化學(xué)新測(cè)試手段和新數(shù)據(jù)處置方法不斷涌現(xiàn)。構(gòu)成了許多新的分支學(xué)科，如：20世紀(jì)中葉后開展趨勢(shì)和特點(diǎn)：(1)從宏觀到微觀(2)從體相到表相(4)從定性到定量(5)從單一學(xué)科到邊緣學(xué)科(6)從平衡態(tài)的研討到非平衡態(tài)的研討(3)從靜態(tài)到動(dòng)態(tài)只需深化到微觀，研討分子、原子層次的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，才干掌握化學(xué)變化的本質(zhì)和構(gòu)造與物性的關(guān)系。(1)從宏觀到微觀(2)從體相到表相在多相系統(tǒng)中，化學(xué)反響總是在表相上進(jìn)展。隨著測(cè)試手段的提高，了解表相反響的實(shí)踐過程，推進(jìn)外表化學(xué)和多相催化的開展。(3)從靜態(tài)到動(dòng)態(tài)熱力學(xué)研討方法是從靜態(tài)利用熱力學(xué)函數(shù)判別變化的方向和限制，但無法給出變化的細(xì)節(jié)。激光技術(shù)和分子束技術(shù)的出現(xiàn)，可以真正地研討化學(xué)反響的動(dòng)態(tài)問題。分子反響動(dòng)力學(xué)已成為非?；顫姷膶W(xué)科。(4)從定性到定量隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速開展，大大縮短了數(shù)據(jù)處置的時(shí)間，并可進(jìn)展自動(dòng)記錄和人工擬合。使許多以前只能做定性研討的課題如今可進(jìn)展定量監(jiān)測(cè)，做原位反響，如：利用計(jì)算機(jī)還可以進(jìn)展模擬放大和分子設(shè)計(jì)。(5)從單一學(xué)科到邊緣學(xué)科化學(xué)學(xué)科內(nèi)部及與其他學(xué)科相互浸透、相互結(jié)合，構(gòu)成了許多極具生命力的邊緣學(xué)科，如：生物藥學(xué)天文醫(yī)學(xué)化學(xué)計(jì)算資料計(jì)算化學(xué)生物化學(xué)藥物化學(xué)資料化學(xué)天體化學(xué)醫(yī)用化學(xué)平衡態(tài)熱力學(xué)只研討平衡態(tài)和可逆過程的系統(tǒng)，主要研討封鎖系統(tǒng)或孤立系統(tǒng)。(6)從平衡態(tài)的研討到非平衡態(tài)的研討對(duì)處于非平衡態(tài)的敞開系統(tǒng)的研討更具有實(shí)踐意義。自1960年以來，逐漸構(gòu)成了非平衡態(tài)熱力學(xué)這個(gè)學(xué)科分支。Prigogine對(duì)非平衡態(tài)熱力學(xué)有突出奉獻(xiàn)，這個(gè)學(xué)科分支成為當(dāng)前實(shí)際化學(xué)的研討前沿之一?！?.2物理化學(xué)的目的和內(nèi)容什么是物理化學(xué)?從研討化學(xué)景象和物理景象之間的相互聯(lián)絡(luò)入手，從而探求化學(xué)變化中具有普遍性的根本規(guī)律。在實(shí)驗(yàn)方法上主要采用物理學(xué)中的方法。物理化學(xué)的目的物理化學(xué)主要是為理處理消費(fèi)實(shí)踐和科學(xué)實(shí)驗(yàn)中向化學(xué)提出的實(shí)際問題，提示化學(xué)變化的本質(zhì)，更好地駕馭化學(xué)，使之為消費(fèi)實(shí)踐效力。物理化學(xué)主要研討內(nèi)容〔1〕化學(xué)變化的方向和限制問題各種要素如溫度、壓力和濃度等對(duì)化學(xué)變化的影響等。這類問題屬于化學(xué)熱力學(xué)的范疇。〔2〕化學(xué)反響的速率和機(jī)理問題外界條件如溫度、壓力、濃度和催化劑等對(duì)反響速率的影響。這屬于化學(xué)動(dòng)力學(xué)的范疇?！?〕物質(zhì)構(gòu)造與性能之間的關(guān)系研討這類問題有構(gòu)造化學(xué)和量子化學(xué)兩個(gè)分支§0.3物理化學(xué)的研討方法遵照“實(shí)際—實(shí)際—實(shí)際〞的認(rèn)識(shí)過程，分別采用歸納法和演繹法，即從眾多實(shí)驗(yàn)現(xiàn)實(shí)概括到普通，再?gòu)钠胀ㄍ评淼絺€(gè)別的思想過程。綜合運(yùn)用微觀與宏觀的研討方法，主要有：熱力學(xué)方法、統(tǒng)計(jì)力學(xué)方法和量子力學(xué)方法。熱力學(xué)方法：以眾多質(zhì)點(diǎn)組成的宏觀體系作為研討對(duì)象，以兩個(gè)經(jīng)典熱力學(xué)定律為根底，用一系列熱力學(xué)函數(shù)及其變量，描畫體系從始態(tài)到終態(tài)的宏觀變化，而不涉及變化的細(xì)節(jié)。經(jīng)典熱力學(xué)方法只適用于平衡體系。統(tǒng)計(jì)力學(xué)方法：用概率規(guī)律計(jì)算出體系內(nèi)部大量質(zhì)點(diǎn)微觀運(yùn)動(dòng)的平均結(jié)果，從而解釋宏觀景象并能計(jì)算一些熱力學(xué)的宏觀性質(zhì)。量子力學(xué)方法：用量子力學(xué)的根本方程〔E.Schrodinger方程〕求解組成體系的微觀粒子之間的相互作用及其規(guī)律，從而指示物性與構(gòu)造之間的關(guān)系?！?.4物理化學(xué)課程的學(xué)習(xí)方法(1)留意邏輯推理的思想方法，反復(fù)領(lǐng)會(huì)感性認(rèn)識(shí)和理性認(rèn)識(shí)的相互關(guān)系。(2)抓住每章重點(diǎn)，本人動(dòng)手推導(dǎo)公式，留意公式的適用條件