文档介绍：物理化学物理化学授课教师:吁霁绪论 物理化学的研究对象及其重要意义 物理化学的研究方法 物理化学课程的学****方法 物理化学的研究对象和重要意义物理化学:从研究化学现象和物理现象之间的相互联系入手,借助数学和物理学的理论从而探求化学变化中具有普遍性的包含宏观到微观的基本规律(平衡规律和速率规律)。在实验方法上主要采用物理学中的方法。作为化学的理论基础,物理化学主要由化学热力学、统计热力学、化学动力学、结构化学四大支柱组成。为什么我们要学****物理化学? 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,使之为生产实际服务。应用举例: ??如有机化学家应用动力学探索反应机理,应用如有机化学家应用动力学探索反应机理,应用结构化学知识研究反应中间体的结构和稳定结构化学知识研究反应中间体的结构和稳定性; 性; ??无机化学家应用热力学原理研究无机材料的性无机化学家应用热力学原理研究无机材料的性质及稳定性; 质及稳定性; ??分析化学家应用光谱分析确定未知样品的组成。分析化学家应用光谱分析确定未知样品的组成。??生物化学家应用动力学研究酶反应生物化学家应用动力学研究酶反应, ,应用热力学应用热力学原理研究生物能、渗透作用、膜平衡及确定生物原理研究生物能、渗透作用、膜平衡及确定生物大分子的分子量。大分子的分子量。??材料科学家利用热力学原理去判断各种材料的稳材料科学家利用热力学原理去判断各种材料的稳定性及合成某种新材料的可能性,应用光谱方法定性及合成某种新材料的可能性,应用光谱方法确定材料的结构和性能,应用动力学、统计热力确定材料的结构和性能,应用动力学、统计热力学原理去研究聚合反应等。学原理去研究聚合反应等。??总之,物理化学为生产实践和科学实验提供了理论总之,物理化学为生产实践和科学实验提供了理论指导,从而使化学能更好地为生产实践服务。指导,从而使化学能更好地为生产实践服务。物理化学的主要研究内容(1) 化学热力学研究化学变化过程(包括相变过程) 的能量转换及化学变化的方向和限度问题; (2) 化学动力学研究化学反应的速率和机理问题及影响速率的因素; (3) 物质结构物质的性质与其结构之间的关系问题(1 )遵循“实践—理论—实践”的认识过程,分别采用归纳法和演绎法,即从众多实验事实概括到一般, 再从一般推理到个别的思维过程。 物理化学的研究方法(2)综合应用微观与宏观的研究方法, 主要有:热力学方法、统计力学方法和量子力学方法。?热力学方法: 是宏观的方法,其研究对象是由众多质点组成的宏观体系,它以热力学三大定律为基础,用一系列体系的宏观性质(热力学函数)及其变量描述体系从始态到终态的宏观变化,而不涉及变化的细节和速率。经典热力学方法只适用于平衡体系。?统计力学方法: 它主要是运用微观研究手段,把统计描述与量子力学原理结合起来, 用概率规律计算出体系内部大量质点微观运动的平均结果,从而解释宏观现象并能计算一些热力学性质。