物理化学简明h教程.ppt

物 理 化 学 吉首大学 化学化工学院 刘文萍 07环境工程 Email: liuwenping11@163.com （3）去年冬天冰冻天气时，为何在路上洒盐？ （4）有机物蒸馏时加沸石或废瓷石以防止暴沸？ （5）夏天将室内电冰箱门打开可以降低室温吗？ （6）硅胶为何能作干燥剂？人工降雨有何原理？ （7）为什么食品通常采用低温保藏法？ 对我的要求和意见？ Email: liuwenping11@163.com 没有规矩，不成方圆 我的要求和想法 考试和分数 学期总评成绩＝平时×30％＋期末×70％ 平时成绩包括： 1.出勤10％， 2.作业10％， 3.课堂提问和课堂讨论10％。 1.上课（100分） 保持良好的课堂秩序，积极配合，主动思考。 平时不定时点名抽查，缺一次扣10分。 2.作业（100分） 学习态度认真，独立解题，严禁抄袭 。 每上完一章交一次作业，缺交一次扣10分。 3.提问和讨论（100分） 领会 “物理化学”的本质，能学以致用。 课后认真思考、讨论每章后面的复习题。 具体要求： 希望我们合作愉快！ 教 学 进 度 表 绪 论 1学时 第一章 热力学第一定律 7学时 第二章 热力学第二定律 8学时 第三章 化学势 4学时 第四章 化学平衡 4学时 第七章 电化学 12学时 第八章 表面现象与分散系统 10学时 第九章 化学动力学基本原理 6学时 第十章 复合反应动力学 4学时 绪 论 §0.1 物理化学的研究对象及其重要意义 §0.2 物理化学的研究方法 §0.3 物理化学课程的学习方法 §0.1 物理化学的研究对象及其重要意义 什么是物理化学? 研究所有物质系统的化学行为的原理、规律和方法的学科。 涵盖从宏观到微观与性质的关系、规律、化学过程机理及其控制的研究。 物理化学是化学以及在分子层次上研究物质变化的其他学科领域的理论基础。 §0.1 物理化学的研究对象及其重要意义 什么是物理化学? 化学反应 原子、分子间的分离与组合 热 电 光 磁 温度变化 压力变化 体积变化 化学 物理学 密不可分 相态变化 物理化学 用物理的理论和实验方法 研究化学变化的本质与规律 物理现象 化学现象 §0.1 物理化学的研究对象及其重要意义 物理化学主要研究对象 一）化学变化的方向与限度问题----化学热力学 举例：（1）碳 ？ 金刚石 （2）N2 + 3H2 2NH3 （3）2H2 + O2 2H2O 二）化学反应的速率与机理问题----化学动力学 举例：当代三大环境问题：“遮阳伞”破了，“棉被”太 厚了，雨水变酸了。解决的关键：机理 §0.1 物理化学的研究对象及其重要意义 物理化学主要研究对象 三）物质的结构与性能问题---结构化学、量子化学 材料是人类赖以生存的物质基础，每种材料的特定结构决定它的特定功能和用途，所以未来化学要研究分子结构-分子聚集体、高级结构-材料结构-理化性质-功能之间的关系，发展合成功能分子与构筑高级结构的理论与方法。 §0.1 物理化学的研究对象及其重要意义 学习物理化学的目的和意义 1 进一步扩大知识领域，并加深对其它学科的理解。 有人作了一个比方：化学科学好比一个巨人，则无机化学是巨人赖以站起来的双足，有机化学是它灵巧的双手，分析化学是其敏税的眼睛，物理化学是它智慧的大脑。 2 培养理论思维能力。 国内70多位专家调查报告表明：“凡是具有较好物理化学素养的大学本科生，适应能力强，后劲足”。 §0.1 物理化学的研究对象及其重要意义 纳米金：熔点330oC [普通金：1063] 通讯：光纤（多元氟玻璃） 耐高温材料：氮化硅，硅化钨 高强度材料：聚对亚苯基对苯二甲酰胺等 美容用：两栖分子，硅橡胶等 3 指导科学生产实践 （1）新材料、新能源、新产品的开发与应用 （2）表面处理 如：防腐蚀 ，美容（3）海水淡化---反渗透法（4）新型化学电源 纽扣电池：锌银电池 摇椅电池：锂碘电池 4 有助于对一些自然现象的解释 §0.2 物理化学的研究方法 采用归纳法和演绎法这一对逻辑方法。 按照“实践―认识―再实践―再认识”的形式，往复循环以至无穷。 常用的研究方法有： 实验的方法、归纳和