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XuetangX

物理化学(简明版)

Yanshan University via XuetangX

Overview

《物理化学》课程介绍

    物理化学是一门通往科学之巅的学科,它是用物理学的原理和方法来研究化学中最基本的规律的学科,例如,化学反应是如何进行的?能进行到什么程度?为什么有的反应容易进行,而有的反应很难进行,甚至不能发生?怎样通过化学反应来经济合理地生产产品和获取能量?

物理化学形成于19世纪下半叶,1887年德国科学家奥斯特瓦尔德(Ostwald W)和荷兰科学家范特霍夫(van’t Hoff J H)联合创办了德文的《物理化学杂志》,标志着物理化学这一名词和这一学科的诞生。

本课程的核心是化学热力学和化学动力学。热力学关注的是大量粒子组成的宏观系统,它主要研究和解决化学变化的方向、限度和能量问题。化学动力学关注的是与时间相关的速率问题和化学反应如何进行的机理问题。物理化学课程中概念抽象,公式繁多,逻辑性强。学习物理化学,首先,站位要高:站在学科的高度纵观物理化学,不会迷失方向。其次,重视练习:自己解题是一个必不可少的环节。

物理化学是前人留下的璀璨科学知识,洞悉前人解决问题的科学方法,感悟科学方法的奥秘,将使我们在未来的科学道路上走得更远。会当凌绝顶,一览众山小!


Syllabus

  • 2. 热力学第一定律
    • 2.1 基本概念及术语
    • 2.2 热力学第一定律
    • 2.3 恒容热、恒压热及焓
    • 2.4 摩尔热容
  • 3. 热力学第二定律
    • 3.1 热力学第二定律
    • 3.3 熵与克劳修斯不等式
  • 4. 多组分系统热力学
    • 4.1 偏摩尔量
    • 4.5 拉乌尔定律和亨利定律
    • 4.6 理想液态混合物
    • 4.2 化学势
    • 4.3 气体组分的化学势
    • 4.4 逸度及逸度因子
    • 4.7 理想稀溶液
    • 4.8 活度及活度因子
    • 4.9 稀溶液的依数性
  • 5. 化学平衡
    • 5.1 化学反应的方向及平衡条件
    • 5.2 理想气体反应的等温方程及标准平衡常数
    • 5.6 同时反应平衡组成的计算
    • 5.3 平衡常数及平衡组成的计算
    • 5.4 温度对标准平衡常数的影响
    • 5.5 其他因素对理想气体反应平衡移动的影响
    • 5.7 真实气体反应的化学平衡
  • 9. 胶体化学
    • 9.1 概述
    • 9.2 溶胶的光学性质
    • 9.3 溶胶的动力学性质
    • 9.4 溶胶的电学性质
    • 9.5 溶胶的稳定与聚沉
  • 6. 相平衡
    • 6.1 相律
    • 6.2 单组分系统相图
    • 6.8 二组分固态互溶系统液-固平衡相图
    • 6.3 二组分系统理想液态混合物的气-液平衡相图
    • 6.4 二组分真实液态混合物的气-液平衡相图
    • 6.5 二组分液态部分互溶及完全不互溶系统的气-液平衡相图
    • 6.6 二组分固液不互溶系统的液-固平衡相图
    • 6.7 生产化合物的二组分凝聚系统相图
  • 10. 电化学
    • 10.1 离子迁移数
    • 10.2 电极极化
    • 10.3 原电池的图式
    • 10.4 能斯特方程
    • 10.5 摩尔电导率
  • 7. 界面现象
    • 7.1 界面张力
    • 7.2 弯曲液面的附加压力及其后果
    • 7.4 固-液界面
    • 7.3 固体表面
    • 7.5 液液界面
  • 物理化学
    • 8. 化学动力学
      • 8.1 化学反应的反应速率及速率方程
      • 8.2 速率方程的积分形式
      • 8.3 速率方程的确定
      • 8.4 温度对反应速率的影响,活化能
      • 8.5 典型复合反应
      • 8.6 复合反应速率的近似处理法
      • 8.7 链反应
      • 8.8 气体反应的碰撞理论
      • 8.9 势能面与过渡态理论
      • 8.10 溶液中的反应

    Taught by

    Yuwen Liu

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