物理化學課件第一頁，共十七頁，編輯于2023年，星期三緒論0.1物理化學的研究對象及其重要意義0.2物理化學的研究方法0.3物理化學課程的學習方法第二頁，共十七頁，編輯于2023年，星期三

0.1物理化學的研究對象和重要意義物理化學

：從研究化學現(xiàn)象和物理現(xiàn)象之間的相互聯(lián)系入手，借助數(shù)學和物理學的理論從而探求化學變化中具有普遍性的包含宏觀到微觀的基本規(guī)律（平衡規(guī)律和速率規(guī)律）。在實驗方法上主要采用物理學中的方法。作為化學的理論基礎(chǔ)，物理化學主要由化學熱力學、統(tǒng)計熱力學、化學動力學、結(jié)構(gòu)化學四大支柱組成。第三頁，共十七頁，編輯于2023年，星期三為什么我們要學習物理化學？目的

物理化學主要是為了解決生產(chǎn)實際和科學實驗中向化學提出的理論問題，揭示化學變化的本質(zhì)，更好地駕馭化學，使之為生產(chǎn)實際服務(wù)。應(yīng)用舉例：第四頁，共十七頁，編輯于2023年，星期三如有機化學家應(yīng)用動力學探索反應(yīng)機理，應(yīng)用結(jié)構(gòu)化學知識研究反應(yīng)中間體的結(jié)構(gòu)和穩(wěn)定性；無機化學家應(yīng)用熱力學原理研究無機材料的性質(zhì)及穩(wěn)定性；分析化學家應(yīng)用光譜分析確定未知樣品的組成。第五頁，共十七頁，編輯于2023年，星期三生物化學家應(yīng)用動力學研究酶反應(yīng),應(yīng)用熱力學原理研究生物能、滲透作用、膜平衡及確定生物大分子的分子量。材料科學家利用熱力學原理去判斷各種材料的穩(wěn)定性及合成某種新材料的可能性，應(yīng)用光譜方法確定材料的結(jié)構(gòu)和性能，應(yīng)用動力學、統(tǒng)計熱力學原理去研究聚合反應(yīng)等。總之，物理化學為生產(chǎn)實踐和科學實驗提供了理論指導，從而使化學能更好地為生產(chǎn)實踐服務(wù)。第六頁，共十七頁，編輯于2023年，星期三物理化學的主要研究內(nèi)容(1)化學熱力學研究化學變化過程（包括相變過程）的能量轉(zhuǎn)換及化學變化的方向和限度問題；(2)化學動力學研究化學反應(yīng)的速率和機理問題及影響速率的因素；(3)物質(zhì)結(jié)構(gòu)物質(zhì)的性質(zhì)與其結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系問題第七頁，共十七頁，編輯于2023年，星期三（1）遵循“實踐—理論—實踐”的認識過程，分別采用歸納法和演繹法，即從眾多實驗事實概括到一般，再從一般推理到個別的思維過程。0.2物理化學的研究方法（2）綜合應(yīng)用微觀與宏觀的研究方法，主要有：熱力學方法、統(tǒng)計力學方法和量子力學方法。第八頁，共十七頁，編輯于2023年，星期三熱力學方法：是宏觀的方法，其研究對象是由眾多質(zhì)點組成的宏觀體系，它以熱力學三大定律為基礎(chǔ)，用一系列體系的宏觀性質(zhì)（熱力學函數(shù)）及其變量描述體系從始態(tài)到終態(tài)的宏觀變化，而不涉及變化的細節(jié)和速率。經(jīng)典熱力學方法只適用于平衡體系。第九頁，共十七頁，編輯于2023年，星期三統(tǒng)計力學方法：它主要是運用微觀研究手段，把統(tǒng)計描述與量子力學原理結(jié)合起來，用概率規(guī)律計算出體系內(nèi)部大量質(zhì)點微觀運動的平均結(jié)果，從而解釋宏觀現(xiàn)象并能計算一些熱力學性質(zhì)。第十頁，共十七頁，編輯于2023年，星期三用量子力學的基本方程（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，從而揭示物性與結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系。量子力學方法：第十一頁，共十七頁，編輯于2023年，星期三物理化學的建立與發(fā)展十八世紀開始萌芽：從燃素說到能量守恒與轉(zhuǎn)化 定律。俄國科學家羅蒙諾 索夫最早使用“物理化學”這 一術(shù)語。第十二頁，共十七頁，編輯于2023年，星期三十九世紀中葉形成：1887年俄國科學家W.Ostwald （1853～1932）和荷蘭科學家 J.H.van’tHoff（1852～1911）合辦了第一本“物理化學雜志”（德文）。阿倫尼烏斯范特霍夫奧斯特瓦爾德第十三頁，共十七頁，編輯于2023年，星期三奧斯特瓦爾德是德國著名物理化學家?！拔锘浮?853年9月2日，出生在俄國拉脫維亞。25歲獲博士學位。1887年，從俄國移居德國，在萊比錫大學當物理化學教授。在電化學、化學平衡、催化作用等方面有獨特的貢獻。他在萊比錫大學的化學實驗室，是當時世界上物化的研究中心。杰出的青年物理學家能斯特作助手。青年時代在他實驗室工作科學家有貝克曼、能斯特、阿累及烏斯、瓦爾等等第十四頁，共十七頁，編輯于2023年，星期三二十世紀迅速發(fā)展：新測試手段和新的數(shù)據(jù)處理方 法不斷涌現(xiàn)，形成了許多新的 分支學科，如：熱化學，化學 熱力學，電化學，溶液化學， 膠體化學，表面化學，化學動 力學，催化作用，量子化學和 結(jié)構(gòu)化學等。黃子卿李遠哲唐有祺徐光憲查全性田昭武田中群李燦第十五頁，共十七頁，編輯于2023年，星期三03

怎樣學好物理化學課程？1．抓住重點，在理解上下功夫要明確每一章的主要內(nèi)容，主要解決什么問題，采用什么方法，引出什么定律，有什么用途，公式的使用條件是什么。這些問題在開始學習時，可能還不太清楚，但學完一章后，應(yīng)該理出個頭緒。對于公式的推導要求理解，要注意公式的使用條件，物理意義，注意章節(jié)之間的聯(lián)系，要學會把原書讀薄。

2．多做習題習題是培養(yǎng)獨立思考問題和解決問題能力的重要手段，只有通過習題可以檢查你對課程內(nèi)容的理解程度或加深對課程內(nèi)容的理解，只有多做習題才能見多識廣，熟能生巧，提高和培養(yǎng)分析和解決問題的能力。

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