物理化學(xué)課程使用的教材市公開(kāi)課金獎(jiǎng)市賽課一等獎(jiǎng)?wù)n件

物理化學(xué)課程使用教材物理化學(xué)傅獻(xiàn)彩沈文霞姚天揚(yáng)侯文華編第五版高等教育出版社南京大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院第1頁(yè)第1頁(yè)第2頁(yè)第2頁(yè)緒論§0.1

物理化學(xué)建立與發(fā)展§0.2

物理化學(xué)目的與內(nèi)容§0.3

物理化學(xué)研究辦法§0.4

物理化學(xué)課程學(xué)習(xí)辦法第3頁(yè)第3頁(yè)§0.1物理化學(xué)建立與發(fā)展18世紀(jì)開(kāi)始萌芽：從燃素說(shuō)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)最早使用“物理化學(xué)”這一術(shù)語(yǔ)。МВЛомоносов第4頁(yè)第4頁(yè)§0.1

物理化學(xué)建立與發(fā)展

1887年德國(guó)科學(xué)家W.Ostwald和荷蘭科學(xué)家J.H.van’tHoff合辦《物理化學(xué)雜志》(德文）創(chuàng)刊。W.Ostwald(1853－1932)

J.H.van’tHoff(1852－1911)第5頁(yè)第5頁(yè)§0.1

物理化學(xué)建立與發(fā)展20世紀(jì)前期快速發(fā)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)結(jié)構(gòu)化學(xué)新測(cè)試手段和新數(shù)據(jù)處理辦法不斷涌現(xiàn)。形成了許多新分支領(lǐng)域，如：第6頁(yè)第6頁(yè)§0.1

物理化學(xué)建立與發(fā)展20世紀(jì)中葉后發(fā)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)科到邊沿學(xué)科(6)從平衡態(tài)研究到非平衡態(tài)研究(3)從靜態(tài)到動(dòng)態(tài)第7頁(yè)第7頁(yè)§0.1

物理化學(xué)建立與發(fā)展只有進(jìn)一步到微觀，研究分子、原子層次運(yùn)動(dòng)規(guī)律，才干掌握化學(xué)改變本質(zhì)和結(jié)構(gòu)與物性關(guān)系。(1)從宏觀到微觀宏觀(看得見(jiàn)物體)介觀(納米材料)微觀(原子、分子)粒子膜絲管納米第8頁(yè)第8頁(yè)§0.1

物理化學(xué)建立與發(fā)展(2)從體相到表相在多相系統(tǒng)中，化學(xué)反應(yīng)總是在表相上進(jìn)行。伴隨測(cè)試手段進(jìn)步，理解表相反應(yīng)實(shí)際過(guò)程，推動(dòng)表面化學(xué)和多相催化發(fā)展。第9頁(yè)第9頁(yè)§0.1

物理化學(xué)建立與發(fā)展(3)從靜態(tài)到動(dòng)態(tài)熱力學(xué)研究辦法是從靜態(tài)利用熱力學(xué)函數(shù)判斷改變方向和程度，但無(wú)法給出改變細(xì)節(jié)。激光技術(shù)和分子束技術(shù)出現(xiàn)，能夠真正地研究化學(xué)反應(yīng)動(dòng)態(tài)問(wèn)題。分子反應(yīng)動(dòng)力學(xué)已成為非?；钴S學(xué)科。第10頁(yè)第10頁(yè)§0.1

物理化學(xué)建立與發(fā)展(4)從定性到定量伴隨計(jì)算機(jī)技術(shù)飛速發(fā)展，大大縮短了數(shù)據(jù)處理時(shí)間，并可進(jìn)行自動(dòng)統(tǒng)計(jì)和人工擬合。使許多以前只能做定性研究課題現(xiàn)在可進(jìn)行定量監(jiān)測(cè)，做原位反應(yīng)，如：利用計(jì)算機(jī)還能夠進(jìn)行模擬放大和分子設(shè)計(jì)。第11頁(yè)第11頁(yè)§0.1

物理化學(xué)建立與發(fā)展(5)從單一學(xué)科到邊沿學(xué)科化學(xué)學(xué)科內(nèi)部及與其它學(xué)科互相滲入、互相結(jié)合，形成了許多極具生命力邊沿學(xué)科，如：生物藥學(xué)天文醫(yī)學(xué)化學(xué)計(jì)算材料計(jì)算化學(xué)生物化學(xué)藥物化學(xué)材料化學(xué)天體化學(xué)醫(yī)用化學(xué)第12頁(yè)第12頁(yè)§0.1

物理化學(xué)建立與發(fā)展平衡態(tài)熱力學(xué)只研究平衡態(tài)和可逆過(guò)程系統(tǒng)，主要研究封閉系統(tǒng)或孤立系統(tǒng)。(6)從平衡態(tài)研究到非平衡態(tài)研究對(duì)處于非平衡態(tài)敞開(kāi)系統(tǒng)研究更含有實(shí)際意義。自1960年以來(lái)，逐步形成了非平衡態(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)前理論化學(xué)研究前沿之一。第13頁(yè)第13頁(yè)§0.2物理化學(xué)目的和內(nèi)容什么是物理化學(xué)?

研究所有物質(zhì)系統(tǒng)化學(xué)行為原理、規(guī)律和辦法學(xué)科。涵蓋從宏觀到微觀與性質(zhì)關(guān)系、規(guī)律、化學(xué)過(guò)程機(jī)理及其控制研究。物理化學(xué)是化學(xué)以及在分子層次上研究物質(zhì)改變其它學(xué)科領(lǐng)域理論基礎(chǔ)。第14頁(yè)第14頁(yè)§0.2

物理化學(xué)目的和內(nèi)容什么是物理化學(xué)?化學(xué)反應(yīng)原子、分子間分離與組合熱電光磁溫度改變壓力改變體積改變化學(xué)物理學(xué)密不可分相態(tài)改變第15頁(yè)第15頁(yè)§0.2

物理化學(xué)目的和內(nèi)容物理化學(xué)用物理理論和試驗(yàn)辦法研究化學(xué)改變本質(zhì)與規(guī)律物理現(xiàn)象化學(xué)現(xiàn)象第16頁(yè)第16頁(yè)§0.2

物理化學(xué)目的和內(nèi)容物理化學(xué)主要研究（1）化學(xué)改變方向和程度問(wèn)題各種原因如溫度、壓力和濃度等對(duì)化學(xué)改變影響等。這類(lèi)問(wèn)題屬于化學(xué)熱力學(xué)范圍。（2）化學(xué)反應(yīng)速率和機(jī)理問(wèn)題外界條件如溫度、壓力、濃度和催化劑等對(duì)反應(yīng)速率影響。這屬于化學(xué)動(dòng)力學(xué)范圍。（3）物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性能之間關(guān)系研究這類(lèi)問(wèn)題有結(jié)構(gòu)化學(xué)和量子化學(xué)兩個(gè)分支第17頁(yè)第17頁(yè)§0.3物理化學(xué)研究辦法采用歸納法和演繹法這一對(duì)邏輯辦法。按照“實(shí)踐―結(jié)識(shí)―再實(shí)踐―再結(jié)識(shí)”形式，往復(fù)循環(huán)以至無(wú)窮。慣用研究辦法有：試驗(yàn)辦法、歸納和演繹辦法、模型化辦法、抱負(fù)化辦法、假設(shè)辦法、數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)處理辦法等等。第18頁(yè)第18頁(yè)§0.4物理化學(xué)課程學(xué)習(xí)辦法（1）擴(kuò)大知識(shí)面，打好專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)（2）提升自學(xué)能力，培養(yǎng)獨(dú)立工作能力1.抓住每