上海应用技术大学（上海应用技术学院）：《物理化学》课程教学课件（讲稿）第一章 绪论 Physical Chemistry

绪论ntriduction 01物理化学的目的内容 0.1.1物理化学的目的和内容 1.什么叫物理化学 物理化学是应用物理学的原理和物理实 验的方法来研究化合物的性质和化学反应一 般规律的一门学科。 物理化学一从研究化学现象和物理现象 之间的相互联系入手，从而探求化学变化中 具有普遍性的基本规律。在实验方法上主要 采用物理学中的方法

绪论 Intriduction 0.1.1 物理化学的目的和内容 1．什么叫物理化学 物理化学是应用物理学的原理和物理实 验的方法来研究化合物的性质和化学反应一 般规律的一门学科。 01 物理化学的目的内容 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，从而探求化学变化中 具有普遍性的基本规律。在实验方法上主要 采用物理学中的方法

2.物理化学研究的目的 目的一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

2.物理化学研究的目的 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

3.物理化学研究的内容 a)化学反应的方向和限度 N(g)+3H(g)→2NH,(g) b)化学反应的速度和机理 2H2(g)+O2(g)÷2H20I) c)物质的结构 物质的性质与其结构之间的关系问题

3．物理化学研究的内容 a）化学反应的方向和限度 N2(g) +3H2(g) 2NH3(g) b）化学反应的速度和机理 2H2(g) +O2(g) 2H2O(l) c）物质的结构 物质的性质与其结构之间的关系问题

0.1.2物理化学的研究方法 1.宏观的方法 热力学化学热力学 动力学化学动力学 以众多质点组成的宏观系统作为研究对象，以三 个经典热力学定律为基础，用一系列热力学函数及其 变量，描述系统从始态到终态的宏观变化，而不涉及 变化的细节。经典热力学方法只适用于平衡系统

0.1.2 物理化学的研究方法 1．宏观的方法 热力学→化学热力学 动力学→化学动力学 以众多质点组成的宏观系统作为研究对象，以三 个经典热力学定律为基础，用一系列热力学函数及其 变量，描述系统从始态到终态的宏观变化，而不涉及 变化的细节。经典热力学方法只适用于平衡系统

2.微观的方法 量子力学→量子化学 用量子力学的基本方程(E.Schrodinger方 程)求解组成系统的微观粒子之间的相互作用 及其规律，从而指示物性与结构之间的关系

2．微观的方法 量子力学→量子化学 用量子力学的基本方程（E.Schrodinger方 程）求解组成系统的微观粒子之间的相互作用 及其规律，从而指示物性与结构之间的关系

3.统计的方法 统计力学统计热力学 用概率规律计算出系统内部大量质点微观 运动的平均结果，从而解释宏观现象并能计算 一些热力学的宏观性质

3．统计的方法 统计力学→统计热力学 用概率规律计算出系统内部大量质点微观 运动的平均结果，从而解释宏观现象并能计算 一些热力学的宏观性质

0.1.3近代化学的发展趋势和特点 (1)从宏观到微观 单用宏观的研究方法是不够的，只有深 入到微观，研究分子、原子层次的运动规 律，才能掌握化学变化的本质和结构与物性 的关系

0.1.3 近代化学的发展趋势和特点 (1) 从宏观到微观 单用宏观的研究方法是不够的，只有深 入到微观，研究分子、原子层次的运动规 律，才能掌握化学变化的本质和结构与物性 的关系

(2)从体相到表相 在多相体系中，化学反应总是在表相上进 行，随着测试手段的进步，了解表相反应的实 际过程，推动表面化学和多相催化的发展。 (3)从定性到定量 随着计算机技术的飞速发展，大大缩短 了数据处理的时间，并可进行人工模拟和自 动记录，使许多以前只能做定性研究的课题 现在可进行定量监测

(2) 从体相到表相 在多相体系中，化学反应总是在表相上进 行，随着测试手段的进步，了解 表相反应的实 际过程，推动表面化学和多相催化的发展。 (3) 从定性到定量 随着计算机技术的飞速发展，大大缩短 了数据处理的时间，并可进行人工模拟和自 动记录，使许多以前只能 做定性研究的课题 现在可进行定量监测

(4)从单一学科到交叉学科 化学学科与其他学科以及化学内部更进一步 相互渗透、相互结合，形成了许多极具生命力的 交叉科学，如生物化学、地球化学、天体化学、 计算化学、金属有机化学、物理有机化学等。 (⑤)从研究平衡态到研究非平衡态 经典热力学只研究平衡态和封闭体系或 孤立体系，然而对处于非平衡衡态的开放体系 的研究更具有实际意义，自1960年以来，逐 渐形成了非平衡态热力学这个学科分支

化学学科与其他学科以及化学内部更进一步 相互渗透、相互结合，形成了许多极具生命力的 交叉科学，如生物化学、地球化学、天体化学、 计算化学、金属有机化学、物理有机化学等。 (4) 从单一学科到交叉学科 (5)从研究平衡态到研究非平衡态 经典热力学只研究平衡态和封闭体系或 孤立体系，然而对处于非平衡态的开放体系 的研究更具有实际意义，自1960年以来，逐 渐形成了非平衡态热力学这个学科分支

0.1.4物理化学课程的学习方法 (1)注意逻辑推理的思维方法，反复体会感 性认识和理性认识的相互关系。 (2)抓住重点，自己动手推导公式。 (3)多做习题，学会解题方法。很多东西只 有通过解题才能学到，不会解题，就不可 能掌握物理化学。 (4)课前自学，课后复习，勤于思考，培养 自学和独立工作的能力

0.1.4 物理化学课程的学习方法 (1)注意逻辑推理的思维方法，反复体会感 性认识和理性认识的相互关系。 (2)抓住重点，自己动手推导公式。 (3)多做习题，学会解题方法。很多东西只 有通过解题才能学到，不会解题，就不可 能掌握物理化学。 (4)课前自学，课后复习，勤于思考，培养 自学和独立工作的能力