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物理化學都學了什麼

發布時間:2023-05-10 07:04:02

物理化學學什麼

物理化學物理化學是在物理和化學兩大學科基礎上發展起來的。它以豐富的化學現象和體系為對象,大量採納物理學的理論成就與實驗技術,探索、歸納和研究化學的基本規律和理論,構成化學科學的理論基礎。
物理學(physics),是研究物質最一般的運動規律和物質基本結構的學科。作為自然科學的帶頭學科,物理學研究大至宇宙,小至基本粒子等一切物質最基本的運動形式和規律,因此成為其他各自然科學學科的研究基礎。物理學起始於伽利略和牛頓的年代,它已經成為一門有眾多分支的基礎科學。物理學是一門實驗科學,也是一門崇尚理性、重視邏輯推理的科學。物理學充分用數學作為自己的工作語言,它是當今最精密的一門自然科學學科。
化學(chemistry)是在原子、分子水平上研究物質的組成、結構、性質、轉化及其應用的基礎自然科學。它源自生活和生產實踐,並隨著人類社會的進步而不斷發展。不同於研究尺度更小的粒子物理學與核物理學,化學研究的原子、分子、離子(團)的物質結構和化學鍵、分子間作用力等相互作用,其所在的尺度是微觀世界中最接近宏觀的,因而它們的自然規律也與人類生存的宏觀世界中物質和材料的物理、化學性質最為息息相關。作為溝通微觀與宏觀物質世界的重要橋梁,化學則是人類認識和改造物質世界的主要方法和手段之一。

Ⅱ 物理化學的研究內容

隨著科學的迅速發展和各門學科之間的相互滲透,物理化學與物理學、無機化學、有機化學之間存在著越來越多的互相重疊的新領域,從而不斷地派生出許多新的分支學科,如物理有機化學、生物物理化學、化學物理學等。物理化學還與許多非化學的學科有著密切的聯系,如冶金過程物理化學、海洋物理化學。一般公認的物理化學的研究內容大致可以概括為三個方面:
1.化學體系的宏觀平衡性質以熱力學的三個基本定律為基礎,研究宏觀化學體系(含有分子數目量級在10左右的體系)在氣態、液態、固態、溶解態以及高分散狀態的平衡態物理化學性質及其規律性。由於以平衡態為前提,時間不再是變數。屬於這方面的物理化學分支學科有化學熱力學、化學統計力學、溶液化學、膠體化學和表面化學。
2.化學體系的微觀結構和性質以量子力學為理論基礎,研究分子、分子簇和晶體的結構,物體的體相中原子和分子的空間結構、表面相的結構,以及結構與物性之間的關系與規律性。屬於這方面的物理化學分支學科有結構化學、晶體化學和量子化學。
3.化學體系的動態性質研究由於化學或物理因素的擾動而引起的體系的化學變化過程速率和變化機理。此時,時間是與過程密切相關的重要變數之一。屬於這方面的物理化學分支學科有化學動力學、化學動態學、催化科學與技術、光化學、電化學、磁化學、聲化學、力化學(以摩擦化學為代表)等。
在理論研究方面,快速大型電子計算機和數值方法的廣泛應用,擴展了量子化學在定量計算方面的能力。研究對象不僅涉及大分子,還可用以模擬復雜體系的動態過程。福井謙一提出的前線軌道理論以及R.B.伍德沃德和R.霍夫曼提出的分子軌道對稱守恆原理,是量子化學應用於具體化學體系時的重要理論成果。但是仍然沒有達到人們所期望的利用量子化學為基礎解決和認識所有化學問題的水平。量子力學基本原理和化學實驗的緊密結合將有助於解決這個問題。為此,發展能夠應用於復雜分子體系的量子化學計算方法是實現上述目標的前提之一。

Ⅲ 物理化學。。

物理化學升余漏(Physical Chemistry)是以物理的原理和實驗技術為基礎,研究化學體系的性質和行為,發現並建立吵爛化學體系中特殊規律的學科。物理化學由化學熱力學、化學動力學和結構化學三大部分組成。化學物理學(chemical physics)是毀旁研究化學領域中物理學問題的科學,是化學和物理學交叉產生的邊緣學科。化學物理的研究偏重數學、物理方面,主要以理論物理學為工具研究化學反應、物質結構中的本質問題。

Ⅳ 物理化學有哪些

物理化學物理化學是在物理和化學兩大學科基礎上發展起來的。它以豐富的化學現象和體系為對象,大量採納物理學的理論成就與實驗技術,探索、歸納和研究化學的基本規律和理論,構成化學科學的理論基礎。
物理學(physics),是研究物質最一般的運動規律和物質基本結構的學科。作為自然科學的帶頭學科,物理學研究大至宇宙,小至基本粒子等一切物質最基本的運動形式和規律,因此成為其他各自然科學學科的研究基礎。物理學起始於伽利略和牛頓的年代,它已經成為一門有眾多分支的基礎科學。物理學是一門實驗科學,也是一門崇尚理性、重視邏輯推理的科學。物理學充分用數學作為自己的工作語言,它是當今最精密的一門自然科學學科。
化學(chemistry)是在原子、分子水平上研究物質的組成、結構、性質、轉化及其應用的基礎自然科學。它源自生活和生產實踐,並隨著人類社會的進步而不斷發展。不同於研究尺度更小的粒子物理學與核物理學,化學研究的原子、分子、離子(團)的物質結構和化學鍵、分子間作用力等相互作用,其所在的尺度是微觀世界中最接近宏觀的,因而它們的自然規律也與人類生存的宏觀世界中物質和材料的物理、化學性質最為息息相關。作為溝通微觀與宏觀物質世界的重要橋梁,化學則是人類認識和改造物質世界的主要方法和手段之一。

Ⅳ 高一下學期物理化學都學什麼

高一下學期化學學習物質結構 元素周期律;化學反應與能量;有機化合物;化學與自然資源的開發與利用。物理學習拋體運動;圓周運動;萬有引力定律及其應用;機械能與能源;經典力學與物理學的革命

Ⅵ 物理化學到底在研究什麼

理化學是使用物理的手段去解釋化學現象和過程的原因。他是一個基礎理論。物理化學中熱力學根本問題並不是為了關注能量變化,而是關注反應的自發性和方向限度問題。比如你設計一個反應和過程,你得確保它理論可行。憑什麼,憑借熱力學判斷。統計熱力學是試圖在微觀層面解釋宏觀過程。電化學是熱力學的一個應用,是專門研究化學電源和電解池系統的問題,表面上是能量問題實際還是關注電化學反應發生可能性,需要提供多大電壓促使反映發生,等等。判斷氧化還原過程是它最重要的應用之一。膠體與界面化學是一個應用很廣泛的分支。它主要在於研究新材料領域。很多不沾水的東西原理都是這方面,包括表面活性劑,溶膠凝膠合成。研究物質吸附的方式有助於研究解吸過程,降解過程,固定合成過程。化學動力學是在微觀層面上解釋反應的速率問題,一個反應可以發生不代表就可以用。反應幾百年跟不反應沒什麼區別。選擇合適催化劑,找到反應活性中間體,探究反應機理推廣到類似反應的開發設計。以及現在很新的分子穩態和分子反應動態學,飛秒化學。等等。結構化學關注分子過程的模擬,理論上的可能性。具體物質的結構和性質關系,意在改良結構提高性能。四大化學的基礎武斷地說都是物理化學。無機化學中的各種雜化,結構,各種反饋配鍵,配合物晶體場理論等等。有機化學中各種結構,共軛,反應機理,各種活性中間體,自由基化學,碳正離子化學本質都是物理化學。

Ⅶ 關於《物理化學》大學課程

本科階段的「物理化學」課程一般分為兩門課《物理化學》和《結構化學》。這兩門課都是運用物理的理論研究化學過程中的共性問題、基本問題或本質問題。這是對繁雜的化學運動的總結和升華,是真正的理論精華(其中的部分內容中學已簡單介紹),化學的其它部分都可看作是經驗(感性認識)。任何的化學現象都可以或將來一定可以從物理理論進行解釋。

《物理化學》(狹義的)主要研究化學熱力學(主要討論以下主題:相變過程、反應過程的熱效應,相變、反應方向和限度,即化學平衡以及影響因素,表面、界面現象等等)和化學動力學(主要研究:反應速率及影響因素,反應的機理或微觀歷程)。

化學熱力學建立在熱力學(屬於物理學)理論的基礎上,用熱力學理論研究化學過程的基本問題。熱力學不考慮物質的微觀結構,它利用熱力學定律和物態方程從宏觀上解決問題,即試圖根據某些實驗數據導出物質的各種宏觀性質及其變化規律。熱力學本質上是經驗理論,不論是熱力學定律還是物態方程都是人們用大量實驗數據總結出來的(熱力學定律可以直接驗證,並不一定需要經過種種推導得出的推論被實驗檢驗)。

統計力學是建立在一些基本假設(無法直接用實驗驗證)的基礎上,運用統計的數學方法來闡明熱力學定律的微觀本質,建立宏觀和微觀間的關系,即設法從微觀運動出發通過理論推導計算物質的各種宏觀性質及其變化規律。統計力學不依賴任何實驗數據,是一種「純」理論,假設以及整個理論體系的正確性靠由它推出的結論被實驗證實而得到檢驗(相對論、量子力學都是這樣的理論,而牛頓力學則屬於經驗理論)。統計力學是物理學中最艱深的理論之一(凡是「純」理論都是艱深的),本科階段化學類專業一般只介紹分子運動論的基本思想和簡單理論推導,作為熱力學的一種補充和深化。

化學動力學看起來並沒有什麼物理基石,沒有什麼系統的物理理論作為研究基礎,其實散見於物理學各個分支中的基本概念仍然貫穿於化學動力學的理論體系中。

《結構化學》主要研究物質的微觀結構(主要討論其中電子的行為,化學鍵、分子間力的電子本質。化學反應本質上就是電子的變化)和探測微觀結構的物理手段(各種光譜、波譜、能譜等等)。

結構化學的物理基石就是量子力學,結構化學中涉及的量子理論主要包括量子力學的基本假設及由這些基本假設導出的薛定諤方程,以及對原子解薛定諤方程得出的一些重要結論,例如原子的能級分布,電子排布,四個量子數的意義等等。用薛定諤方程來解決分子中的電子運動,就得到了化學鍵的本質和化學反應的本質,得到了分子中電子能級的分布,及相關問題的深入理解。如前所述量子力學也是艱深的理論,對學化學的本科學生而言,只要定性理解其基本思想和主要結論就可以了,不必過多關注其中復雜的數學推導(但要知道推導的大意和貫穿其中的邏輯,也就是基本思想)。對將來打算致力於化學研究的學生而言,盡可能搞清細節當然更好(這也可看作你是否適合從事化學理論研究工作的試金石,不能基本弄清者,建議從事實驗研究或實際應用方面的工作)。

綜上,對於今後打算從事應用性工作的學生,結構化學(包括其中的量子力學)的重要性就不及物理化學了,對打算從事研究性工作的學生,兩門課程同樣重要,其中理論性研究的對量子力學中涉及的數學需要更深透的理解。

Ⅷ 物理化學都是講什麼的 哪個難一些啊

都是生活里能遇到的,物理是研究物質結構、物質相互作用和運動規律的自然科學。是一門以實驗為基礎的自然科學,物理學的一個永恆主題是尋找各種序(orders)、對稱性(symmetry)和對稱破缺(symmetry-breaking)10、守恆律(conservation
laws)或不變性(invariance).在物理學的領域中,研究的是宇宙的基本組成要素:物質、能量、空間、時間及它們的相互作用化學(chemistry)是研究物質的組成、結構、性質、以及變化規律的科學。世界是由物質組成的,化學則是人類用以認識和改造物質世界的主要方法和手段之一,它是一門歷史悠久而又富有活力的學科,它的成就是社會文明的重要標志。「化學」一詞,若單從字面解釋就是「變化的科學」。化學如同物理一樣皆為自然科學之基礎科學。很多人稱化學為「中心科學」(Central
science),它是研究物質的組成、結構、性質以及變化規律的科學。分子的破裂和原子的重新組合是化學變化的基礎。物理是研究物質結構、物質相互作用和運動規律的自然科學。是一門以實驗為基礎的自然科學,物理學的一個永恆主題是尋找各種序(orders)、對稱性(symmetry)和對稱破缺(symmetry-breaking)10、守恆律(conservation
laws)或不變性(invariance).在物理學的領域中,研究的是宇宙的基本組成要素:物質、能量、空間、時間及它們的相互作用化學(chemistry)是研究物質的組成、結構、性質、以及變化規律的科學。世界是由物質組成的,化學則是人類用以認識和改造物質世界的主要方法和手段之一,它是一門歷史悠久而又富有活力的學科,它的成就是社會文明的重要標志。「化學」一詞,若單從字面解釋就是「變化的科學」。化學如同物理一樣皆為自然科學之基礎科學。很多人稱化學為「中心科學」(Central
science),它是研究物質的組成、結構、性質以及變化規律的科學。分子的破裂和原子的重新組合是化學變化的基礎。所以一切看你自己,都是理科

Ⅸ 物理和化學都是學什麼啊

物理化學是在物理和化學兩大學科基礎上發展起來的。它以豐富的化學現象和體系為對象,大量採納物理學的理論成就與實驗技術,探索、歸納和研究化學的基本規律和理論,構成化學科學的理論基礎。物理化學的水平在相當大程度省反映了化學發展的深度。
一般公認的物理化學的研究內容大致可以概括為三個方面:
1. 化學體系的宏觀平衡性質 以熱力學的三個基本定律為理論基礎,研究宏觀化學體系在氣態、液態、固態、溶解態以及高分散狀態的平衡物理化學性質及其規律性。在這一情況下,時間不是一個變數。屬於這方面的物理化學分支學科有化學熱力學。溶液、膠體和表面化學。 2. 化學體系的微觀結構和性質 以量子理論為理論基礎,研究原子和分子的結構,物體的體相中原子和分子的空間結構、表面相的結構,以及結構與物性的規律性。屬於這方面的物理化學分支學科有結構化學和量子化學。
3. 化學體系的動態性質 研究由於化學或物理因素的擾動而引起體系中發生的化學變化過程的速率和變化機理。在這一情況下,時間是重要的變數。屬於這方面的物理化學分支學科有化學動力學、催化、光化學和電化學。

Ⅹ 物理化學這門課主要講什麼到底是物理學的課程還是化學的課程

如果你非要區分的,物理化學,確實屬於物理。主要研究的是化合物形態,能量變化,化學勢,反應觸發,化學反應的熱力學和動力學性質。微觀的粒子的化學特性,所使用的描述材料都是物理學裡面的概念,只不過,主要針對於化學反應和物質變化這塊范疇。

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