ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Предмет физической химии. Краткий исторический обзор из "Физическая химия Издание 2 1979" Все эти события происходили почти одновременно с углублением и уточнением формулировок первого начала термодинами-К1 — закона сохранения энергии. Хотя невозможность создания вечного двигателя была понята еще в XVIII в., лишь в середине XIX в. в результате работ Г. Гельмгольца и Р. Майера и Дж. Джоуля стало ясно, что энергия способна превращаться из одной формы в другую, но не может быть ни создана, ни уничтожена. Джоуль писал ...теплота и механическая сила обратимы одна в другую . Так были заложены краеугольные камни в фундамент того громадного здания, которое представляют собой современная химическая термодинамика и ее многочисленные приложения. [c.5] После успехов в области термодинамики наметились новые перспективы в кинетической теории материи связь между температурой газа и кинетической энергией движения молекул позволила Дж. Максвеллу создать метод исследования систем, состоящих из очень большого числа частиц. Максвелл вводит понятие вероятности и устанавливает свой знаменитый закон распределения скоростей. Работы Дж. Гиббса и Л. Больцмана способствовали быстрому развитию новых отраслей естествознания — статистической механики и статистической термодинамики. Больцман исследовал второе начало с точки зрения молекулярно-кинетических представлений и нашел функцию (Я-функция), обладающую тем свойством, что она в неравновесной системе при столкновении молекул уменьшается, но принимает постоянное значение, когда достигнуто равновесное состояние, отвечающее закону Максвелла. Эта функция отличается от энтропии только знаком. М. Планк выразил результат открытия Больцмана в сжатой форме энтропия пропорциональна логарифму вероятности данного состояния. Так успешно объединяются чисто термодинамические концепции с молекулярно-кинетическими. Выдающиеся исследования Гиббса приводят к созданию стройной теории термодинамических потенциалов и теории равновесия фаз, оказывая сильное влияние на все последующее развитие физической химии. [c.5] Ранние работы по кинетике реакции и химическому равновесию Н. Н. Бекетова, Гульдберга и Вааге, Д. П. Коновалова и других получают прочное теоретическое обоснование. Выдаю-, щиеся исследования Я. Вант-Гоффа, Д. И. Менделеева, В. Оствальда связаны с прогрессом физической химии. Открытие Менделеевым периодического закона подготовило почву для разработки проблем строения атома. [c.5] Утверждение объективного существования атома и доказательства сложности его внутреннего строения стали триумфом материалистического естествознания. Атомная физика начала оказывать все возрастающее влияние на развитие физической химии. Электрон проникает в химию и структурные формулы молекул приобретают новый электронный облик. Как бы ни были робки, а иногда и наивны первые попытки создать электронную теорию химической связи, они сыграли важную роль и стимулировали развитие физико-химических методов исследования. Рентгенография, спектроскопия, электронография и другие магнитные измерения стали мощным арсеналом экспериментальных средств, при помощи которых можно было проверить достоверность теоретических предположений. [c.6] Физическая химия устанавливает непосредственные контакты с добывающей промышленностью и производством. [c.6] После Великой Октябрьской социалистической революции эта связь не только укрепляется, но и приобретает государственное значение. В первые годы Советской власти Советское правительство принимает решения об организации физико-химических институтов. Много выдающихся ученых работали и работают в физикохимическом институте им. Л. Я. Карпова, Институте химической физики. Институте физической химии Академии наук СССР и других научных центрах. [c.6] В настоящее время объектами исследований физико-химиков служат проблемы химической термодинамики, строения молекул, теории растворов, явления на границах раздела фаз, химическая кинетика, катализ и его разнообразные приложения, электрохимические процессы, процессы, вызываемые действием света, своеобразные свойства гигантских молекул полимеров и, наконец, строение и функции биологических систем. Исключительные успехи современной биологии обусловлены ее плодотворными контактами с физической химией. Объединение усилий химиков и физиков позволило им приблизиться к анализу биологических явлений, долгое время стоявших особняком и казавшихся столь загадочными, что лишь немногие отваживались вторгаться в эту область, имея элементарные сведения о химических и физических процессах. [c.6] Потребовалось много времени, труда и остроумия, чтобы молекулярная картина жизненных явлений более или менее прояснилась. Знание физической химии совершенно необходимо для понимания основных законов клетки и организма в. целом, и хотя эта наука не исчерпывает качественного своеобразия биологических законов, их более высокий уровень будет недостижим, если сначала не подняться на предыдущие. [c.7] Вернуться к основной статье