Разделы физической химии. Методы исследования

Материал учебника несколько шире рамок действующей программы. В него вошли такие разделы физической химии, как основы учения о строении вещества и химической связи, теория спектральных методов исследования. Несколько более широко, чем в обычных курсах физической химии, даны такие разделы, как свойства электролитов, электрохимия, экстракция, перегонка с водяным паром, адсорбция, катализ, получение и стабилизация золей и эмульсий, мицеллообразование и солюбилизация в растворах поверхностноактивных веществ (ПАВ), применение ПАВ в фармации. Рассмотрено влияние дисперсности на свойства порошков. Принимая во внимание аналитическую направленность специальности Фармация и важное значение методов молекулярной спектроскопии для исследования и анализа лекарственных веществ, авторы уделили большое внимание изложению теории физико-химических методов анализа (рефрактометрия, поляриметрия, фотометрия, спектрофо-тометрия, кондуктометрия, потенциометрия, полярография, хроматография, электрофорез и др.). [c.3]

Разделы физической химии. Методы исследования 17 [c.17]

Практикум содержит работы по основным разделам физической химии. В пособии рассмотрены методы физико-химических измерений, обработки экспериментальных данных и способы их расчетов. Большое внимание уделено строению веществ, первому началу термодинамики, фазовому равновесию в одно-, двух- и многокомпонентных системах, химическому равновесию в гомогенных системах и др. Интерес представляют работы по молекулярной спектроскопии и кинетике гомогенных и гетерогенных реакций. Изменены работы, связанные с применением термохимических, рентгеноструктурных и некоторых электрохимических методов исследования. Введены работы по расчету сумм состояния и термодинамических функций. [c.2]

В настоящем учебнике рассмотрены все основные разделы физической и коллоидной химии с традиционным расположением материала. Исключен раздел физической химии, посвященный строению атомов и молекул, так как он подробно излагается в курсе общей химии и частично в курсе физики. Не рассматриваются также физико-химические методы исследования и анализа, ибо даже короткое обсуждение основных инструментальных [c.3]

Вопрос о том, каки1м путем протекает химическая реакция, или, как теперь принято говорить, каков механизм реакции, — не нов, он был поставлен 80 лет назад в работах Вант-Гоффа и Аррениуса [216, 217]. Универсальный характер этой проблемы, ее необычайная теоретическая и практическая важность привели тому, что раздел физической химии, в котором изучаются законы химического превращения, выделился в самостоятельную науку, называемую химической кинетикой. При разрешении тех или иных задач в применении химической кинетики нуждаются теперь неорганическая, органическая, аналитическая и другие области химии. При помощи химической кинетики, соединенной с разнообразными физико-химическими методами исследований, удалось установить, что большинство химических рейк-ций протекает сложно — через ряд стадий, во время которых образуются промежуточные, неустойчивые химические формы, и число их часто бывает велико (цепные реакции, каталитические реакции и вообще циклические химические процессы). [c.160]

Целью данного пособия является изложение в краткой форме теоретических основ важнейших для неорганической химии физических экспериментальных методов исследования и особенностей постановки эксперимента, раскрытие характера экспериментальных задач и трудностей, возникающих при их решении. Пособие-может быть полезным также при изучении отдельных разделов курса физической химии и выполнении лабораторных практикумов по физическим методам в аналитической, органической и физической химии. Предполагается, что изучение изложенного в этой книге материала будет проходить одновременно с изучением курса общей и неорганической химии и сделает его более цельным. [c.3]

Следует еще раз подчеркнуть тесную взаимосвязь различных, отделов физической химии. При исследовании любого явления приходится использовать арсенал представлений, теорий и методов исследования многих разделов физической химии (а нередко и других наук). Лишь при начальном знакомстве с физической химией можно в учебных целях распределить материал по указанным разделам. [c.20]

Настоящий курс физической химии написан с учетом возрастания требований к теоретической подготовке студентов. Перед коллективом авторов стояла задача написать книгу, отвечающую программе для химико-технологических институтов и в то же время такую, которая не устарела бы сразу по выходе из печати, учитывая неуклонное развитие науки о веществе и его превращениях. Этим определены особенности данного курса, в нем рассмотрены основные разделы физической химии — учение о строении вещества и химической связи, теория спектральных методов исследования молекул, химическая термодинамика (феноменологическая и статистическая), учение о фазовых равновесиях и растворах, электрохимия, химическая кинетика и катализ. Исключение материала, традиционно включаемого в учебники, но не имеющего прямого отношения к программе (учение о газах, жидкостях и т. п.), позволило уделить больше места основному содержанию физической химии. Материал пособия несколько выходит за рамки действующей программы, но тем самым предоставляются возможности использовать его при неизбежных ее изменениях и, что не менее важно, это делает его полезным для аспирантов и научных сотрудников, специализирующихся в области физической химии. Материал, который может быть опущен студентом при первом прочтении, выделен петитом. [c.3]

Электрохимия является разделом физической химии, в котором изучаются закономерности, связанные с взаимным превращением химической энергии в электрическую и наоборот. Электрохимия изучает термодинамику и кинетику электродных процессов и свойства растворов электролитов. Закономерности электрохимии — теоретическая основа для разработки многих технологических процессов получения электролизом хлора, солей и щелочей, получения и очистки цветных и редких металлов, электросинтеза органических соединений, гальванотехники, создания химических источников тока. Электрохимия имеет большое значение для понимания механизма и кинетики электрохимической коррозии и выбора мер борьбы с коррозией металлов в электролитах.В науке и технике широко распространены электрохимические методы исследования и контроля производственных процессов полярография, кондуктометрия, электроанализ, электрохимическое измерение поляризации и др. [c.132]

Еще не так давно измерения скоростей химических реакций в силу недостаточного развития методов эксперимента и теоретических представлений могли служить лишь вспомогательным средством для воссоздания картины химических взаимодействий. Дальнейшее становление физической химии и смежных областей отчетливо показало, что исследования скоростей реакций и выявление общих закономерностей химических превращений во времени должны занимать одно из центральных мест. Обобщение законов скоростей химических реакций, повышение уровня кинетического эксперимента с повсеместным проникновением кинетических исследований вместе с возникновением новых представлений о природе и характере химических превращений способствовали формированию химической кинетики как науки (хотя и являющейся разделом физической химии). [c.8]

Курс физической химии и химической термодинамики в высших учебных заведениях невелик по объему, часто предлагается к изучению самостоятельно, что предъявляет к нему особые требования как в отношении содержания, так и размеров каждого из разделов. Предлагаемый нами краткий курс химической термодинамики включает необходимые разделы физической химии, что позволяет в достаточно полной мере освещать методы исследования физических и химических процессов на базе термодинамических функций, а также иллюстрировать теоретические разделы задачами и контрольными вопросами. [c.3]

Физическая химия по мере своего развития переходит от феноменологического, макроскопического описания явлений (термодинамика, электрохимия, формальная кинетика) к микроскопическому , молекулярному. Так, развитие статистической физики позволило дать практические методы нахождения ряда термодинамических величин. Микроскопическое описание твердого состояния позволило глубже понять электрохимические и поверхностные явления и некоторые особенности гетерогенного катализа. Исследование молекулярных пучков способствовало превращению химической кинетики в одну из наиболее развитых областей физической химии. Поэтому большинство разделов физической химии включает две части старую и новую подобное раздвоение неизбежно отражается на построении курса физической химии. [c.7]

Таким образом, первыми объектами кинетического исследования были каталитические реакции органических соединений (инверсия тростникового сахара, этерификация и омыление), а также реакции окисления (например, соединений двухвалентного железа). Становление кинетики химических реакций завершает классическая работа Я. Г. Вант-Гоффа Очерки по химической динамике (1884 г.) [19]. С этого момента кинетика превращается из метода исследования в раздел физической химии. С утверждением кинетики химических реакций связан принципиально новый подход к изучению проблем катализа, органическое их сочетание с новым направлением химической науки. [c.295]

Внутри физической химии к настоящему времени выделились и вполне сложились в качестве самостоятельных разделов, обладающих своими особыми методами и объектами исследования с присущими им особыми закономерностями электрохимия, учение о растворах, фотохимия, кристаллохимия, физико-химический анализ, становление которого в качестве особого раздела физической химии тесно связано с исследованием Н. С. Кур-наковым многокомпонентных систем, в частности сплавов. Приобретает все большее и большее практическое значение учение о катализе. Работы французских хими- [c.88]

Важную часть этого раздела физической химии составляет учение об агрегатных состояниях вещества, которое получило свое развитие на базе кинетической теории материи и статистической физики. Разработка и широкое применение физических методов исследования веществ рентгеноструктурного, электронографического, электрономикроскопического, оптического и др. методов позволило получить ценные данные о строении жидкостей, а также твердых тел, как в кристаллическом, так и в аморфном состояниях. [c.5]

Наука о горении — один из разделов физической химии — занимается изучением химических превращений, связанных с физическими (выделение тепла, свечение, ионизация газов) и особенно механическими явлениями. Поэтому при исследовании процессов горения, наряду с химическими, широко используются методы пограничных областей физики и механики. [c.128]

Пособие составлено а соответствии с программой по физической химии для химических специальностей химико-техвологических вузов и факультетов. В нем подробно изложены основные разделы курса физической химии квантовоиеханические основы теории хниическоЗ связи, строения атомов и молекул, спектральные методы исследования молекулярной структуры, феноменологическая в статистическая термодинамика, термодинамика растворов н фазовых равновесий, электрохимия, химическая кинетика, гомогенный н гетерогенный катализ. [c.2]

В монографии освещены вопросы ионометрии — раздела физической химии, связанного с новыми приемами анализа и контроля различных процессов, протекание которых сопровождается изменением ионного состава растворов. Излагаются основы теории ионометрии, вопросы избирательности мембранных электродов, а также подробно обсуждаются методы измерений с ионоселективными электродами в химических, геологических, почвенных, океанографических, биологических, медицинских и других исследованиях. [c.360]

В сборнике помещены обзоры научных работ и результаты конкретных исследований по химической термодинамике, термохимии и смежным разделам физической химии. Наряду с разработкой теоретических вопросов (метод молекулярной динамики, применение парциальных гетерогенных функций) в ряде статей рассматриваются возможности экспериментальных методов изучения термодинамических свойств (масс-спектрометрии, метода э. д. с., в том числе при высоких давлениях, калориметрии, газовой электронографии) и дается обзор данных по отдельным группам веществ. Во всех случаях отражены результаты оригинальных исследований, проводимых в лабораториях химического факультета МГУ. [c.2]

Из понятия двойные жидкие системы в общем случае исключаются системы соль — вода (исследование процессов, протекающих в таких системах, составляет другой, очень обширный раздел физической химии растворов). Из-за большой специфичности свойств, а также методов исследования в это понятие не входят также двойные металлические расплавы (которые подробно изучаются соответствующими разделами металловедения). Тем не менее очень многие из закономерностей, установленных для двойных жидких систем, могут быть распространены на водно-солевые системы, а также солевые и металлические расплавы. [c.18]

Из теоретических методов исследования, находящих применение в различных разделах физической химии, можно выделить метод статистический, метод квантовой механики и метод термодинамический. Первый из них основан на применении к рассматриваемой системе, состоящей из очень большого числа частиц, законов теории вероятности. Примером такого подхода может служить кинетическая теория газов. Исходя из допущения о полной беспорядочности движения отдельных молекул таза и определяя наиболее вероятные сочетания их, для системы, состоящей из очень большого числа молекул, эта теория дает возможность установить важные соотношения между различными свойствами газа и определить их зависимость от условий существования газа. Статистический метод возник во второй половине прошлого века к нашему времени он сильно развился, но вместе с тем и очень усложнился. [c.28]

Создание и развитие метода производства синтетического аммиака оказало очень большое влияние на развитие химической технологии. Синтез аммиака — пример нового подхода к решению химико-техниче-ских проблем. Осуществление его стало возможным только на основе глубокого изучения теории процесса. Именно в этом случае впервые в истории химической промышленности для создания нового технологического процесса была всесторонне использована физичес1бая химия. В свою очередь исследование процесса синтеза аммиака в значительной мере повлияло на развитие важнейших разделов физической химии термодинамики и кинетики каталитических процессов. [c.316]

Вряд ли можно последнее сказать в отношении, например, теории абсолютных скоросте реакций. При всем огромном принципиальном значении этой теории, она не нашла еще столь широкого применения при решении вопросов, связанных с конкретными реакциями, в частности с реакциями, имеющими промышленное значение. Известная дисиропорция между разработкой теорий, методами исследования и сферой их применения характерна для многих разделов физической химии. И объясняется эта диспропорция тем, что многие теории, как правило, безоговорочно применимы лишь к очень простым системам. [c.38]

Спектроскопия как раздел физической химии получила широкое применение в качестве метода химического анализа и средства исследования межмолекулярных взаимодействий и строения молекул. Спектроскопические методы изучения строения расплавленных солей вёсьма перспективны, хотя и далеко не столь универсальны, как представляется их наиболее горячим сторонникам. [c.319]

Широкое использование разнообразных физических и физикохимических методов — одна из характернейших особенностей современной химии. В последние годы появились новые методы, о которых в справочнике Ландольта не могло быть и упоминания (мессбауэровская спектроскопия, органическая масс-спектромет-рия, дисперсия оптического вращения, круговой дихроизм и многие другие). Это нашло свое отражение и в литературе начали выходить многочисленные справочные издания довольно узкого профиля, посвященные отдельным областям физической химии, методам физико-химических исследований. Сведения об этих изданиях, как и о справочниках по другим разделам химии, приведены в Приложениях. [c.48]

Под квантовой химией понимается тот раздел физической химии, который в реферативных журналах именуется теорией строения молекул. Разумеется, при этом термин молекула берется, как и принято в современной химии, в пшроком смысле, т. е. имеется в виду теория строения самых разнообразных химических частиц — и органических молекул, и комплексных соединений, и атомов инертных газов и т. д. Мы практически не затрагиваем методологических проблем физических методов исследования в химии — масс-спектрометрии, спектроскопии, ЯМР, ЭПР и т. д.,— которые, хотя и тесно связаны с методологичесютми проблемами квантовой химии, но все-таки выходят за их пределы. [c.3]