1. Fizik kimyo: maqsadi, vazifalari, tadqiqot usullari. Fizik kimyoning asosiy tushunchalari.
fizika. kimyo - kimyoviy jarayonlar va kimyo qonunlari haqidagi fan. hodisalar.
Fizik kimyo fanidan kimyoni tushuntirish. fizikaning umumiyroq qonunlariga asoslangan hodisalar. Fizik kimyo ikkita asosiy savollar guruhini ko'rib chiqadi:
1. Moddalar va uni tashkil etuvchi zarrachalarning tuzilishi va xossalarini o‘rganish;
2. Moddalarning o'zaro ta'sir qilish jarayonlarini o'rganish.
Fizik kimyo kimyoviy va fizik hodisalar o'rtasidagi aloqalarni o'rganishga qaratilgan. Bunday bog`lanishlarni bilish tabiatda sodir bo`ladigan va texnikada qo`llaniladigan kimyoviy reaksiyalarni chuqur o`rganish uchun zarur. jarayonlar, reaktsiyaning chuqurligi va yo'nalishini nazorat qilish. Fizik kimyo fanining asosiy maqsadi kimyoning umumiy aloqalari va qonuniyatlarini o'rganishdir. fizikaning asosiy tamoyillariga asoslangan jarayonlar. Fizik kimyo fizikdan foydalanadi. kimyoviy hodisalarning nazariyalari va usullari.
U moddalarning o'zgarishi NEGA va QANDAY sodir bo'lishini tushuntiradi: kimyo. reaktsiyalar va fazaviy o'tishlar. NEGA - kimyoviy termodinamika. QANDAY - kimyoviy kinetika.
Fizik kimyoning asosiy tushunchalari
Kimyoning asosiy ob'ekti. termodinamika termodinamik tizimdir. Termodinamik tizimi - o'zlari va boshqa jismlar bilan energiya va materiya almashishga qodir bo'lgan har qanday jism yoki jismlar to'plami. Tizimlar ochiq, yopiq va izolyatsiyalanganlarga bo'linadi. Ochiq va men - Termodinamik tizim tashqi muhit bilan ham moddalar, ham energiya almashadi. Yopiq va men - atrof-muhit bilan materiya almashinuvi bo'lmagan, lekin u bilan energiya almashinuvi mumkin bo'lgan tizim. Izolyatsiya qilingan va men -tizim hajmi doimiy bo'lib qoladi va atrof-muhit bilan energiya va moddalar almashinuvi imkoniyatidan mahrum bo'ladi.
Tizim bo'lishi mumkin bir hil (bir hil) yoki geterogen (heterojen) ). Bosqich - bu tashqi kuch maydoni bo'lmaganda, uning barcha nuqtalarida bir xil tarkibga va bir xil termodinamikaga ega bo'lgan tizimning bir qismi. Sent-siz va tizimning boshqa qismlaridan interfeys orqali ajratilgan. Faza har doim bir xil, ya'ni. bir hil, shuning uchun bir fazali tizim bir hil deb ataladi. Bir necha fazalardan tashkil topgan tizim geterogen deyiladi.
Tizimning xususiyatlari ikki guruhga bo'linadi: keng va intensiv.
Termodinamikada muvozanat va qaytar jarayonlar tushunchalaridan foydalaniladi. Muvozanat muvozanat holatlarining uzluksiz qatoridan oʻtuvchi jarayondir. Qaytariladigan termodinamik jarayon tizim yoki muhitda hech qanday o'zgarishlar qoldirmasdan teskari tartibda amalga oshirilishi mumkin bo'lgan jarayondir.
2. Termodinamikaning birinchi qonuni. Ichki energiya, issiqlik, ish.
Termodinamikaning birinchi qonuni energiyaning saqlanish qonuni bilan bevosita bog'liq. Ushbu qonunga asoslanib, har qanday izolyatsiya qilingan tizimda energiya ta'minoti doimiy bo'lib qoladi. Energiyaning saqlanish qonunidan termodinamikaning birinchi qonunining yana bir formulasi kelib chiqadi - energiya sarflamasdan ish olib boradigan birinchi turdagi doimiy harakatlanuvchi mashinani (abadiy mobil) yaratishning mumkin emasligi. Kimyoviy termodinamika uchun ayniqsa muhim formula
Birinchi tamoyil - uni ichki energiya tushunchasi orqali ifodalash: ichki energiya holatning funktsiyasi, ya'ni. uning o'zgarishi jarayonning yo'liga bog'liq emas, faqat tizimning dastlabki va oxirgi holatiga bog'liq. Tizimning ichki energiyasining o'zgarishi U issiqlik almashinuvi tufayli yuzaga kelishi mumkin Q va ish V atrof-muhit bilan. Keyin energiyaning saqlanish qonunidan kelib chiqadiki, tizim tashqaridan olingan Q issiqlik ichki energiya DU va tizim bajargan W ishini oshirishga sarflanadi, ya'ni. Q =Δ U+W. Berilgan da tekislash hisoblanadi
termodinamikaning birinchi qonunining matematik ifodasi.
Itermodinamikaning boshlanishi uning so'zlari:
har qanday izolyatsiya qilingan tizimda energiya ta'minoti doimiy bo'lib qoladi;
energiyaning turli shakllari qat'iy ekvivalent miqdorda bir-biriga aylanadi;
doimiy harakat mashinasi (abadiy mobil) birinchi turdagi mumkin emas;
ichki energiya holatning funktsiyasidir, ya'ni. uning o'zgarishi jarayonning yo'liga bog'liq emas, faqat tizimning dastlabki va oxirgi holatiga bog'liq.
analitik ifoda: Q = D U + V ; miqdorlarning cheksiz o'zgarishi uchun d Q = dU + d V .
Termodinamikaning birinchi qonuni munosabatni o'rnatadi. m / y issiqlik Q, ish A va ichki o'zgarish. tizimning energiyasi DU. Ichki makonni o'zgartiring tizimning energiyasi tizimga berilgan issiqlik miqdori minus tizim tomonidan tashqi kuchlarga nisbatan bajarilgan ish miqdoriga teng.
(I.1) tenglama termodinamikaning 1-qonunining matematik ko'rinishi, (I.2) tenglama holatning cheksiz kichik o'zgarishi uchun. tizimlari.
Int. energiya davlat funktsiyasidir; bu o'zgarish ichki ekanligini anglatadi. energiya DU tizimning 1-holatdan 2-holatga oʻtish yoʻliga bogʻliq emas va ichki qiymatlar farqiga teng. quyidagi holatlarda U2 va U1 energiyalari: (I.3)
Int. Tizimning energiyasi o'zaro ta'sirning potentsial energiyasining yig'indisidir. tananing barcha zarralari bir-biriga nisbatan va ularning harakatining kinetik energiyasi (butun tizimning kinetik va potentsial energiyalarini hisobga olmagan holda). Int. sistemaning energiyasi moddaning tabiatiga, uning massasiga va tizim holatining parametrlariga bog'liq. Uning yoshi. tizim massasining ortishi bilan, chunki u tizimning keng mulkidir. Int. energiya U harfi bilan belgilanadi va joul (J) bilan ifodalanadi. Umuman olganda, 1 mol miqdori bo'lgan tizim uchun. Int. har qanday termodinamik kabi energiya. Tizimning muqaddasligi davlatning vazifasidir. Tajribada faqat ichki o'zgarishlar to'g'ridan-to'g'ri namoyon bo'ladi. energiya. Shuning uchun ham hisob-kitoblarda ular doimo uning o'zgarishi U2 –U1 = U bilan ishlaydi.
Barcha ichki o'zgarishlar energiya ikki guruhga bo'linadi. 1-guruhga ikkita aloqa qiluvchi jismning molekulalarining xaotik to'qnashuvi orqali harakatning faqat 1-chi shakli kiradi, ya'ni. issiqlik o'tkazuvchanligi (va ayni paytda radiatsiya bilan). Shu tarzda uzatiladigan harakatning o'lchovi issiqlikdir. Kontseptsiya issiqlik ko'p sonli zarralar - atomlar, molekulalar, ionlarning harakati bilan bog'liq. Ular doimiy xaotik (termik) harakatda. Issiqlik energiya uzatish shaklidir. Energiya almashinuvining ikkinchi usuli Ish. Bu energiya almashinuvi tizim tomonidan bajariladigan harakat yoki unga nisbatan bajarilgan harakat tufayli yuzaga keladi. Odatda ish belgi bilan ko'rsatiladi V. Ish, issiqlik kabi, tizim holatining funktsiyasi emas, shuning uchun cheksiz kichik ishga mos keladigan miqdor qisman hosila belgisi bilan belgilanadi - V.
FIZIKK KIMYO - kimyoning tabiatdagi kimyoviy va fizik hodisalar o'rtasidagi bog'liqlikni o'rganishga bag'ishlangan bo'limi. F. x qoidalari va usullari. tibbiyot va biotibbiyot fanlari, Fizika usullari uchun muhim ahamiyatga ega. hayot jarayonlarini ham normal, ham patologiyada o'rganish uchun ishlatiladi.
Ph.x.ni oʻrganishning asosiy mavzulari. atomlarning tuzilishi (A jildga qarang) va molekulalar (qarang Molekula), kimyoviy moddalarning tabiati. aloqalar, kimyo muvozanat (qarang Kimyoviy muvozanat ) va kinetika (qarang Kimyoviy kinetika , Biologik jarayonlar kinetikasi ), kataliz (qarang), gazlar nazariyasi (qarang), suyuqliklar va eritmalar (qarang), tuzilish va kimyo. kristalllarning xossalari (qarang) va polimerlar (qarang. Yuqori molekulyar birikmalar), termodinamika (qarang) va kimyoning issiqlik effektlari. reaksiyalar (qarang Termokimyo), sirt hodisalari (qarang. Yuvish vositalari, Sirt tarangligi, Namlanish), elektrolitlar eritmalarining xossalari (qarang), elektrod jarayonlari (qarang Elektrodlar) va elektromotor kuchlar, metallarning korroziyasi, fotokimyoviy. va radiatsiya jarayonlari (qarang. Fotokimyoviy reaksiyalar, Elektromagnit nurlanish). F. x ning aksariyat nazariyalari. statika, kvant (toʻlqin) mexanikasi va termodinamika qonunlariga asoslanadi. F. x.da qoʻyilgan muammolarni oʻrganishda. Fizika va kimyo deb ataladigan eksperimental usullarning turli kombinatsiyalari keng qo'llaniladi. Fizika-kimyo. asoslari 1900-1915 yillarda ishlab chiqilgan tahlil usullari.
20-asrning ikkinchi yarmidagi eng keng tarqalgan fizik-kimyoviy usullarga. elektron paramagnit rezonans (qarang), yadro magnit rezonansi (qarang), massa spektrometriyasi (qarang), Mössbauer effektidan foydalanish (yadro gamma rezonansi), radio spektroskopiya (qarang Spektroskopiya), spektrofotometriya (qarang) va florimetriya (qarang), X-nurlarining difraksion tahlili (qarang), elektron mikroskopiya (qarang), sentrifugalash (qarang), gaz va suyuqlik xromatografiyasi (qarang), elektroforez (qarang), izoelektrik fokuslash (qarang), polarografiya (qarang), potensiometriya (qarang Potensiometrik titrlash) , kondüktometriya (qarang), osmometriya (qarang Osmotik bosim), ebulliometriya (qarang) va boshqalar.
"Jismoniy kimyo" atamasi birinchi marta nemis asarlarida paydo bo'lgan. alkimyogar Kuhnrat (H. Kuhnrath, 1599), lekin uzoq vaqt davomida bu atamaga kiritilgan ma'no uning haqiqiy ma'nosiga mos kelmadi. Zamonaviy tushunchaga yaqin bo'lgan fizik kimyo muammolari birinchi marta M. V. Lomonosov tomonidan 1752 yilda Sankt-Peterburg Fanlar akademiyasi talabalariga o'qigan "Haqiqiy fizik kimyoga kirish" kursida shakllantirilgan: fizik kimyo, ma'lumotlarga ko'ra. M. V. Lomonosov, fizika tamoyillari va tajribalari asosida kimyoviy reaksiyalar jarayonida aralash jismlarda sodir bo'ladigan hodisalarni tushuntiruvchi fan mavjud. reaktsiyalar. Fizikani tizimli o'qitish. 1860 yilda Xarkov universitetida N. N. Beketov tomonidan boshlangan bo'lib, u birinchi bo'lib ushbu universitetning tabiiy fanlar bo'limida fizik-kimyo kafedrasini tashkil qilgan. Xarkov universitetidan keyin fizikani o'qitish. Qozon (1874), Yuryevskiy (1880) va Moskvada (1886) baland mo'ynali etiklarda joriy etilgan. 1869 yildan boshlab Rossiya fizik-kimyo jamiyatining jurnali nashr etila boshlandi. Chet elda fizik kimyo kafedrasi birinchi marta 1887 yilda Leyptsigda tashkil etilgan.
F. x ning shakllanishi. mustaqil ilmiy fan sifatida atom-molekulyar fan, ya'ni birinchi navbatda 1748-1756 yillardagi kashfiyot bilan bog'liq. M.V.Lomonosov va 1770-1774 yillarda. Kimyoda A.Lavuazyening moddalar massasining saqlanish qonuni. reaktsiyalar. 1802-1810 yillarda ulushlar (ekvivalentlar) qonunini kashf etgan Rixter (J. B. Rixter, 1791 - 1802), kompozitsiyaning doimiylik qonunini kashf etgan Prust (J. L. Prust, 1808) va boshqalarning asarlari 1802-1810 yillarda yaratilgan. . J. Daltonning atom nazariyasi va kimyoviy hosil boʻlish qonuniyatlarini oʻrnatuvchi karrali nisbatlar qonunining ochilishi. ulanishlar. 1811 yilda A. Avogadro moddaning tuzilishining atom nazariyasini ideal gazlar qonunlari bilan bog'lab, "molekula" tushunchasini kiritdi. Moddaning tabiati haqidagi atomistik qarashlar shakllanishining mantiqiy xulosasi D.I.Mendeleyev tomonidan 1869-yilda kimyoning davriy qonunining kashf etilishi boʻldi. elementlar (qarang. Kimyoviy elementlarning davriy jadvali).
Atom tuzilishi haqidagi zamonaviy tushunchalar boshida shakllangan
20-asr Bu yo'lda eng muhim bosqichlar elektronning eksperimental kashfiyoti va uning zaryadining o'rnatilishi, 1900 yilda Plank (M. Plank) tomonidan kvant nazariyasining yaratilishi (qarang), Borning (N. Bor, 1913) ishi. , atomda elektron qobiq mavjudligini taxmin qilgan va o'zining sayyoraviy modelini yaratgan va atom tuzilishining kvant nazariyasini tasdiqlovchi boshqa tadqiqotlar. Atomning tuzilishi haqidagi zamonaviy g'oyalarni shakllantirishning yakuniy bosqichi kvant (to'lqin) mexanikasining rivojlanishi bo'lib, keyinchalik kesish usullari yordamida kimyoning tabiati va yo'nalishini tushuntirish mumkin edi. ulanishlar, fizik-kimyoviy nazariy hisoblash. eng oddiy molekulalarning konstantalari, molekulalararo kuchlar nazariyasini ishlab chiqish va hokazo.
Kimyoning dastlabki rivojlanishi. Muvozanat sistemalarida energiyaning turli ko‘rinishlarining o‘zaro o‘zgarish qonuniyatlarini o‘rganuvchi termodinamika 1824-yilda S.Karnoning tadqiqotlari bilan bog‘liq.R.Mayer, J.Joul va G.Gelmgoltslarning keyingi ishlari 1824-yilda olib borilgan tadqiqotlar bilan bog‘liq. saqlanish qonuni energiya - deb ataladi. birinchi qonuni yoki termodinamikaning birinchi qonuni. 1865 yilda R. Klauzius tomonidan erkin energiya o'lchovi sifatida "entropiya" tushunchasining kiritilishi termodinamikaning ikkinchi qonunining rivojlanishiga olib keldi. Termodinamikaning uchinchi asosiy qonuni Nernstning tizimning erkin energiyasi va issiqlik tarkibining asimptotik yaqinlashuvi haqidagi issiqlik teoremasidan kelib chiqqan bo'lib, 1907 yilda A. Eynshteyn oddiy garmonik osilatorlarning issiqlik sig'imlari tenglamasini tuzdi va yilda
1911 yil Plank shunday xulosaga keldi: mutlaq nolga teng bo'lgan sof moddalarning entropiyasi nolga teng.
Termokimyoning mustaqil mavjudligining boshlanishi - kimyoning issiqlik effektlari haqidagi fan. reaktsiyalar, 1840 yilda issiqlik miqdorlarining doimiyligi qonunini o'rnatgan G.I.Gessning ishlariga asos solingan. Termokimyoning rivojlanishi uchun R. E. M. Bertelotning ishlari katta ahamiyatga ega boʻlib, u analizning kalorimetrik usullarini yaratdi (qarang Kalorimetriya ) va maksimal ish prinsipini ochdi. 1859 yilda X. Kirxgof reaksiyaning issiqlik effektini reaksiyaga kirishuvchi moddalar va reaksiya mahsulotlarining issiqlik sig'imlari bilan bog'lovchi qonunni ishlab chiqdi. 1909 yilda -
1912 yil Nernst (V. H. Nernst), Eynshteyn va Debay (P. Debay) kvant issiqlik sig'imi nazariyasini yaratdilar.
Kimyoviy va elektr hodisalari oʻrtasidagi bogʻliqlikni va eritmalardagi turli moddalarga elektr tokining taʼsirini oʻrganish bilan shugʻullanuvchi elektrokimyoning rivojlanishi 1792-1794 yillarda Volta (A. Volta) ning yaratilishi bilan bogʻliq. galvanik hujayra. 1800 yilda V. Nikolson va Karlayl tomonidan suvning parchalanishiga oid birinchi ishlar, 1803-1807 yillarda esa paydo bo'ldi. I. Berzelius va V. Hisingerning tuzlarning elektroliz eritmalari (qarang) ishlari. 1833-1834 yillarda. Faraday (M. Faraday) elektrokimyoviy moddalarning unumi bilan bog'liq elektrolizning asosiy qonunlarini ishlab chiqdi. elektr va kimyoviy moddalar miqdori bilan reaksiyalar. moddaning ekvivalentlari. 1853-1859 yillarda. Xittorf (J. V. Xittorf) elektrokimyoviy munosabatlarni o'rnatdi. ionlarning harakati va harakatchanligi, 1879 yilda F.V.Kolrausch ionlarning mustaqil harakati qonunini kashf etdi (qarang) va ekvivalent elektr o'tkazuvchanlik va kationlar va anionlarning harakatchanligi o'rtasida bog'liqlikni o'rnatdi. 1875-1878 yillarda Gibbs (J. V. V. Gibbs) va 1882 yilda G. Helmgolts galvanik elementning elektr harakatlantiruvchi kuchini kimyoviy moddaning ichki energiyasi bilan bog'laydigan matematik modelni ishlab chiqdilar. reaktsiyalar. 1879 yilda G. Helmgoltz elektr qo'sh qavati haqidagi ta'limotni yaratdi. 1930-1932 yillarda Volmer (M. Vol-mer) va A. N. Frumkinlar elektrod jarayonlarining miqdoriy nazariyasini taklif qildilar.
Eritmalarni o'rganish J. X. Xassenfrats (1798) va J. Gey-Lyussakning (1819) tuzlarning eruvchanligi haqidagi ishlaridan boshlandi. 1881-1884 yillarda. D. P. Konovalov eritmalarni distillash nazariyasi va amaliyotining ilmiy asoslarini yaratdi, 1882 yilda F. M. Raul eritmalarning muzlash temperaturasini pasaytirish qonunini kashf etdi (qarang Kriometriya). Osmotik bosimning birinchi miqdoriy o'lchovlari (qarang) 1877 yilda V. F. Pfeffer tomonidan amalga oshirildi va 1887 yilda J. Van't Xoff suyultirilgan eritmalarning termodinamik nazariyasini yaratdi va osmotik bosimning p -ra konsentratsiyasiga bog'liq tenglamani yaratdi, uning hajmi va mutlaq harorat. S. Arrenius 1887 yilda eritmalardagi tuzlarning elektrolitik dissotsilanish va ionlanish nazariyasini (qarang Elektrolitlar), Nernst 1888 yilda esa osmotik nazariyani shakllantirdi. Ostvald (V. Ostvald) elektrolitning dissotsilanish darajasini uning konsentratsiyasi bilan bog‘lovchi qonuniyatlarni kashf etdi. 1911 yilda Donnan (F. G. Don-pap) yarim o'tkazuvchan membrananing har ikki tomonida elektrolitlar taqsimoti nazariyasini yaratdi (qarang Membran muvozanati ), u biofizik kimyoda (qarang) va kolloid kimyoda (qarang) keng qo'llanilishini topdi. 1923 yilda Debay va E.Gukkel kuchli elektrolitlarning statistik nazariyasini ishlab chiqdilar.
Kimyoviy kinetika ta'limotining rivojlanishi. reaksiyalar, muvozanat va kataliz 1850-yilda kimyoning birinchi miqdoriy nazariyasini yaratgan L.Vilgelmi faoliyatidan boshlangan. reaktsiyalar va muvozanatni to'g'ridan-to'g'ri va teskari reaktsiyalar tezligining tengligi holati sifatida taqdim etgan Uilyamson (A. V. Uilyamson). "Kataliz" tushunchasi fizik kimyoga I. Berzelius tomonidan kiritilgan
1835 yil Doktrinaning asosiy tamoyillari
kimyo haqida. muvozanat Bertolet (C. L. Beg-tollet) asarlarida shakllantirilgan. Muvozanatning dinamik nazariyasining boshlanishiga Uilyamson va Klauziusning ishlari asos solingan, muvozanatning harakatlanish tamoyili J. Ant-Goff, Gibbs va X. Le Shatelye tomonidan ishlab chiqilgan. Berthelot va L.Pin-sen-Gilles reaksiya tezligi va muvozanat holati o'rtasida bog'liqlikni o'rnatdilar. Kimyoning asosiy qonuni. Reaksiya tezligining reaksiyaga kirishuvchi moddalarning faol massalari (ya’ni konsentrasiyalari) mahsulotiga mutanosibligi haqidagi kinetika – massa ta’sir qonuni 1864-1867 yillarda tuzilgan. Guldberg (S. M. Guldberg) va Vaa-ge (P. Vaage). 1893-1897 yillarda A. N. Bax va K. Engler sekin oksidlanishning peroksid nazariyasini yaratdilar (qarang Peroksidlar), 1899-1904 yillarda. Abegg va X. Bodlander 1913-1914 yillarda atomning elektronlarni qabul qilish yoki berish qobiliyati sifatida valentlik g'oyasini ishlab chiqdilar. L.V.Pisarjevskiy va S.V.Dain oksidlanish-qaytarilish reaksiyalarining elektron nazariyasini yaratdilar (qarang). 1903-1905 yillarda N. A. Shilov konjugat reaktsiyalar nazariyasini taklif qildi va 1913 yilda Bodenshteyn (M. Bodenshteyn) zanjirli reaktsiyalarni kashf etdi (qarang), nazariy asoslari 1926 -1932 yillarda ishlab chiqilgan. N. N. Semenov va S. N. Xinsheyvud.
Atomlarning radioaktiv yemirilish hodisasi (radioaktivlik) 1896 yilda A. Bekkerel tomonidan kashf etilgan. O'shandan beri radioaktivlikni o'rganishga katta e'tibor qaratildi (qarang) va bu sohada atomlarning sun'iy bo'linishidan boshlab va boshqariladigan termoyadro sintezining rivojlanishiga qadar sezilarli yutuqlarga erishildi. F. x.ning muammolari orasida. gamma-nurlanish molekulalariga ta'sirini o'rganishni ta'kidlash kerak (qarang), yuqori energiyali zarrachalar oqimi (qarang: Alfa nurlanishi, Yassik nurlanish, Neytron nurlanishi, Roton nurlanishi), lazer nurlanishi (qarang Lazer), shuningdek. elektr razryadlari va past haroratli plazmadagi reaktsiyalarni o'rganish (plazma kimyosi). Fizika-kimyo muvaffaqiyatli rivojlanmoqda. sirt hodisalarining qattiq jismlarning xossalariga ta'sirini o'rganuvchi mexanika.
Fotokimyoning bo'limlaridan biri - fotokimyo (qarang), u moddaning tashqi nurlanish manbasidan yorug'lik energiyasini yutganda sodir bo'ladigan reaktsiyalarni o'rganadi.
F. x da. Mediko-biol uchun muhim bo'lmagan bunday bo'lim yo'q. fanlar va nihoyat amaliy tibbiyot uchun (qarang: Biofizik kimyo). Fizika-kimyo. usullar tirik hujayralar va to'qimalarni ularni yo'q qilmasdan o'rganish imkonini beradi. Tibbiyot uchun fizika va kimyoning ahamiyati kam emas. nazariyalar va g'oyalar. Shunday qilib, eritmalarning osmotik xususiyatlari haqidagi ta'limot odamlarda normal sharoitlarda va patologiyada suv almashinuvini (qarang: Suv-tuz almashinuvi) tushunish uchun juda muhim bo'lib chiqdi. Elektrolitik dissotsiatsiya nazariyasining yaratilishi bioelektrik hodisalar g'oyasiga sezilarli ta'sir ko'rsatdi (qarang) va qo'zg'alishning ion nazariyasi (qarang) va inhibisyon (qarang) uchun asos yaratdi. Kislotalar va asoslar nazariyasi (q.v.) organizmning ichki muhitining doimiyligini tushuntirishga imkon berdi va kislota-ishqor muvozanatini (q.v.) o'rganish uchun asos bo'lib xizmat qildi. Hayotiy jarayonlarning energiyasini (masalan, ATP ning ishlashini) tushunish uchun kimyoviy usullar yordamida olib borilgan tadqiqotlar keng qo'llaniladi. termodinamika. Fizik-kimyoning rivojlanishi sirt jarayonlari (sirt tarangligi, namlash va boshqalar) haqidagi g'oyalar hujayra immunitetining reaktsiyalarini (qarang), hujayralarning hujayra bo'lmagan yuzalarga tarqalishi, yopishish va boshqalarni tushunish uchun muhim ahamiyatga ega Kimyo nazariyasi va usullari. kinetika biologik, birinchi navbatda fermentativ jarayonlarning kinetikasini o'rganish uchun asosdir. Biolning mohiyatini tushunishda katta rol o'ynaydi. jarayonlar bioluminesans, xemiluminesans (qarang Biochemiluminescence), lyuminestsent antikorlardan foydalanish (qarang Immunofloressensiya), ftor-xromlar (qarang) va boshqalarni o'rganish orqali amalga oshiriladi: oqsillar, nuklein kislotalar va boshqalarning to'qima va hujayra osti lokalizatsiyasini o'rganish. fizika ..-kimyo. bazal metabolizmning intensivligini aniqlash usullari (qarang) ko'plab kasalliklarni, shu jumladan endokrin kasalliklarni tashxislashda juda muhimdir.
Shuni ta'kidlash kerakki, fizik va kimyoviy o'rganish. biolning xossalari. Tirik organizmda sodir bo'ladigan tizimlar va jarayonlar, tirik materiya va bu hodisalarning mohiyatini chuqurroq o'rganish va o'ziga xos xususiyatlarini aniqlash imkonini beradi.
SSSRda fizik kimyo sohasidagi asosiy tadqiqot markazlari SSSR Fanlar akademiyasining ilmiy-tadqiqot institutlari, uning filiallari va boʻlimlari, ittifoq respublikalari Fanlar akademiyasi: nomidagi Fizika-kimyo instituti hisoblanadi. L. Ya. Karpova, Fizika kimyo instituti, Kimyoviy fizika instituti, Yangi kimyo muammolari instituti, Organik va fizik kimyo nomidagi institut. A. E. Arbuzova, Kataliz instituti, Kimyoviy kinetika va yonish instituti, Ukraina SSR Fanlar akademiyasining fizik kimyo instituti va boshqalar, shuningdek, yuqori mo'ynali botinkalardagi tegishli bo'limlar.
Jismoniy kimyo bo'yicha maqolalarni tizimli ravishda nashr etuvchi asosiy nashrlar: Fizika kimyosi, Kinetika va Kataliz jurnali, Strukturaviy kimyo, Radiokimyo va Elektrokimyo jurnali. Chet elda, Ph.x bo'yicha maqolalar. "Zeitschrift fiir physi-kalische Chemie", "Journal of Physical Chemistry", "Journal de chimie physique et de physico-chimie bio-logique" jurnallarida chop etilgan.
Bibliografiya: Babko A.K. va boshqalar.
Tahlilning fizik-kimyoviy usullari, M., 1968; Kireev V. A. Fizikaviy kimyo kursi, M., 1975; Melvin-Xyuz
E. A. Fizik kimyo, trans. ingliz tilidan, 1-2-jild, M., 1962; Nikolaev L. A. Fizika kimyo, M., 1972; Rivojlanish
SSSRda fizik kimyo, ed. Ya.I.Gerasimova, M., 1967; Yakkaxon
Viev Yu.I. Fizik kimyo tarixining ocherklari, M., 1964; Jismoniy
kimyo, Zamonaviy muammolar, ed. Ya. M. Kolotyrkina, M., 1980 yil.
Davriy nashrlar - Strukturaviy kimyo jurnali, M., 1960 yildan; Jismoniy kimyo jurnali, M., 1930 yildan; Kinetika va kataliz, M., 1960 yildan; Radiokimyo, M.-L., 1959 yildan; Elektrokimyo, M., 1965 yildan; Journal de chimie physique et de physico-chimie biologique, P., 1903 yildan; Jismoniy kimyo jurnali, Baltimor, 1896 yildan; Zeitschrift fiir physikalische Chemie, Lpz., 1887 yildan beri.
Fizik kimyo 18-asr oʻrtalarida boshlangan. "Fizik kimyo" atamasi fan metodologiyasi va bilish nazariyasi masalalarini zamonaviy tushunishda M. V. Lomonosovga tegishli bo'lib, u birinchi marta Sankt-Peterburg universiteti talabalari uchun "Haqiqiy fizik kimyo kursi" ni o'qigan. . Ushbu ma'ruzalarning muqaddimasida u quyidagi ta'rifni beradi: "Jismoniy kimyo - fizik tamoyillar va tajribalar asosida murakkab jismlardagi kimyoviy operatsiyalar orqali sodir bo'ladigan hodisalarning sababini tushuntirishi kerak bo'lgan fandir". Olim issiqlikning korpuskulyar-kinetik nazariyasi asarlarida yuqoridagi vazifa va usullarga to‘liq mos keladigan masalalar bilan shug‘ullanadi. Aynan shu kontseptsiyaning individual farazlari va qoidalarini tasdiqlashga xizmat qiladigan eksperimental harakatlarning tabiati. M.V.Lomonosov oʻz tadqiqotining koʻpgina yoʻnalishlarida shunday tamoyillarga amal qildi: oʻzi asos solgan “shisha haqidagi fan”ni ishlab chiqish va amaliyotga tatbiq etishda materiya va kuchning (harakatning) saqlanish qonunini tasdiqlashga bagʻishlangan turli tajribalarda; - yechimlarni o'rganish bilan bog'liq ishlar va tajribalarda - u hozirgi kungacha rivojlanish jarayonida bo'lgan ushbu fizik-kimyoviy hodisani keng qamrovli tadqiqot dasturini ishlab chiqdi.
Shundan so‘ng bir asrdan ortiq tanaffus sodir bo‘ldi va D.I.Mendeleyev Rossiyada birinchilardan bo‘lib 1850-yillarning oxirida fizikaviy va kimyoviy tadqiqotlarni boshladi.
Fizik kimyodan keyingi kursni 1865 yilda Xarkov universitetida N. N. Beketov o‘qidi.
Rossiyada birinchi fizik kimyo kafedrasi 1914 yilda Sankt-Peterburg universitetining fizika-matematika fakultetida ochildi, kuzda D.P.Konovalov shogirdi M.S.Vrevskiy fizik kimyodan majburiy kurs va amaliy mashgʻulotlarni oʻta boshladi.
Fizik kimyo boʻyicha maqolalar chop etishga moʻljallangan birinchi ilmiy jurnalga 1887-yilda V. Ostvald va J. Van't Xofflar asos solgan.
Fizik kimyo fanining o`rganish predmeti
Fizikaviy kimyo fizikaning kvant mexanikasi, statistik fizika va termodinamika, nochiziqli dinamika, maydon nazariyasi va boshqalar kabi muhim tarmoqlarining nazariy usullaridan foydalangan holda zamonaviy kimyoning asosiy nazariy asosi hisoblanadi. U moddaning tuzilishi haqidagi taʼlimotni oʻz ichiga oladi, jumladan: molekulalarning tuzilishi, kimyoviy termodinamika, kimyoviy kinetika va kataliz. Alohida bo'limlar sifatida fizik kimyo, elektrokimyo, fotokimyo, sirt hodisalarining fizik kimyosi (jumladan, adsorbsiya), radiatsiya kimyosi, metallarning korroziyasini o'rganish, yuqori molekulyar birikmalarning fizik kimyosi (qarang Polimerlar fizikasi) va hokazolar ham ajralib turadi. fizik kimyo bilan juda chambarchas bog'liq bo'lib, ba'zan uning mustaqil bo'limlari sifatida kolloid kimyo, fizik-kimyoviy analiz va kvant kimyosi sifatida qaraladi. Fizik kimyoning aksariyat bo'limlari tadqiqot ob'ektlari va usullari, uslubiy xususiyatlari va qo'llaniladigan apparatlar nuqtai nazaridan juda aniq chegaralarga ega.
Fizik kimyo va kimyoviy fizika o'rtasidagi farq
Elementar reaksiyaning molekulyarligi - bu eksperimental o'rnatilgan reaksiya mexanizmiga ko'ra kimyoviy o'zaro ta'sirning elementar aktida ishtirok etadigan zarrachalar soni. Monomolekulyar reaksiyalar- bitta molekulaning kimyoviy o'zgarishi sodir bo'ladigan reaktsiyalar (izomerlanish, dissotsilanish va boshqalar): H 2 S → H 2 + S Bimolekulyar reaktsiyalar- elementar harakati ikki zarra (bir xil yoki turli) to'qnashganda sodir bo'ladigan reaktsiyalar: CH 3 Br + KOH → CH 3 OH + KBr Trimolekulyar reaksiyalar- elementar harakati uchta zarracha to'qnashganda sodir bo'ladigan reaktsiyalar: O 2 + YO'Q + YO'Q → 2NO 2 Uchdan katta molekulyar reaktsiyalar noma'lum. Boshlang'ich moddalarning o'xshash konsentratsiyasida olib boriladigan elementar reaktsiyalar uchun molekulyarlik va reaktsiya tartibining qiymatlari bir xil bo'ladi. Molekulyarlik va reaksiya tartibi tushunchalari oʻrtasida aniq bogʻliqlik yoʻq, chunki reaksiya tartibi reaksiyaning kinetik tenglamasini, molekulyarlik esa reaksiya mexanizmini tavsiflaydi. Kimyoviy termodinamikaning asosiy yo'nalishlari:
Kimyoviy termodinamika kimyoning bunday tarmoqlari bilan chambarchas bog'liq
Fizik-kimyoviy tahlilFizikaviy-kimyoviy analiz nazariyasi N.S.Kurnakov tomonidan tuzilgan muvofiqlik va uzluksizlik tamoyillariga asoslanadi. Uzluksizlik printsipi shuni ko'rsatadiki, agar tizimda yangi fazalar shakllanmasa yoki mavjudlari yo'qolmasa, tizim parametrlarining doimiy o'zgarishi bilan alohida fazalarning xususiyatlari va umuman tizimning xususiyatlari doimiy ravishda o'zgaradi. . Muvofiqlik printsipi fazalarning har bir majmuasi kompozitsiya-xususiyat diagrammasidagi ma'lum bir geometrik tasvirga mos kelishini bildiradi. Kimyoviy birikmalarning reaktivlik nazariyasiYuqori energiyali kimyo (YEK) issiqlik bo'lmagan energiya ta'sirida moddada sodir bo'ladigan kimyoviy reaktsiyalar va o'zgarishlarni o'rganadi. Bunday reaktsiyalar va o'zgarishlarning mexanizmlari va kinetikasi tez, qo'zg'aluvchan yoki ionlangan zarrachalarning issiqlik harakati energiyasidan va ba'zi hollarda kimyoviy bog'lanish energiyasidan kattaroq bo'lgan sezilarli darajada muvozanatsiz konsentratsiyalari bilan tavsiflanadi. Moddaga ta'sir qiluvchi issiqlik bo'lmagan energiyani tashuvchilar: tezlashtirilgan elektronlar va ionlar, tez va sekin neytronlar, alfa va beta zarralar, pozitronlar, muonlar, pionlar, atomlar va molekulalar tovushdan yuqori tezlikda, elektromagnit nurlanish kvantlari, shuningdek impulsli elektr, magnit. va akustik maydonlar. Yuqori energiyali kimyo jarayonlari vaqt bosqichlari bo'yicha fizikaga bo'linadi, ular femtosekundlarda yoki undan kamroq vaqt ichida sodir bo'ladi, bunda issiqlik bo'lmagan energiya muhitda notekis taqsimlanadi va "qaynoq nuqta" hosil bo'ladi, fizik-kimyoviy, bunda muvozanat va bir jinslilik mavjud emas. “qaynoq nuqta” namoyon bo'ladi va nihoyat kimyoviy, bunda moddalarning o'zgarishi umumiy kimyo qonunlariga bo'ysunadi. Natijada, muvozanat jarayonlari tufayli yuzaga kelishi mumkin bo'lmagan xona haroratida atomlar va molekulalarning ionlari va qo'zg'aluvchan holatlari hosil bo'ladi. CHE ning tashqi ko'rinishi xona haroratida atomlar va molekulalarning ionlari va qo'zg'aluvchan holatlarining shakllanishi bo'lib, bu zarralar muvozanat jarayonlari tufayli paydo bo'lolmaydi. N. E. Ablesimov muvozanatsiz fizik-kimyoviy tizimlar xossalarini boshqarishning relaksatsiya tamoyilini shakllantirdi. Bo'shashish vaqtlari jismoniy ta'sir davomiyligidan ancha uzoqroq bo'lsa, kimyoviy shakllar, fazalar va natijada moddalarning (materiallarning) xossalarini bo'shashtirish mexanizmlari to'g'risidagi ma'lumotlardan foydalangan holda nazorat qilish mumkin. gevşeme jarayonlarining fizik-kimyoviy bosqichida muvozanatsiz kondensatsiyalangan tizimlar (shu jumladan soni va ish paytida). HVE ning asosiy bo'limlari
va boshqalar. Lazer kimyosiElektromagnit nurlanish (rentgen nurlari, g-nurlanish, sinxrotron nurlanishi) va tezlashtirilgan zarrachalar oqimlari (elektronlar, protonlar, neytronlar, gelionlar, og'ir ionlar; og'ir yadrolarning bo'linish qismlari va boshqalar), ularning energiyasi ionlanish potentsialidan yuqori. atomlar yoki molekulalar (ko'p hollarda 10-15 eV oralig'ida yotadi). Radiatsiya kimyosi an'anaviy kimyoviy yondashuvlar yordamida mumkin bo'lmagan ba'zi kimyoviy jarayonlarni tekshiradi. Ionlashtiruvchi nurlanish katalizatorlar va inisiatorlardan foydalanmasdan kimyoviy reaksiyalar haroratini sezilarli darajada kamaytirishi mumkin. Radiatsion kimyo tarixi Radiatsiyalar kimyosi 1895-yilda rentgen nurlarini V.Rentgen va 1896-yilda radioaktivlikni fotoplastinkalarda birinchi boʻlib kuzatgan A.Bekkerel kashf etgandan soʻng paydo boʻldi. Radiatsion kimyo bo'yicha birinchi ish 1899-1903 yillarda turmush o'rtoqlar M.Kyuri va P.Kyuri tomonidan amalga oshirildi. Keyingi yillarda eng ko'p tadqiqotlar suv va suvli eritmalarning radioliziga bag'ishlangan. Yadro kimyosiYadro kimyosining asosiy yo'nalishlari:
ElektrokimyoElektrokimyo - kimyo fanining bo'limi bo'lib, ular orqali elektr toki o'tganda tizimlar va fazalararo chegaralarni o'rganadi, o'tkazgichlarda, elektrodlarda (metall yoki yarim o'tkazgichlardan, shu jumladan grafitdan) va ion o'tkazgichlarda (elektrolitlar) jarayonlarni o'rganadi. Elektrokimyo jarayonlarni o'rganadi |
Kimyoviy hodisalarni tushuntiruvchi va fizikaning umumiy tamoyillari asosida ularning qonuniyatlarini o'rnatuvchi fan. Fizik kimyo fanining nomini M. V. Lomonosov kiritgan bo'lib, u birinchi marta (1752 1753) o'zining predmeti va vazifalarini shakllantirib, bitta... ... Katta ensiklopedik lug'at
FIZIKK KIMYO- Jismoniy kimyo, "kimyo orqali sodir bo'layotgan hodisalarning jismoniy sababini qoidalar va tajribalar asosida tushuntiradigan fan. murakkab jismlardagi operatsiyalar." Bu ta'rif unga birinchi fizik kimyogar M.V. Lomonosov tomonidan o'qilgan kursda berilgan ... Buyuk tibbiy ensiklopediya
FIZIKK KIMYO, KIMYOVIY REAKSIYALAR bilan bogʻliq fizik oʻzgarishlarni, shuningdek, fizik xossalar va kimyoviy tarkib oʻrtasidagi bogʻliqlikni oʻrganuvchi fan. Jismoniy kimyoning asosiy bo'limlari TERMODINAMIKA, u energiyaning o'zgarishi bilan shug'ullanadi ... ... Ilmiy-texnik entsiklopedik lug'at
Fizik kimyo- - moddalarning kimyoviy xossalari ularni tashkil etuvchi atom va molekulalarning fizik xususiyatlaridan kelib chiqib o'rganiladigan kimyo bo'limi. Zamonaviy fizik kimyo fizikaning turli sohalari bilan chegaradosh keng fanlararo sohadir... Qurilish materiallarining atamalari, ta'riflari va tushuntirishlari entsiklopediyasi
FIZIKK KIMYO, fizikaning umumiy tamoyillari asosida kimyoviy hodisalarni tushuntiradi va ularning qonuniyatlarini o'rnatadi. Kimyoviy termodinamika, kimyoviy kinetika, katalizni oʻrganish va hokazolarni oʻz ichiga oladi.. Fizik kimyo atamasini M.V. Lomonosov 1753 yilda... Zamonaviy ensiklopediya
Fizik kimyo- FIZIKK KIMYO, fizikaning umumiy tamoyillari asosida kimyoviy hodisalarni tushuntiradi va ularning qonuniyatlarini o'rnatadi. Kimyoviy termodinamika, kimyoviy kinetika, katalizni oʻrganish va hokazolarni oʻz ichiga oladi.“Jismoniy kimyo” atamasini M.V. Lomonosov ichida...... Illustrated entsiklopedik lug'at
FIZIKK KIMYO- kimyo bo'limi fan, kimyoni o'rganish. fizika (1) ga qarang) va fizika tamoyillariga asoslangan hodisalar. eksperimental usullar. F. x. (kimyo kabi) moddaning tuzilishini o'rganishni, kimyoni o'z ichiga oladi. termodinamika va kimyo kinetika, elektrokimyo va kolloid kimyo, o'qitish ... ... Katta politexnika entsiklopediyasi
Ism, sinonimlar soni: 1 ta fizik kimyo (1) ASIS sinonimlar lug'ati. V.N. Trishin. 2013… Sinonim lug'at
fizik kimyo- — UZ fizik kimyo Fizik hodisalarning kimyoviy xossalarga ta'siri bilan shug'ullanuvchi fan. (Manba: LEE) …… Texnik tarjimon uchun qo'llanma
fizik kimyo- kimyoviy hodisalarni tushuntiruvchi va ularning qonuniyatlarini fizik tamoyillar asosida o'rnatuvchi fan. Analitik kimyo lug'ati... Kimyoviy atamalar
Kitoblar
- Fizik kimyo, A. V. Artemov. Darslik "Jismoniy kimyo" fanini o'rganishni o'z ichiga olgan bakalavriat yo'nalishlari bo'yicha Federal davlat ta'lim standartiga muvofiq yaratilgan.
- Fizik kimyo, Yu. Ya. Xaritonov. O‘quv qo‘llanmada 060301 “Farmatsiya” ixtisosligi uchun “Jismoniy va kolloid kimyo” fanining taxminiy dasturiga muvofiq fizik kimyo asoslari ko‘rsatilgan. Nashr mo'ljallangan ...
Kimyoviy operatsiyalar paytida aralash jismlarda nima sodir bo'lishini fizika tamoyillari va tajribalari asosida tushuntirib beradigan fan mavjud." Fizik kimyo bo'yicha maqolalar chop etish uchun mo'ljallangan birinchi ilmiy jurnal 1887 yilda V. Ostvald tomonidan asos solingan va J. Van't Xoff.
F Fizik kimyo asosiy nazariy hisoblanadi. zamonaviylikning asosi fizikaning kvant mexanikasi kabi muhim tarmoqlariga asoslangan kimyo, statistik. fizika va termodinamika, nochiziqli dinamika, maydon nazariyasi va boshqalar. U materiyaning tuzilishi haqidagi ta'limotni, shu jumladan. molekulalarning tuzilishi, kimyoviy termodinamika, kimyoviy kinetika va kataliz haqida. Elektrokimyo, fotokimyo, sirt hodisalarining fizik kimyosi (jumladan, adsorbsiya), radiatsiya kimyosi, metallarning korroziyasini o'rganish, yuqori molekulyar og'irlikdagi fizik kimyo ham ko'pincha fizik kimyoda alohida bo'limlar sifatida ajralib turadi. ulanish. Ular fizik kimyo bilan juda chambarchas bog'liq va ba'zan undan mustaqil deb hisoblanadi. kolloid kimyo, fizik-kimyoviy analiz va kvant kimyosi bo'limlari. Fizik kimyoning aksariyat sohalari tadqiqot ob'ektlari va usullari bo'yicha, uslubiy jihatdan ancha aniq chegaralarga ega. xususiyatlari va ishlatiladigan qurilma.
Zamonaviy Fizik kimyoning rivojlanish bosqichi kimyoning umumiy qonuniyatlarini chuqur tahlil qilish bilan tavsiflanadi. iskaladagi o'zgarishlar darajasi, matdan keng foydalanish. modellashtirish, tashqi ko'lamini kengaytirish kimyoviy ta'siri tizimi (yuqori va kriogen haroratlar, yuqori bosimlar, kuchli radiatsiya va magnit ta'sirlar), o'ta tez jarayonlarni o'rganish, kimyoviy moddalarda energiya to'plash usullari. v-vah va boshqalar.
Kimyoni tushuntirishda kvant nazariyasini, birinchi navbatda kvant mexanikasini qo'llash. hodisalar vositalarini nazarda tutadi. talqin qilish darajasiga e'tiborning kuchayishi kimyoning ikki yo'nalishini aniqlashga olib keldi. Kvant mexanikasiga asoslangan yo'nalish. nazariyasi va mikroskopik ustida ishlash. hodisalarni tushuntirish darajasi, ko'pincha kimyoviy deb ataladi. fizika, lekin statistik tamoyillar kuchga kiradigan ko'p sonli zarrachalar ansambllari bilan ishlaydigan yo'nalish. qonunlar - fizik kimyo. Ushbu bo'linish bilan fizik kimyo va kimyo o'rtasidagi chegara. fizika m.b emas. keskin amalga oshirildi, bu ayniqsa kimyoviy stavkalar nazariyasida yaqqol namoyon bo'ladi. tumanlar.
Moddaning tuzilishi va molekulalarning tuzilishi haqidagi ta'limot keng qamrovli tajribani umumlashtiradi. bunday jismoniy yordamida olingan material o'zaro ta'sirlarni o'rganuvchi molekulyar spektroskopiya kabi usullar. elektromagnit turli xildagi moddalar bilan nurlanish to'lqin uzunlik diapazonlari, foto va rentgen elektron spektroskopiyasi, elektron difraksiyasi, neytron difraksiyasi va rentgen nurlanishi usullari, magnit-optikga asoslangan usullar. ta'sirlar va boshqalar. Bu usullar molekulalarning elektron konfiguratsiyasi, molekulalar va kondensatorlardagi yadrolarning muvozanat holati va tebranish amplitudalari to'g'risida tizimli ma'lumotlarni olish imkonini beradi. in-ve, energiya tizimi haqida. molekulalar darajalari va ular orasidagi o'tishlar, geom o'zgarishlari. molekulaning muhiti yoki uning alohida qismlari o'zgarganda konfiguratsiyalar va boshqalar.
Moddalarning xususiyatlarini ularning zamonaviy tuzilishi bilan bog'lash vazifasi bilan bir qatorda. Fizik kimyo berilgan xossalarga ega birikmalar tuzilishini bashorat qilishning teskari muammosi bilan ham faol shug'ullanadi.
Molekulalarning tuzilishi, ularning turli qismlardagi xususiyatlari haqida juda muhim ma'lumot manbai. kimyoning holatlari va xususiyatlari. transformatsiyalar kvant kimyosining natijasidir. hisob-kitoblar. Kvant kimyosi kimyoviy moddalarning xatti-harakatlarini ko'rib chiqishda fizik kimyoda qo'llaniladigan tushunchalar va g'oyalar tizimini taqdim etadi. bir mol uchun ulanishlar. darajasi va moddani tashkil etuvchi molekulalarning xususiyatlari va ushbu moddaning xususiyatlari o'rtasidagi bog'liqlikni o'rnatishda. Kvant kimyosi natijalari tufayli. kimyoviy potentsial energiya yuzalarini hisoblash. turli xil tizimlar kvant holatlari va tajribalar. So'nggi yillardagi imkoniyatlar, birinchi navbatda lazer kimyosining rivojlanishi bilan fizik kimyo Sankt-Peterburgni har tomonlama o'rganishga yaqinlashdi. hayajonlangan va yuqori darajada hayajonlangan holatlarda, ulanishning strukturaviy xususiyatlarini tahlil qilishga. bunday holatlarda va bu xususiyatlarning kimyoviy moddalar dinamikasida namoyon bo'lish xususiyatlari. transformatsiyalar.
An'anaviy termodinamikaning cheklovi shundaki, u faqat muvozanat holatlarini va teskari jarayonlarni tasvirlay oladi. Haqiqiy qaytarilmas jarayonlar 30-yillarda vujudga kelgan nazariyaning predmeti hisoblanadi. 20-asr qaytmas jarayonlar termodinamiği. Fizik kimyoning ushbu sohasi muvozanatsiz makroskopik hodisalarni o'rganadi. entropiya hosil bo'lish tezligi mahalliy darajada doimiy bo'lib qoladigan tizimlar (bunday tizimlar mahalliy darajada muvozanatga yaqin). Kimyoviy tizimlarni ko'rib chiqishga imkon beradi r-tsionlar va massa almashinuvi (diffuziya), issiqlik, elektr. to'lovlar va boshqalar.
Kimyoviy kinetika kimyoviy o‘zgarishlarni o‘rganadi. vaqt ichida, ya'ni kimyoviy tezlik. r-sionlar, bu transformatsiyalarning mexanizmlari, shuningdek, kimyoviy bog'liqlik. uni amalga oshirish shartlaridan jarayon. U xiyonat qilishning namunalarini o'rnatadivaqt o'tishi bilan transformatsion tizim tarkibidagi o'zgarishlar, kimyoviy tezligi o'rtasidagi bog'liqlikni ochib beradi. r-tsion va tashqi sharoitlar, shuningdek, kimyoviy reaksiyalarning tezligi va yoʻnalishiga taʼsir etuvchi omillarni oʻrganadi. tumanlar.
Ko'pchilik kimyo. p-tionlar alohida elementar kimyoviy aktlardan tashkil topgan murakkab ko'p bosqichli jarayonlardir. transformatsiya, reagentlarni tashish va energiyani uzatish. Nazariy kimyo. kinetika elementar jarayonlarning mexanizmlarini o'rganishni o'z ichiga oladi va klassik g'oyalar va apparatlar asosida bunday jarayonlarning tezlik konstantalarini hisoblaydi. mexanika va kvant nazariyasi, murakkab kimyo modellarini qurish bilan shug'ullanadi. jarayonlar, kimyoviy moddalar tuzilishi o'rtasidagi bog'liqlikni o'rnatadi. birikmalar va ularning reaksiyalari. qobiliyat. Kinetikni aniqlash murakkab jarayonlar uchun naqshlar (rasmiy kinetika) ko'pincha matematikaga asoslangan. modellashtirish va murakkab jarayonlar mexanizmlari haqidagi farazlarni sinab ko'rish, shuningdek, differentsiallar tizimini o'rnatish imkonini beradi. turli sharoitlarda jarayon natijalarini tavsiflovchi tenglamalar. ext. sharoitlar.
Kimyo uchun. kinetika ko'p jismoniy foydalanish bilan tavsiflanadi. reaksiyaga kirishuvchi molekulalarning mahalliy qo'zg'alishlarini amalga oshirish, tez (femtosekundgacha) o'zgarishlarni o'rganish, kinetikani ro'yxatga olishni avtomatlashtirish imkonini beradigan tadqiqot usullari. kompyuterda bir vaqtning o'zida qayta ishlash bilan ma'lumotlar va boshqalar. Kinetik to'planish intensiv ravishda to'planadi. kinetik banklar orqali ma'lumotlar doimiylar, shu jumladan. kimyo uchun. ekstremal sharoitlarda r-tsionlar.
Kimyo bilan chambarchas bog'liq bo'lgan fizik kimyoning juda muhim bo'limi. kinetika - kataliz, ya'ni kimyo tezligi va yo'nalishining o'zgarishini o'rganish. moddalar ta'sirida r-tion (
