Физика кафедрасы
Лекция №14. Физика химиялық реакциялар
жүктеу/скачать 6,09 Mb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- Лекция мақсаты мен міндеттері
| Лекция №14.
Физика химиялық реакциялар. Лекция жоспары: 1. Заттар құрылысы. 2.Химиялық термодинамика. 3.Ерітінділер туралы ілім. 4.Электрохимия. Химиялық кинетика. 6.Фотохимия. Лекция мақсаты мен міндеттері: Физика химиялық реакцияларды түсіндіру. Лекция мазмұны: Физикалық химия бірнеше негізгі бөлімдерден тұрады: 1.Заттар құрылысы – бұл бөлім заттың құрлылысы және оның физика-химиялық қасиеттері арасындағы байланысты және заттардың агрегаттық күйлерін зерттейді.Зат құрылысын анықтауда молекулярлық спектраскопия, рентген құрылымдық анализ,электронографиялық әдістер, электрон микроскоптық әдістер қолданылады. Химиялық термодинамика – химиялық реакциялар және химиялық тепе-теңдік күйлерінің энергетикалық есептеулерін термодинамика заңдары негізінде жүргізетін физикалық химия бөлімі. Бұл бөлім фазалық өтулерді (еру, булану, кристалдану) адсорбция т.б. процестерді қарастырады. Химиялық термодинамиканың маңызды бөлімі термохимия болып табылады. Ерітінділер туралы ілім – ерітінділердің молекулалық құрылымын, олардың қасиеттері ерітінді түзілу процестерін, оларға жүретін реакция ерекшеліктерін ерігіштік мәселелерін қарастырады. Электрохимия – материяның электрлік және химиялық қозғалыс формаларының өзара бір-біріне өтуінің маңызды процестерін электролит ерітінділерінің қасиеттерін, құрылысын электролиз процестерін гальвани элементтерінің жұмысын металдардың электро-химиялық коорозиясын заттардың электросинтезін зерттейді. Химиялық кинетика – химиялық реакциялардың жылдамдығын температурасын концентрация ортаға араластыруға байланыстылығын, сондай-ақ гомогендік және гетерогендік катализ мәселелерін қарастырады. Сонымен бірге бұл бөлім әртүрлі химиялық процестердің жүру жағдайлары мен өнімдердің шығымы мәселелерін қарастырады. Сондай-ақ биологиялық катализаторлар ферменттердің әсер ету механизмдерінде зерттейді. 6.Фотохимия – электромагниттік сәуле шығарудың химиялық өзгерістердің өтуіне әсерін зерттейді. Маңызды фотохимиялық реакцияларға фотосинтез, люминесценция, фотографиялық және басқа да процестер жатады. Бұлайша бөлу тек шартты түрде ғана, себебі әрбір физика-химия процесс сан түрлі басқа құбылыстармен де байланыстырылады. Соңғы жылдары физикалық химияда жаңа салалар магнетохимия, радиациялық химия, жоғары молекулалық қосылыстардың физикалық химиясы бөлімдері пайда болды. Физикалық химияның негізін салушы ұлы орыс ғалымы М.В. Ломоносов (1711-1765) ол физикалық химия терминін енгізіп, сонау 1752 жылы осы ғылымның мақсаттарын айқындап, алғашқы оқулықтар “физикалық химияға кіріспе”,”физикалық химия тәжірибелері” деген кітаптар жазды. Ол ең алғаш рет табиғаттың ұлы заңдарының бірі материямен қозғалыстың сақталу заңын ашты. Ломоносов материяның кинетикалық теориясын қалыптастырып, жылуды молекулалардың қозғалысы ретінде түсіндіреді. Ол ғылымға алғаш рет молекула түсінігін енгізіп, молекула мен атомдардың нақты айырмашылықтарын айқындап, ерітінділерді зерртеп, абсолюттік 0°С температура туралы болжам жасады. Орыс оқымыстысы Г.И.Гесс (1802-1850) термохимияның негізгі заңын “жылу мөлшерінің тұрақтылығы” заңын ашты. Бұл заңын кейінен оның атомымен аталып, одан кейінірек ашылған термодинамиканың бірінші заңының химиялық реакцияларға қатысты түрі екендігі белгілі болды. Физикалық химияның дамуына орыс ғалымдары М.Н.Бекетов (1826-1911ж.ж.), М.Н.Любавин (1845-1918ж.ж.),А.Н.Бутлеров (1828-1866ж.ж.) өте бағалы үлес қосты.Химияның жалпы дамуына оның ішінде физика-химияның дамуына 1869 жылы Менделеевтің периодты заңды ашуының орасан зор маңызы болды. Менделеев сонымен бірге ерітінділердің гидраттық теорияның авторы. И.А.Каблуков Менделеевтің (1857-1942ж.ж.) гидраттық теориясы негізінде сулы ерітінділердегі электролит иондарының гидратация құбылысын анықтап, электролиттік диссоциация процестеріндегі жылулық реакциялардың маңызын көрсетті. Физика‑химиялық әдістер де көбінесе химиялық реакцияға негізделеді. Бірақ реакция нәтижесінде жүйенің немесе ерітіндінің белгілі бір физикалық параметрі өзгереді, сол өзгеріс бойынша сандық анализ жүргізуге болады. Физика-химиялық анализ үш үлкен бөлімнен тұрады: · Электрохимиялық анализ (ЭХА) – анализденетін ерітіндіге батырылған электродтар бетінде немесе электродтар арасында ерітіндіде байқалатын құбылыстарға негізделген. · Спектроскопиялық (оптикалық) анализ – анықталатын заттың электромагниттік энергиямен (жарықпен) әрекеттесуіне негізделген. · Хроматографиялық әдістер – сорбент бойымен жылжығанда қоспа компоненттері әр түрлі сорбциялануына негізделген бөлу және анализдеу әдістері. жүктеу/скачать 6,09 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|