
物理化學作為化學學科的一個分支,它所擔負的主要任務(wù)是探討和解決下面幾個問題。
1.化學變化的方向和限度
在指定條件下,一個化學反應(yīng)能否朝著預(yù)定的方向進行,如果該反應(yīng)能夠進行,則它將達到什么限度?外界條件如溫度,壓力,濃度等對反應(yīng)的方向和平衡位置有什么影響,如何控制外界條件使我們所設(shè)計的反應(yīng)途徑按預(yù)定的方向進行;對于一個給定反應(yīng),能量的變化關(guān)系怎樣,這些問題的研究都屬于物理化學中的化學熱力學范疇,它以熱力學兩個基本定律為基礎(chǔ),主要解決化學變化的方向以及與平衡有關(guān)的一些問題。
2. 化學反應(yīng)的速率和機理
我們知道化學反應(yīng)千差萬別,速率有快有慢,快的瞬間完成,慢的需幾十年甚至上千年。一個化學反應(yīng)速率為什么有這樣大的差別。在一定條件下,一個化學反應(yīng)的速度究竟有多大?反應(yīng)是經(jīng)過什么樣的機理進行的,外界條件溫度,壓力,濃度,催化劑對反應(yīng)速率有什么影響?怎樣才能有效的控制化學反應(yīng),抑制副反應(yīng)的發(fā)生,使之按照我們所需要的方向以適當速度進行。這些問題的研究屬于物理化學中化學動力學范疇醫(yī)\學教育網(wǎng)搜集整理。
3.物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性能之間的關(guān)系
物質(zhì)的性質(zhì)從本質(zhì)上說是由物質(zhì)內(nèi)部的結(jié)構(gòu)所決定的,深入了解物質(zhì)內(nèi)部的結(jié)構(gòu),不僅可以理解化學變化的內(nèi)因,而且可以預(yù)見到在適當?shù)耐庖蜃饔孟?,物質(zhì)的結(jié)構(gòu)將發(fā)生怎樣的變化,這對于合成有特殊用途的新材料方面提供方向和線索。
總的說來,物理化學的任務(wù)是把化學領(lǐng)域中各個現(xiàn)象聯(lián)系起來,對其中的一般規(guī)律性與以更深刻、更本質(zhì)的探討。并通過揭示的客觀規(guī)律來指導化工生產(chǎn)和科學研究的實踐。