复旦大学物理化学课件19

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复旦大学物理化学课件结构化学基础chapter1量子力学基础

2019/12/4
Chemistry Department of Fudan University
3
Physical Chemistry I Chapter I Introduction of Quantum Mechanics
1900
Max Planck explains blackbody radiation in the context of quantized energy emission: Quantum theory is born.
Quantum Mechanics is one of the most profound and beautiful creations of the human mind. … Their beauty is transcended only by those things that are beyond the reach of man, such as the smile of a child.
M.Planck
2019/12/4
Chemistry Department of Fudan University
13
Physical Chemistry I Chapter I Introduction of Quantum Mechanics
A mode for an electromagnetic wave in a cavity must satisfy the condition of zero electric field at the wall. If the mode is of shorter wavelength, there are more ways you can fit it into the cavity to meet that condition. Careful analysis by Rayleigh and Jeans showed that

复旦大学物理化学第三章共价键理论和双原子分子结构PPT课件

B.O. 近似
1
r12
2
ra 1
rb 2
ra 2
rb 1
奥本海默
a
R ab
b
1 2 1 2 1 2 2 2 r 1 a 1 r 1 a 2 r 1 b 1 r 1 b 2 R 1 a b r 1 1 2( r ) E ( R )( r )
12.08.2020
复旦大学化学系
结构
H2 的哈密顿算符
1 2 1 2 1 2 2 2 2 1 M a 2 2 1 M b 2 r 1 a 1 r 1 a 2 r 1 b 1 r 1 b 2 R 1 a b r 1 1 2 ( R , r ) E ( R , r )
EHEHQ Q1 1 e2R
R
12.08.2020
复旦大学化学系
12
物理化学 I
第三章共价键理论和双原子分子结构
H 1 21 H ˆ2 d a ( 1 ) b ( 2 ) H ˆa ( 2 ) b ( 1 ) d 1 d 2
a ( 1 ) b ( 2 ) H ˆ a ( 2 ) H ˆ b ( 1 ) H ˆ a ( 1 , 2 ) b a ( 2 ) b ( 1 ) d 1 d 2
The underlying physical laws necessary for the mathematical theory of … the whole of chemistry are thus completely known, and the difficulty is only that the exact application of these laws leads to equations much too complicated to be soluble.

物理化学全套课件完整版

物理化学
Physical Chemistry
1
绪论
Preface
2
一、什么是物理化学?
无机化学
分析化学
有机化学化学物理化学
生物化学
高分子化学
物理化学是化学学科的一个分支 3
温度变化压力变化体积变化状态变化
热
电
化学反应
原子、分子间的分离与组合
化学
密不可分
物理学
光
磁
热学、电学、光学、磁学是物理学的重要分支
М В Ломоносов 8
十九世纪中叶形成：
1887年俄国科学家W.Ostwald（1853～1932）和荷兰科学家 J.H.van’t Hoff （1852～1911）合办了第一本“物理化学杂志” 。
W. Ostwald
J. H. van’t Hoff
(1853～1932)
(1852～1911)
理想气体定义：服从 pV=nRT 的气体为理想气体或服从理想气体模型的气体为理想气体
（低压气体）p0 理想气体
20
3. 摩尔气体常数 R mole gas constant R
R 是通过实验测定确定出来的
例：测300 K时，N2、He、 CH4 pVm ~ p 关系，作图
p0时：
5000
（1）分子间力
吸引力分子相距较远时，有范德华力；
排斥力分子相距较近时，电子云及核产生排斥作用。
E吸引－1/r 6
E排斥 1/r n
Lennard-Jones理论：n = 12
E总

E吸
引＋E排
斥＝
－A r6

B r 12
式中：A－吸引常数；B－排斥常数

2020高中化学竞赛-物理化学(复旦版)-第13章溶液体系热力学(共59张PPT)

复旦大学化学系
4
物理化学 II
第十三章溶液体系的热力学
❖ 通式：
X = f (T, p, n1, n2, ...nB...) dX=(X/T)p,ndT+ (X/p)T,ndp+B(X/nB)T,p,nCdnB
dXT,p = B(X/nB)T,p,nCdnB
X ＝ B B偏dnB
意义： T, p，组成固定体系中 X = f (nB) 或T, p固定，大量溶液中加入1mol的B 而组成不变时的 X。或T, p固定，大量溶液中加入1mol的B 而组成不变时，B对X的贡献。
关。（6）单一物质， XB偏＝XBm
2020/3/22
复旦大学化学系
6
物理化学 II
第十三章溶液体系的热力学
（二）偏摩尔量的几个基本公式
(1)集合公式由于偏摩尔量只决定于组成，与总量无关。当我们按比例加入n1, n2,...nB..., XB偏不变。由dXT,p=X1偏dn1+ X2偏dn2+...+ XB偏dnB+... dXT,p= X1偏dn1+ X2偏dn2+...+ XB偏dnB+... XT,p = X1偏 dn1+ X2偏 dn2+...+ XB偏 dnB+... XT,p = X1偏n1 + X2偏n2+...+ XB偏nB+...
设A、B构成理想溶液根据定义：
pA = pA*xA， pB = pB*xB p = pA + pB= pA*xA+ pB*xB
= pB*xB+ pA*(1－xB) = pA* + (pB*－pA*) xB

物理化学幻灯片PPT课件

大体而言，物理化学为化学诸分支中，最讲求数值精确和理论解释的学科。
.
2
物理化学的形成
物质的化学运动形式和物理运动形式是相互联系的。早期的物理学家和化学家并没有十分明确的分工。化学家波义耳在物理学上曾做出十分重要的贡献；而物理学家牛顿在化学上虽然没有取得什么成就，但却全盘接受了波义耳的化学思想，他用在炼金术和化学上的时间比用在物理学上的时间还多。既是物理学家又是化学家的罗蒙诺索夫就曾使用过“物理化学”这一术语，还提出了这门学科的性质和研究范围。
1887年，阿累尼乌斯提出电解质稀溶液的电离理论
.
24
关于电化学
一个伽凡尼电池，两个电极用盐桥连接以传递离子。外电路中产生电流。
.
25
科学家的故事
1800年，伏打用锌片与铜片夹以盐水浸湿的纸片叠成电堆产生了电流，这个装置后来称为伏打电堆，他还把锌片和铜片放在盛有盐水或稀酸的杯中，放多这样的小杯子中联起来，组成电池。他指出这种电池“具有取之不尽，用之不完的电”，“不预先充电也能给出电击”。
物理化学
PHYSICAL CHEMISTRY
胡泽伟杨靓
.1Leabharlann 物理化学是什么？物理化学是一门从物理学角度分析物质体系化学行为的原理、规律和方法的学科，是近代化学的原理根基。
物理化学家关注于分子如何形成结构、动态变化、分子光谱原理、平衡态等根本问题，涉及的物理学有静力学、动力学、量子力学、统计力学等。
初步发现
1748年法国人诺勒发现渗透现象 1827年法国人杜特罗夏定量测定了渗透压
1877年德国浦菲弗发现 PV = KT（K 为常数）
进一步发展
1886年范霍夫建立起稀溶液理论
揭示出拉乌尔公式中常数的热力学意义

复旦大学物理化学第七章固态

第七章固态
选取方法五（二维和三维）
2019/12/29
复旦大学化学系
15
物理化学 I
第七章固态
平移
Tmnp ma nb pc
晶格的选取规则
1）对称性尽可能高； 2）所包含的点阵点尽可能少
2019/12/29
复旦大学化学系
16
物理化学 I
第七章固态
P
P
NP
二维体系的5种Bravais格子
Translational vector
2019/12/29
复旦大学化学系
19
物理化学 I
第七章固态
决定三维晶格的六个参数: • 3 条边 - a, b, c • 3 个角 - , ,
2019/12/29
复旦大学化学系
20
物理化学 I
第七章固态
分数坐标—— 金刚石为例
2019/12/29
第七章固态
2019/12/29
复旦大学化学系
61
物理化学 I
第七章固态
立方ZnS
2019/12/29
复旦大学化学系
62
物理化学 I
第七章固态
六方ZnS
2019/12/29
复旦大学化学系
63
物理化学 I
ZnS
第七章固态
2019/12/29
复旦大学化学系
64
物理化学 I
第七章固态
选取办法一
2019/12/29
复旦大学化学系
11
物理化学 I
第七章固态
选取办法二
2019/12/29
复旦大学化学系
12

大学物理化学经典傅献彩ppt课件

（1）
（2）
( 1 )Z n ( s ) │ Z n S O 4 ( a q ) │ C u S O 4 ( a q ) │ C u ( s )
( 2 )Z n ( s ) │ Z n S O 4 ( a q ) ‖ C u S O 4 ( a q ) │ C u ( s )
完整最新ppt
25
P t│ H 2 ( p ) │ H C l ( a ) │ A g C l ( s ) │ A g ( s )
( 2 )H 2 ( p 1 ) C l 2 ( p 2 ) 2 H + ( a H ) 2 C l ( a C l )
E1E1 RFTlnaa1 H2 2aaC 1l22
E2 E2
RTln a2a2 2F aH2 aCl2
E 1E 2
E 1E 2
r G m ( 1 ) E 1 F r G m ( 2 ) 2 E 2 F
Sn4(a1),Sn2(a2)|Pt S n4 (a 1)2 e S n2 (a 2)
Cu2(a1), Cu(a2)|Pt
C u2(a 1)e C u(a2)
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13
§9.2 电动势的测定
对消法测电动势标准电池
完整最新ppt
14
对消法测定电动势的原理图
Ew
A
H
E
s .c
K D
R
E(RoRi)I
CB
U RO I
G
U RO
E RO Ri
Ex
Ex
Es.c
AC AH
RO
E U
完整最新ppt
15
对消法测电动势的实验装置
标准电池待测电池
工作电源

物理化学全套课件

强调实验过程中可能存在的安全隐患，并提供相应的防范措施，确保实验安全。
实验数据处理与分析
数据记录与整理
及时、准确地记录实验数据，并按照要求整理成表格或图表
，以便后续分析。
数据处理方法
选择合适的数据处理方法，如平均值、中位数、众数等，对数据进行处理，以便更好地反映实验结果。
数据分析与解释
对处理后的数据进行深入分析，挖掘数据背后的规律和意义，并对实验结果进行解释和讨论。
重要性
物理化学对于理解化学反应的本质、推动化学工业的发展、促进新材料的研发等方面具有重要意义。
物理化学的发展历程
早期发展
物理化学作为一门学科，起源于19 世纪中叶，随着热力学、统计力学和电化学等分支的建立和发展，逐渐形成完整的学科体系。
现代进展
进入20世纪后，物理化学在理论和实践方面都取得了重大进展，如量子化学、分子动态学、生物物理化学等领域的突破和创新。
实验方法习题及答案解析
总结词
提高实验设计和操作能力
详细描述
针对物理化学实验中的基本方法和操作，设计了一系列习题。这些习题要求学生设计实验、选择合适的仪器和试剂、记录和处理数据等。答案解析详细解释了每道题目的解题思路和答案，帮助学生提高实验设计和操作能力，培养科学素养。
THANKS
感谢观看
数据误差分析
分析数据误差的来源和影响，提高实验结果的准确性和可靠
性。
实验误差与实验结果评价
误差来源分析
分析实验过程中可能产生的误差来源，如测量误差、操作误差等，并评估其对实验结果的影响。
误差控制与减小
采取有效措施控制和减小误差，提高实验结果的准确性和可靠性。

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2013-7-25 Chemistry Department of Fudan University 23
Physical Chemistry I
Chapter V Polyatomic Molecular Structure
caa cbb ccc
a 0 b ' 0 1 2 0 ' c
For isolated double bond system, the total energy of the four π electrons will be:
E L 4( )
The energy difference is called delocalization energy (DE)
Physical Chemistry I
Chapter V Polyatomic Molecular Structure
§5-2-1.Hückel Molecular Orbital Theory (HMO) The main idea of HMO 1.Take σ-πorbitals Apart
Chemistry Department of Fudan University
Physical Chemistry I
Chapter V Polyatomic Molecular Structure
x 3x 1 0
4 2
x1 1.618
x2 0.618 x3 0.618
12
Physical Chemistry I
Chapter V Polyatomic Molecular Structure
2. Conjugate Carbocyclic Alkene
Dn ' ( x ) Dn ( x ) Dn 2 ( x ) 2
The general solution of in Dn ( )
1. Conjugate straight chain alkene
Number of C atom: n
n order secular determinant:
Dn ( x ) xDn 1 ( x ) Dn 2 ( x )
D0 (x) 1
2013-7-25
D1 ( x) x
10
Chapter V Polyatomic Molecular Structure
§5-2-2.Illustrative Examples of HMO Straight chain alkene---butadiene
2013-7-25
Chemistry Department of Fudan University

2m 2 cos n
(m=1, 2, ……, n)
2013-7-25
Chemistry Department of Fudan University
13
Physical Chemistry I
Chapter V Polyatomic Molecular Structure
2013-7-25
Chemistry Department of Fudan University
Physical Chemistry I
Chapter V Polyatomic Molecular Structure
The general solution of in Dn ( )

m 2 cos n 1
E1 C 1 3 C

E2 C 2C
E3 C 1 3 C
2013-7-25 Chemistry Department of Fudan University 18

Physical Chemistry I
Chapter V Polyatomic Molecular Structure
i H ij 0
(i j ) ( i j 1) (i j and i j 1)
S ij
2013-7-25
1 0
(i j ) (i j )
2
Chemistry Department of Fudan University
Physical Chemistry I
For CO2:
O 2
O 1
Therefore:
x2 1 1 0
2013-7-25
0 1 x2
17
x 1
0
Chemistry Department of Fudan University
Physical Chemistry I
Chapter V Polyatomic Molecular Structure
x4 1.618
2013-7-25
E1 1.618 E2 0.618 E3 0.618 E4 1.618
5
Chemistry Department of Fudan University
Physical Chemistry I
Chapter V Polyatomic Molecular Structure
2 n p
orbitals
2013-7-25
Chemistry Department of Fudan University
19
Physical Chemistry I
Chapter V Polyatomic Molecular Structure

m n
1. Normal m=n
2. Electron sufficient m>n
0
2013-7-25
0
1
Chemistry Department of Fudan University
Physical Chemistry I
Chapter V Polyatomic Molecular Structure
2.To the π orbitals, HMO assumes:
Chemistry Department of Fudan University
14
Physical Chemistry I
Chapter V Polyatomic Molecular Structure
§5-2-4. Conjugate Inorganic Molecule
H ii x
2
3 2
2013-7-25 Chemistry Department of Fudan University 24
3
Physical Chemistry I
Chapter V Polyatomic Molecular Structure
E 0 0 E 0 0 0 E 0 0 E
E x
x 1 0 0
1 x 1 0
0 1 x 1
0 0 1 x
4
0
2013-7-25
E D 2 E1 2 E2 2( 1.618 ) 2( 0.618 ) 4 4.472
2013-7-25
Chemistry Department of Fudan University
8
Physical Chemistry I
Chapter V Polyatomic Molecular Structure
DE E L E D 0.472
2013-7-25 Chemistry Department of Fudan University 9
Physical Chemistry I
Chapter V Polyatomic Molecular Structure
§5-2-3. Graphic Theory
x ( C ) /
2013-7-25
x O O
0
O
0
x
O
O 0 x O
16
Chemistry Department of Fudan University
Physical Chemistry I
Chapter V Polyatomic Molecular Structure
H ij x
2013-7-25 Chemistry Department of Fudan University 15
Physical Chemistry I
Chapter V Polyatomic Molecular Structure
CO2 molecule
O
C
O
O E C O 0 C O C E C O 0 0 C O O E
7
Physical Chemistry I
Chapter V Polyatomic Molecular Structure
Delocalization Energy The four πelectrons fill two lowest orbitals, the total energy of the system is:
2013-7-25
Chemistry Department of Fudan University
22
Physical Chemistry I
Chapter V Polyatomic Molecular Structure
1. Open three-center bonding
3c-2e bonding in B2H6
2013-7-25 Chemistry Department of Fudan University 6