华中科技大学物理化学ppt课件ch6
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华中科技大学有机化学第七章对映异构-PPT精品文档
7.1.1 构造异构 分子中原子相互连接的次序和方式叫做构造，分子式相同，但构造 式不同的分子叫做构造异构。构造异构包括碳架异构，取代位置异构， 官能团的异构如乙醇和甲醚，以及互变异构等。 7.1.2 构象异构 分子式相同，原子的结合顺序即构造式也相同，但由于σ单键的旋 转使分子中的原子或者原子团在空间的位置或者取向不同。这种通过 单键旋转而导致分子中原子或者原子团在空间的不同取向叫做构象， 由此得到的不同空间结构叫做构象异构。 7.1.3 几何异构 几何异构也是指原子或者原子团在空间的取向不同，但这种不同的 空间取向不是由于单键的旋转造成的，而是由于分子的刚性造成的， 因此如果没有键的断裂，几何异构体之间是不能相互转换的。这种分 子的原子或者原子团在空间的排列方式叫做构型，不同构型的分子之 间不能通过单键的旋转而相互转换。几何异构主要包括烯烃的顺反异 构以及环状化合物的顺反异构。 （1）烯烃的顺反异构。 （2）环状化合物的顺反异构。
COOH
COOH
HO H3C
H
H
OH CH3
L-(+)-乳酸
D-(-)-乳酸
对映异构体在宏观性能上表现出的最大差别是生理活性不一样以 及旋光性不同，其它一般性能如沸点、熔点、溶解度、极性甚至 反应活性都是相同的。由于旋光性是容易测定的，因此，测定旋 光性是研究对映异构体最重要和最早的方法，因此对映异构也叫 旋光异构，对映异构体也叫光学异构体。
第七章 对映异构
1874年，年轻的物理化学家范特霍夫（J. H. Van’t Hoff）和勒贝尔 （J. A. Le Bel）根据有机分子的旋光性等实验事实，分别独立地发表论 文提出碳的四价是指向四面体的四个顶点，即碳原子的四面体理论，打 破了有机分子的平面结构理论，开创了有机分子立体结构的先河。以碳 原子的四面体理论为基础的现代立体化学理论已经有了高度的发展和更 加丰富的内涵，运用立体化学理论，不仅可以解释也能够用来预测有机 化合物的物理性能、化学性能、反应性能甚至生理性能，解释和预测反 应的进程及产物的结构，设计目标分子以及合成路线，是化学工作者及 相关研究人员从事化学研究的有力工具。 7.1 有机化合物的立体异构现象 在有机化合物中，很多分子虽然具有相同的分子式，但原子或者原子 团连接的顺序以及所处的空间方向不一样，即虽然具有相同的分子量， 但结构不同，我们把这种现象叫做立体异构现象。立体异构体之间的物 理、化学以及生理性能往往表现出很大的差别。
华中科技大学物理化学ppt课件ch8
电极的分类也可按电极所涉及的相 的数目来分：
1）只有一个相界面： Zn / Zn2+； Fe3+, Fe2+ / Pt；
2）有两个相界面： AgAgClCl； Pt, H2 / H+；
四、构成可逆电极的条件
1）反应（物质）可逆； 2）电极上正、逆反应速度相当（正、逆
反应难易程度相当），从实用角度看， 充、放电过程难易相当。
虽然电极反应可逆，但电解液内部离子运动 不可逆，所以，仍为不可逆电池。
若采用盐桥法可消除 液接电势，近似地当 作可逆电池。
但严格地说：双液电 池肯定有液接电势， 热力学不可逆。
所以说丹尼尔电池不是可逆电池。
前面介绍的几个电池中，只有铅蓄电池在 i 0 时为可逆电池。
例：单液的可逆电池
若充、放电过程电流 i 较大，则为热力学 不可逆（自发）过程，此时：
放电过程： Wf GT，（P 放电） 充电过程： W外 GT，（ P 充电）
放电过程： Wf GT，（P 放电） 充电过程： W外 GT，（ P 充电）
要使体系（即电池）回复到原来状态，即 使充电过程自由能增量 GT, P (充电) 等于 放电过程自由能的下降量 G T, P (放电):
阳） Cu 2e Cu2+
总反应：Zn2+ + Cu Zn + Cu2+
电极反应、总反应完全化学可逆。
例 3）
放电：）Zn 2e Zn2+ +）2H+ + 2e H2
总反应：Zn + 2H+ Zn2+ + H2
充电: ( Zn:阴极) 2H+ + 2e H2 (Cu:阳极) Cu 2e Cu 2+
华中科技大学大学物理学课件麦texin
（2）电磁场以波的形式传播， 以粒子的形式与实物相互作用； （3）电磁场可相互迭加，同时占据同一空间； （4）电磁波的波速与参照系无关。
本次作业
13——T17 14——T1 、 T2 、T3 下一次课请带大学物理下册
独立认真完成作业！
第13、14章
小测验
1. 一对巨大的圆形极板电容器，电容为C，加上交流 电 U U m sint ，求极板间位移电流。 2.一无限长直导线通以电流 i I0 sin t ,紧 靠直导线有一矩形线框,线框与直导线在同 一平面内,求线框中的感应电动势。
U E d U不变，d , E D改变
例3. 两极板都是半径为 R 的圆形导体片,在充电时,板间 电场强度 的变化率为 dE/dt ,若略去边缘效应,则两板间的 位移电流为： 0R 2 (dE dt )
ID
d( 0 E s ) d D dt dt
例4.一平行板电容器（略去边缘效应） 在充电时，沿环 路 L1 、 L2 磁场强度的环流中必有
20 E dl
1 2
30
40
H dl
d m B dS dt t B dS ( B1 B2 ) dS 0
qi 0 ( E E ) dl 0 E 2 d l
(1) (2)
(3)
(4)
(1)在任何电场中，通过任何闭合曲面的电通量等于 该闭合曲面内自由电荷的代数和。 ——有源场 (2)在任何磁场中，通过任何闭合曲面的磁通量 ——无源场 恒等于0。 (3)一般地，电场强度E沿任意闭合环路的积分等于 穿过该环路磁通量随时间变化率的负值。 ——有旋场 (4)磁场强度H沿任意闭合环路的积分，等于穿过该 环路传导电流和位移电流的代数和。 ——有旋场
华中科技大学物理化学ch4PPT课件
若在某温度点发生晶型转变，则在该温度 处其溶解度会突变，溶解度-温度曲线不连 续。
12
注意：
溶液中的所谓溶质和溶剂也是相对的。 习惯上： 气体或固体溶于液体中时，后者称 为溶剂，前者称为溶质； 如果是液体溶于液体时，量多者为 溶剂，量少者为溶质。
13
本章着重讨论非电解质溶质的溶液 ( 非电解质溶液 )。
这些规律大家已熟知，故气态溶体不在本 章中讨论。
4
固溶体：
将在后面的多相平衡一章中讨论。
液态溶体：
本章着重讨论液态溶体 — 溶液，溶液 的形成方式有三种：
气体溶解在液体中：气-液溶体 固体溶解在液体中：固-液溶体 液体溶解在液体中：液-液溶体
5
二、溶解现象及溶解度
以前人们认为溶解现象仅是一物理现象， 现在已认识到了溶液中各物质分子之间 的化学相互作用对溶液性质的影响；
mi
ni (mol) WA(kg)
（下标 “A” 表示溶剂）
17
三、体ห้องสมุดไป่ตู้摩尔浓度
组分 i 的体积摩尔浓度：ci（mol / dm 3， 或 mol / m 3），组分 i 的摩尔数与溶液 的体积之比：
ci
ni(mo)l V(dm3,或m3)
18
四、当量浓度
组分 i 的当量浓度：Ni（N），每升溶液含 组分 i 的当量数（在分析化学中常用）。
很早以前人们就已经知道，当溶质溶于 溶剂中时，将使溶剂的蒸气压降低。
1887年，拉乌尔（Raoult）总结了这方 面的规律，得到拉乌尔定律。
24
一、拉乌尔定律表述
定温下稀溶液中溶剂的饱和蒸气压PA 正 比于溶剂在溶液中的摩尔分数 xA；
其比例系数即为该温度下纯溶剂 A 的饱 和蒸气压 PA*：
12
注意：
溶液中的所谓溶质和溶剂也是相对的。 习惯上： 气体或固体溶于液体中时，后者称 为溶剂，前者称为溶质； 如果是液体溶于液体时，量多者为 溶剂，量少者为溶质。
13
本章着重讨论非电解质溶质的溶液 ( 非电解质溶液 )。
这些规律大家已熟知，故气态溶体不在本 章中讨论。
4
固溶体：
将在后面的多相平衡一章中讨论。
液态溶体：
本章着重讨论液态溶体 — 溶液，溶液 的形成方式有三种：
气体溶解在液体中：气-液溶体 固体溶解在液体中：固-液溶体 液体溶解在液体中：液-液溶体
5
二、溶解现象及溶解度
以前人们认为溶解现象仅是一物理现象， 现在已认识到了溶液中各物质分子之间 的化学相互作用对溶液性质的影响；
mi
ni (mol) WA(kg)
（下标 “A” 表示溶剂）
17
三、体ห้องสมุดไป่ตู้摩尔浓度
组分 i 的体积摩尔浓度：ci（mol / dm 3， 或 mol / m 3），组分 i 的摩尔数与溶液 的体积之比：
ci
ni(mo)l V(dm3,或m3)
18
四、当量浓度
组分 i 的当量浓度：Ni（N），每升溶液含 组分 i 的当量数（在分析化学中常用）。
很早以前人们就已经知道，当溶质溶于 溶剂中时，将使溶剂的蒸气压降低。
1887年，拉乌尔（Raoult）总结了这方 面的规律，得到拉乌尔定律。
24
一、拉乌尔定律表述
定温下稀溶液中溶剂的饱和蒸气压PA 正 比于溶剂在溶液中的摩尔分数 xA；
其比例系数即为该温度下纯溶剂 A 的饱 和蒸气压 PA*：
华中科技大学物理光学课件
∴ ∇ × H = j + ∂D ∂t
2010-9-4 21:50
1-2
麦克斯韦方程的微分形式
8 / 20
⎫ ⎪ ∇ ⋅B = 0 ⎪ ⎬ (1-11 ) ∇ × E = − ∂B ∂t ⎪ ∇ × H = j + ∂D ∂t ⎪ ⎭
2010-9-4 解吗？
1-2
n ε1μ1 ε2μ2 n1 δA δh n2 t A D t1 t2 B C ε1μ1 ε2μ2
15 / 20
环路积分
AB= δ l， = δ h BC
21:50
1-4
边值关系
n ⋅ (B 1 − B 2 ) = 0 ⎫ n ⋅ (D 1 − D 2 ) = 0 ⎪ ⎪ ⎬ (1 − 63 ) n × (E 1 − E 2 ) = 0 ⎪ n × (H 1 − H 2 ) = 0 ⎪ ⎭
13 / 20
爱因斯坦把他的电磁场贡献评价为“自牛顿时代以来物理学所经历的最深刻最有 成效的变化。” 普朗克评价他的一生：“麦克斯韦的光辉名字将永远载入科学史册，永放光芒。 他的灿烂一生属于爱丁堡，属于剑桥大学，更属于全世界”。
2010-9-4 21:50
1-4 电磁场的边值关系
边值关系：在两种介质分界面上电磁场量 不连续，但仍存在一定的关系。 两个封闭曲面积分导出B和D(ρ=0时) ∫∫ B ⋅ d σ = 0 ⇒ n ⋅ (B − B ) = 0 ⇒B = B ∫∫ D ⋅ d σ = 0 ⇒ n ⋅ (D − D ) = 0 ⇒D = D
21:50
19 / 20
1 ε 2 A 2 μ
1-5
4.实际光波的认识
20 / 20
1. 2. 3.
间歇的（10－9 s）； 波列间在位相、振动方向上无关联； 没有偏振性。
2010-9-4 21:50
1-2
麦克斯韦方程的微分形式
8 / 20
⎫ ⎪ ∇ ⋅B = 0 ⎪ ⎬ (1-11 ) ∇ × E = − ∂B ∂t ⎪ ∇ × H = j + ∂D ∂t ⎪ ⎭
2010-9-4 解吗？
1-2
n ε1μ1 ε2μ2 n1 δA δh n2 t A D t1 t2 B C ε1μ1 ε2μ2
15 / 20
环路积分
AB= δ l， = δ h BC
21:50
1-4
边值关系
n ⋅ (B 1 − B 2 ) = 0 ⎫ n ⋅ (D 1 − D 2 ) = 0 ⎪ ⎪ ⎬ (1 − 63 ) n × (E 1 − E 2 ) = 0 ⎪ n × (H 1 − H 2 ) = 0 ⎪ ⎭
13 / 20
爱因斯坦把他的电磁场贡献评价为“自牛顿时代以来物理学所经历的最深刻最有 成效的变化。” 普朗克评价他的一生：“麦克斯韦的光辉名字将永远载入科学史册，永放光芒。 他的灿烂一生属于爱丁堡，属于剑桥大学，更属于全世界”。
2010-9-4 21:50
1-4 电磁场的边值关系
边值关系：在两种介质分界面上电磁场量 不连续，但仍存在一定的关系。 两个封闭曲面积分导出B和D(ρ=0时) ∫∫ B ⋅ d σ = 0 ⇒ n ⋅ (B − B ) = 0 ⇒B = B ∫∫ D ⋅ d σ = 0 ⇒ n ⋅ (D − D ) = 0 ⇒D = D
21:50
19 / 20
1 ε 2 A 2 μ
1-5
4.实际光波的认识
20 / 20
1. 2. 3.
间歇的（10－9 s）； 波列间在位相、振动方向上无关联； 没有偏振性。
[课件]华科工程化学PPT
![[课件]华科工程化学PPT](https://img.taocdn.com/s3/m/4b49c90e2af90242a895e56e.png)
华科工程学
第一章 绪论
1.1 化学学科研究的对象
1.2 化学学科的分类
1.3 工程化学的学习目的与方法
1.1 化学研究的对象
化学是研究物质的组成、结构、性质及化学变化
的规律的科学，是研究分子层次范围内的物质的结 构和能量变化的科学。因此，化学是分子科学，是 物质科学的基础学科之一，同时也是一门中心的、 实用的、创造性的科学。 化学研究对象包括：原子、分子、生物大分子、超 分子和物质凝聚态等。
Inorganic
Chemistry of , except carbon element, compounds 无机化学是除碳元素 外，所有其它元素的 化合物的化学
分析化学 Analytical Chemistry
含量的测定、成分的分析、结构的表征，是分 析化学的三大领域。
分析天平的使用——定量概念的建立——高新
1.3 工科基础化学教学目的
工程化学是一门现代化学概论课程。通过学习，使学生
了解当代化学学科的概貌，能运用化学的理论、方法、观点 审视人们关注的环境、能源、材料、生命和健康等社会热点 问题，了解化学对人类社会的作用和贡献。
对工科专业，着重把化学理论、方法与工程技术的观点
结合起来，用化学的观点分析工程技术中的化学问题。
1.2 化学学科的分类 无机化学 分析化学 有机化学 物理化学
四大基础化学
化学与其他学科交叉形成多种边缘学科： 生物无机化学、环境化学、农业化学、材料化 学、地球化学、放射化学、计算化学、星际化学， 高分子化学等。
Organic or Inorganic ?
Organic
Chemistry of carbon compounds 有机化学是碳化合物 的化学
第一章 绪论
1.1 化学学科研究的对象
1.2 化学学科的分类
1.3 工程化学的学习目的与方法
1.1 化学研究的对象
化学是研究物质的组成、结构、性质及化学变化
的规律的科学，是研究分子层次范围内的物质的结 构和能量变化的科学。因此，化学是分子科学，是 物质科学的基础学科之一，同时也是一门中心的、 实用的、创造性的科学。 化学研究对象包括：原子、分子、生物大分子、超 分子和物质凝聚态等。
Inorganic
Chemistry of , except carbon element, compounds 无机化学是除碳元素 外，所有其它元素的 化合物的化学
分析化学 Analytical Chemistry
含量的测定、成分的分析、结构的表征，是分 析化学的三大领域。
分析天平的使用——定量概念的建立——高新
1.3 工科基础化学教学目的
工程化学是一门现代化学概论课程。通过学习，使学生
了解当代化学学科的概貌，能运用化学的理论、方法、观点 审视人们关注的环境、能源、材料、生命和健康等社会热点 问题，了解化学对人类社会的作用和贡献。
对工科专业，着重把化学理论、方法与工程技术的观点
结合起来，用化学的观点分析工程技术中的化学问题。
1.2 化学学科的分类 无机化学 分析化学 有机化学 物理化学
四大基础化学
化学与其他学科交叉形成多种边缘学科： 生物无机化学、环境化学、农业化学、材料化 学、地球化学、放射化学、计算化学、星际化学， 高分子化学等。
Organic or Inorganic ?
Organic
Chemistry of carbon compounds 有机化学是碳化合物 的化学
华中科技大学物理课件 热力学基础
2013-6-28
26
§8.3 热力学第一定律应用
Q ΔE A
m Q C T M
m E CV T M
V2
A
p dV
V1
常见热力学过程的热量、功和内能的计算。
2013-6-28
27
1. 等容过程
dV 0
Q ΔE A
p
A
V2
p dV 0
p2
V1
2013-6-28
23
利用CV表达内能：
m i m E RT CV T M 2 M m E2 E1 CV T2 T1 M
m dE CV dT M
m dE C P dT M
由于内能是状态量，理想气体历经一切过程， 内能的表达同上！
2013-6-28
24
例 8－9
P
因为状态图中任何一点 都表示系统的一个平衡态， 故准静态过程可以用状态图 中的一条曲线表示，反之亦 如此。
o
等容过程 等压过程
循环过程
V
2013-6-28
7
二
热力学系统的功
功是能量交换或转化的一种量度，做功改变 系统的状态(系统内能变化)。热力学系统中，要 用热力学量( p、V、T )描述功。 以气体在汽缸内膨胀（准静态过程）为例：
2013-6-28
m Qp C p T2 T1 M
22
i CV R 2
i C p 1 R 2
迈耶公式
C p CV R
摩尔热容在理想气体历经不同的过程中有不同的值， 热量是过程量。 定义气体的比热(容)比：
i2 2 1 CV i i Cp
m i E RT M 2
26
§8.3 热力学第一定律应用
Q ΔE A
m Q C T M
m E CV T M
V2
A
p dV
V1
常见热力学过程的热量、功和内能的计算。
2013-6-28
27
1. 等容过程
dV 0
Q ΔE A
p
A
V2
p dV 0
p2
V1
2013-6-28
23
利用CV表达内能：
m i m E RT CV T M 2 M m E2 E1 CV T2 T1 M
m dE CV dT M
m dE C P dT M
由于内能是状态量，理想气体历经一切过程， 内能的表达同上！
2013-6-28
24
例 8－9
P
因为状态图中任何一点 都表示系统的一个平衡态， 故准静态过程可以用状态图 中的一条曲线表示，反之亦 如此。
o
等容过程 等压过程
循环过程
V
2013-6-28
7
二
热力学系统的功
功是能量交换或转化的一种量度，做功改变 系统的状态(系统内能变化)。热力学系统中，要 用热力学量( p、V、T )描述功。 以气体在汽缸内膨胀（准静态过程）为例：
2013-6-28
m Qp C p T2 T1 M
22
i CV R 2
i C p 1 R 2
迈耶公式
C p CV R
摩尔热容在理想气体历经不同的过程中有不同的值， 热量是过程量。 定义气体的比热(容)比：
i2 2 1 CV i i Cp
m i E RT M 2
物理化学PPT课件
13.02.2021
-
20
§0.2 物理化学的目的和内容
物理化学主要研究：
（1）化学变化的方向和限度问题 各种因素如温度、压力和浓度等对化学变化的
影响等。这类问题属于化学热力学的范畴。
（2）化学反应的速率和机理问题 外界条件如温度、压力、浓度和催化剂等对反
应速率的影响。这属于化学动力学的范畴。
（3）物质结构与性能之间的关系 研究这类问题有结构化学和量子化学两个分支。
（南大第五版），陈亚芍编，科学出版社，2006. 7、《物理化学全程导学及习题全解》（南大第五版），
于文静主编，中国时代经济出版社，2006. 8、《物理化学（概念辨析解题方法）》（高校核心课程
学习指导丛书），范崇正，杭瑚，蒋淮渭编，中国科 学技术大学出版社，2004. 9、核心教程立体化教材系列），沈文霞编，科学出版社， 2004.
物理化学
Physical Chemistry
主讲教师：林娟娟 教授
E-mail: Ljj@ 13806880067
13.02.2021
-
1
13.02.2021
-
2
参考书 1、《物理化学》（第四版），天津大学物理化学教研室
编，高等教育出版社，2001。 2、《多媒体CAI物理化学》（第四版），傅玉普主编，大
早使用“物理化学”
这一术语。
13.02.2021
-
М В Ломоносов 6
§0.1 物理化学的建立与发展
1887年德国科学家W.Ostwald和荷兰科学家J.H. van’t Hoff 合办的《物理化学杂志》 (德文）创刊。
W. Ostwald
J. H. van’t Hoff
物理化学整理PPT
a B B
B FB
rGθm RT ln
a B B
BFB
()
若eq. 0
∴ rGmθ ln
RT
a B B
B FB
RT
记作
exp
r Gmθ RT
a B B
exp
BFB
RT
Kθ
a B B
反应物（ ） rGmθ
产物（ ）
rGmθ= f(T,
,方程写法),
r Gmθ
θ
BB
二、rGmθ 的计算 (Calculation of rGmθ )
1.
r Gmθ
r
H
θ m
T
r
S
θ m
:
查手册
2. rGmθ
Bf
Gθ m,B
:
查 f Gmθ (298 K)，多用
qBθ ' N
B
exp
rU
θ m
(0K
)
RT
①
qθB ' N
1 N
qt qrqv
(∵ qe′≈g0e=1，而核运动不考虑)
②
Kθ
2π
mk T 2 3
h3
f (T )
kT pθ
8π 2IkT
h2
1
1
h
e
kT
③ 由分子性质直接计算K十分繁琐
Kθ
aBeq B
物理化学之 相平衡67页PPT
物理化学之 相平衡
•
46、寓形宇内复几时，曷不委心任去 留。
•
47、采菊东篱下，悠然见南山。
•
48、啸傲东轩下，聊复得此生。
•
49、勤学如春起之苗，不见其增，日 有所长 。
•
50、环堵萧然，不蔽风日；短褐穿结 ，箪瓢 屡空， 晏如也 。
▪
谢谢！
67
ห้องสมุดไป่ตู้
26、要使整个人生都过得舒适、愉快，这是不可能的，因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。——卢梭
▪
27、只有把抱怨环境的心情，化为上进的力量，才是成功的保证。——罗曼·罗兰
▪
28、知之者不如好之者，好之者不如乐之者。——孔子
▪
29、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇
▪
30、意志是一个强壮的盲人，倚靠在明眼的跛子肩上。——叔本华
•
46、寓形宇内复几时，曷不委心任去 留。
•
47、采菊东篱下，悠然见南山。
•
48、啸傲东轩下，聊复得此生。
•
49、勤学如春起之苗，不见其增，日 有所长 。
•
50、环堵萧然，不蔽风日；短褐穿结 ，箪瓢 屡空， 晏如也 。
▪
谢谢！
67
ห้องสมุดไป่ตู้
26、要使整个人生都过得舒适、愉快，这是不可能的，因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。——卢梭
▪
27、只有把抱怨环境的心情，化为上进的力量，才是成功的保证。——罗曼·罗兰
▪
28、知之者不如好之者，好之者不如乐之者。——孔子
▪
29、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇
▪
30、意志是一个强壮的盲人，倚靠在明眼的跛子肩上。——叔本华