Φυσικοχημεία

Η Φυσικοχημεία για τις Χημικές Επιστήμες προορίζεται να χρησιμοποιηθεί για ένα ετήσιο εισαγωγικό μάθημα φυσικοχημείας που προσφέρεται συνήθως στα πρώτα έτη σπουδών (τρίτο έτος σε κολέγιο ή πανεπιστημιακό πρόγραμμα). Οι μαθητές που θα παρακολουθήσουν το μάθημα θα έχουν λάβει γνώσεις γενικής χημείας και εισαγωγικής οργανικής χημείας. Κατά τη συγγραφή αυτού του βιβλίου, στόχος μας είναι να παρουσιάσουμε τα θέματα της φυσικοχημείας σε κατάλληλο επίπεδο με έμφαση στην αναγνωσιμότητα και τη σαφήνεια. Αν και η προσέγγιση πολλών θεμάτων απαιτεί μαθηματική επεξεργασία, έχουμε δώσει μια φυσική προσέγγιση έτσι ώστε να γίνεται δυνατή η κατανόηση των εννοιών. Μόνο βασικές γνώσεις διαφορικού και ολοκληρωτικού λογισμού απαιτούνται για χρήση των εξισώσεων. Ο περιορισμένος αριθμός λύσεων ολοκληρωμάτων που απαιτούνται για την επίλυση των προβλημάτων στο τέλος του κάθε κεφαλαίου μπορεί να βρεθεί εύκολα από εγχειρίδια χημείας και φυσικής ή από λογισμικό όπως το Mathematica.

Τα 20 κεφάλαια του κειμένου μπορούν να χωριστούν σε τρία μέρη. Τα Κεφάλαια 1-9 καλύπτουν τη θερμοδυναμική και συναφή θέματα. Η κβαντική μηχανική και η μοριακή φασματοσκοπία παρουσιάζονται στα Κεφάλαια 10–14. Το τελευταίο μέρος (Κεφάλαια 15–20) περιγράφει τη χημική κινητική, τη φωτοχημεία, τις διαμοριακές δυνάμεις, στερεά και υγρά, και τη στατιστική θερμοδυναμική. Επιλέξαμε μια παραδοσιακή σειρά θεμάτων, ξεκινώντας με τη θερμοδυναμική λόγω της προσβασιμότητας σε συγκεκριμένα παραδείγματα και της εγγύτητάς της με την καθημερινότητα. Για εκπαιδευτές που προτιμούν τα “άτομα πρώτα” ή τη μοριακή προσέγγιση, η σειρά μπορεί εύκολα να αλλάξει μεταξύ των δύο πρώτων μερών χωρίς απώλεια της συνέχειας.

Σε κάθε κεφάλαιο, εισάγουμε θέματα, καθορίζουμε όρους και παρέχουμε σχετικά εργαστηριακά παραδείγματα, σχετικές εφαρμογές και πειραματικές λεπτομέρειες. Πολλά κεφάλαια περιλαμβάνουν παραρτήματα στο τέλος, τα οποία περιέχουν με λεπτομέρειες παραγώγους, γνώσεις υποβάθρου ή εξηγήσεις θεμάτων από το σώμα του κεφαλαίου. Κάθε κεφάλαιο τελειώνει με μια σύνοψη των πιο σημαντικών εξισώσεων που παρουσιάστηκαν, μια εκτεταμένη και προσβάσιμη λίστα για περαιτέρω μελέτη και πολλά προβλήματα. Απαντήσεις στα αριθμητικά προβλήματα με άρτιο αριθμό μπορούν να βρεθούν στο τέλος του βιβλίου. Τα παραρτήματα στο τέλος του βιβλίου παρέχουν μια ανασκόπηση σχετικών μαθηματικών εννοιών, βασικούς ορισμούς της φυσικής που σχετίζονται με τη χημεία και θερμοδυναμικά δεδομένα. Ένα γλωσσάρι επιτρέπει στον μαθητή να ελέγχει γρήγορα τους ορισμούς. Μέσα στα μπροστινά και πίσω εξώφυλλα, έχουμε συμπεριλάβει πίνακες με πληροφορίες που είναι γενικά χρήσιμες σε όλο το βιβλίο. Το δεύτερο χρώμα (κόκκινο) επιτρέπει στον μαθητή να ερμηνεύει ευκολότερα τις γραφικές παραστάσεις και να επεξεργάζεται τα διαγράμματα και προσθέτει μια ευχάριστη εμφάνιση στο βιβλίο.

Συγγραφείς:Chang Raymond , Thoman Jr. John W.
ISBN:9789925576036
Έτος έκδοσης: 2021
Περισσότερα

105.00€

Παράδοση σε 1-3 ημέρες

-
+
Διαστασεις (cm) :
  • 21x29
Σελίδες :
  • 996
Εξώφυλλο βιβλίου :
  • Μαλακό

1        Εισαγωγή και Νόμοι Αερίων 

1.1 Η Φύση της Φυσικής Χημείας 

1.2 Μερικοί Βασικοί Ορισμοί    

1.3 Ένας Λειτουργικός Ορισμός της Θερμοκρασίας    

1.4 Μονάδες 

1.5 Ο Nόμος των Ιδανικών Αερίων        

1.6 Νόμος των Μερικών Πιέσεων του Dalton  

1.7 Πραγματικά Αέρια   

1.8 Συμπύκνωση των Αερίων και η Κρίσιμη Κατάσταση         

1.9 Ο Νόμος των Αντίστοιχων Καταστάσεων    

 

2        Κινητική Θεωρία των Αερίων 

2.1 Το Μοντέλο     

2.2 Πίεση ενός Αερίου       

2.3 Κινητική Ενέργεια και Θερμοκρασία  

2.4 Οι Νόμοι Κατανομής του Maxwell     

2.5 Διαμοριακές Κρούσεις και Μέση Ελεύθερη Διαδρομή       

2.6 Η Βαρομετρική Εξίσωση       

2.7 Ιξώδες Αερίων 

2.8 Νόμοι Διάχυσης και Έκχυσης του Graham   

2.9 Ισοκατανομή της Ενέργειας   

Προσαρτημα 2.1 Απόδειξη της Εξίσωσης 2.29  

 

3        Ο Πρώτος Νόμος της Θερμοδυναμικής 

3.1 Έργο και Θερμότητα  

3.2 Πρώτος Νόμος της Θερμοδυναμικής 

3.3 Ενθαλπία 

3.4 Μία πιο Προσεκτική Θεώρηση των Θερμοχωρητικοτήτων      

3.5 Εκτόνωση Αερίου       

3.6 Το Φαινόμενο Joule-Thomson

3.7 Θερμοχημεία   

3.8 Ενέργειες Δεσμών και Ενθαλπίες Δεσμών

Προσάρτημα 3.1 Τέλεια και μη Τέλεια Διαφορικά    

 

4        Ο Δεύτερος Νόμος της Θερμοδυναμικής

4.1 Αυθόρμητες Διεργασίες       

4.2 Εντροπία

4.3 Η Θερμική Μηχανή Carnot  

4.4 Ο Δεύτερος Νόμος της Θερμοδυναμικής   

4.5 Μεταβολές της Εντροπίας     

4.6 Ο Τρίτος Νόμος της Θερμοδυναμικής      

4.7 Η έννοια της Εντροπίας         

4.8 Εναπομένουσα Εντροπία     

Προσαρτημα 4.1 Διατυπώσεις του Δεύτερου Νόμου της Θερμοδυναμικής  

 

5        Ενέργειες Gibbs και Helmoltz και οι Εφαρμογές τους 

5.1 Ενέργειες Gibbs και Helmoltz 

5.2 Η Σημασία των Ενεργειών Helmoltz και Gibbs   

5.4 Εξάρτηση της Ενέργειας Gibbs από τη Θερμοκρασία και την Πίεση       

5.5 Ενέργεια Gibbs και Ισορροπία Φάσεων     

5.6 Θερμοδυναμική της Ελαστικότητας του Καουτσούκ   

Προσαρτημα 5.1 Ορισμένες Θερμοδυναμικές Σχέσεις 

Προσαρτημα 5.2 Εξαγωγή του Κανόνα των Φάσεων του Gibbs    

 

6        Μη Ηλεκτρολυτικά Διαλύματα 

6.1 Μονάδες Συγκέντρωσης     

6.2 Μερικές Γραμμομοριακές Ποσότητες 

6.3 Θερμοδυναμική των Μιγμάτων   

6.4 Δυαδικά Μίγματα Πτητικών Υγρών   

6.5 Πραγματικά Διαλύματα          

6.6 Ισορροπίες Φάσης Συστημάτων Δύο Συστατικών  

6.7 Προσθετικές Ιδιότητες        

 

7        Διαλύματα Ηλεκτρολυτών 

7.1 Ηλεκτρική Αγωγιμότητα Διαλύματος 

7.2 Μια Μοριακή Θεώρηση της Διεργασίας της Διάλυσης   

7.3 Θερμοδυναμική των Ιόντων σε Διάλυμα  

7.4 Ιοντική Ενεργότητα    

7.5 Η Θεωρία Debye-Hückel για τους Ηλεκτρολύτες

7.6 Προσθετικές Ιδιότητες των Διαλυμάτων των Ηλεκτρολυτών     

Προσάρτημα 7.1 Σημειώσεις Ηλεκτροστατικής 

Προσάρτημα 7.2 Το Φαινόμενο Donnan και οι Πρωτεΐνες με Πολλαπλά Φορτία    

 

8        Χημική Ισορροπία

8.1 Χημική Ισορροπία σε Αέρια Συστήματα    

8.2 Αντιδράσεις σε Διαλύματα     

8.3 Ετερογενής Ισορροπία 

8.4 Πολλαπλές Ισορροπίες και Συζευγμένες Αντιδράσεις    

8.5 Η επίδραση της Θερμοκρασίας, Πίεσης και Καταλυτών στη 

Σταθερά Ισορροπίας 

8.6 Σύνδεση Υποκαταστατών και Μεταλλικών Ιόντων σε Μακρομόρια      

Προσάρτημα 8.1 Η Σχέση Μεταξύ Πτητικότητας και Πίεσης 

Προσάρτημα 8.2 Η Σχέση Μεταξύ Κ1 και Κ2 και η Εσωτερική Σταθερά Διάστασης Κ      

 

9        Ηλεκτροχημεία 

9.1 Ηλεκτροχημικά Στοιχεία  

9.2 Κανονικό Δυναμικό Ηλεκτροδίου   

9.3 Η Θερμοδυναμική των Ηλεκτροχημικών Στοιχείων   

9.4 Είδη Ηλεκτροδίων     

9.5 Τύποι Ηλεκτροχημικών Στοιχείων     

9.6 Εφαρμογές των Μετρήσεων της ΗΕΔ        

9.7 Δυναμικό Μεμβράνης   

 

10      Κβαντική Μηχανική

10.1 Κυματικές Ιδιότητες του Φωτός  

10.2 Ακτινοβολία Μέλανος Σώματος και η Κβαντική Θεωρία του Planck     

10.3 Το Φωτοηλεκτρικό Φαινόμενο    

10.4 Η Θεωρία του Bohr για το Φάσμα Εκπομπής του Υδρογόνου  

10.5  Αρχή του de Bröglie  

10.6 Η Αρχή της Αβεβαιότητας του Heisenberg

10.7 Τα Αξιώματα της Κβαντομηχανικής

10.8 Η Κυματοσυνάρτηση Schrödinger 

10.9 Σωματίδιο σε Μονοδιάστατο Κιβώτιο       

10.10 Σωματίδιο σε Δισδιάστατο Κουτί 

10.11 Σωματίδιο σε Δακτύλιο    

10.12 Κβαντομηχανική Σήραγγα  

Προσάρτημα 10.1 Ο Συμβολισμός της Αγκύλης στην Κβαντομηχανική       

 

11      Εφαρμογές της Κβαντομηχανικής στη Φασματοσκοπία 

11.1 Η Ορολογία της Φασματοσκοπίας  

11.2 Φασματοσκοπία Μικροκυμάτων     

11.3 Φασματοσκοπία Υπέρυθρου 

11.4 Συμμετρία και Θεωρία Ομάδων*     

11.5 Φασματοσκοπία Raman       

Προσάρτημα 11.1 Φασματοσκοπία Υπέρυθρου Μετασχηματισμού Fourier  

 

12      Ηλεκτρονιακή Δομή των Ατόμων

12.1 Το Ατομο Υδρογόνου

12.2 Η Συνάρτηση Ακτινικής Κατανομής 

12.3 Ατομικά Τροχιακά Υδρογόνου       

12.4 Ενεργειακά Επίπεδα του Ατόμου του Υδρογόνου 

12.5 Στροφορμή του Spin 

12.6 Το Aτομο του Hλίου

12.7 Απαγορευτική Αρχή του Pauli       

12.8 Η Αρχή Aufbau (αρχή ηλεκτρονιακής δόμησης) 

12.9 Αρχή Μεταβολών      

12.10 Μέθοδος Aυτοσυνεπούς Πεδίου (Hartree-Fock method)     

12.11 Θεωρία Διαταραχών

Προσάρτημα 12.1 Απόδειξη της Αρχής των Μεταβολών   

 

13      Μοριακή Ηλεκτρονιακή Δομή και Χημικός Δεσμός 

13.1 Mοριακό Kατιόν Yδρογόνου

13.2 Mόριο του Yδρογόνου    

13.3 Προσέγγιση του Δεσμού Σθένους   

13.4 Προσέγγιση των Μοριακών Τροχιακών   

13.5 Ομοπυρηνικά και Ετεροπυρηνικά Διατομικά Μόρια      

13.6 Πολυατομικά Μόρια   

13.7 Συντονισμός και Ηλεκτρονιακός Απεντοπισμός  

13.8 Θεωρία των Μοριακών Τροχιακών Hückel 

13.9 Μέθοδοι Υπολογιστικής Χημείας  

 

14 Ηλεκτρονιακή Φασματοσκοπία και Φασματοσκοπία Μαγνητικού  Συντονισμού

14.1 Μοριακή Ηλεκτρονιακή Φασματοσκοπία 

14.2 Φθορισμός και Φωσφορισμός   

14.3 Λέιζερ (Laser)  

14.4 Εφαρμογές Φασματοσκοπίας Λέιζερ        

14.5 Φωτοηλεκτρονιακή Φασματοσκοπία      

14.6 Φασματοσκοπία Πυρηνικού Μαγνητικού Συντονισμού 

14.7 Φασματοσκοπία Συντονισμού Ηλεκτρονιακού Spin      

Προσάρτημα 14.1 Η Αρχή Franck–Condon    

Προσάρτημα 14.2 Σύγκριση FT–IR και FT–NMR 651

 

15      Χημική Κινητική

15.1 Ταχύτητα Αντίδρασης     

15.2 Τάξη Αντίδρασης      

15.3 Μοριακότητα μιας Αντίδρασης     

15.4 Περισσότερο Περίπλοκες Αντιδράσεις      

15.5 Η Επίδραση της Θερμοκρασίας στην Ταχύτητα της Αντίδρασης 

15.6 Επιφάνειες Δυναμικής Ενέργειας   

15.7 Θεωρίες των Ταχυτήτων Αντίδρασης    

15.8 Επιδράσεις Ισοτόπων στις Χημικές Αντιδράσεις   

15.9 Αντιδράσεις σε Διαλύματα   

15.10 Γρήγορες Αντιδράσεις σε Διαλύματα       

15.11 Ταλαντούμενες Αντιδράσεις        

15.12 Ενζυμική Κινητική    

Προσάρτημα 15.1 Παραγωγή της Εξίσωσης 15.9     

Προσάρτημα 15.2 Παραγωγή της Εξίσωσης 15.51      

 

16      Φωτοχημεία 

16.1 Εισαγωγή       

16.2 H Ατμόσφαιρα της Γης      

16.3 Το Φαινόμενο του Θερμοκηπίου  

16.4 Φωτοχημικό Νέφος (ή Φωτοχημική Αιθαλομίχλη) 

16.5 Στρατοσφαιρικό Όζον        

16.6 Χημειοφωταύγεια και Βιοφωταύγεια      

16.7 Βιολογικές Επιπτώσεις της Ακτινοβολίας   

 

17      Διαμοριακές Δυνάμεις

17.1 Διαμοριακές Αλληλεπιδράσεις      

17.2 Ο Ιοντικός Δεσμός   

17.3 Τύποι Διαμοριακών Δυνάμεων    

17.4 Δεσμός Yδρογόνου  

17.5 Η Δομή και οι Ιδιότητες του Νερού

17.6 Υδρόφοβη Αλληλεπίδραση   

 

18      Η Στερεά Κατάσταση 

18.1 Ταξινόμηση των Κρυσταλλικών Συστημάτων  

18.2 Η Εξίσωση Bragg   

18.3 Προσδιορισμός της Δομής με Περίθλαση Ακτίνων–Χ     

18.4 Τύποι Κρυστάλλων  

Προσάρτημα 18.1 Εξαγωγή της Εξίσωσης 18.3 

 

19      Η Υγρή Κατάσταση

19.1 Δομή των Υγρών       

19.2 Ιξώδες

19.3 Επιφανειακή Τάση   

19.4 Διάχυση         

19.5 Υγροί Κρύσταλλοι   

Προσάρτημα 19.1 Παραγωγή της Εξίσωσης 19.13 

 

20      Στατιστική Θερμοδυναμική 

20.1 Ο Νόμος Κατανομής του Boltzmann        

20.2 Συνάρτηση Επιμερισμού     

20.3 Γραμμομοριακή Συνάρτηση Επιμερισμού  

20.4 Θερμοδυναμικές Ποσότητες και Συνάρτηση Επιμερισμού      

20.5 Χημική Ισορροπία    

20.6 Θεωρία Μεταβατικής Κατάστασης

Προσάρτημα 20.1 Απόδειξη της Σχέσης Q = qN/N! για Μη – Διακριτά Μόρια    

 

Προσάρτημα Α: Ανασκόπηση Σχέσεων Μαθηματικών και Φυσικής Χρήσιμων στη Φυσικοχημεία 

Προσάρτημα Β: Θερμοδυναμικά Δεδομένα

Απαντήσεις στα Υπολογιστικά Προβλήματα με Άρτιο Αριθμό 

Γλωσσάριο 

Ευρετήριο

Τα cookies είναι σημαντικά για την εύρυθμη λειτουργία του Broken Hill Publishers LTD και για την βελτίωση της online εμπειρία σας.
Επιλέξτε «Αποδοχή» ή «Ρυθμίσεις» για να ορίσετε τις επιλογές σας.
Απαραίτητα
Τα απολύτως απαραίτητα cookies είναι ουσιαστικής σημασίας για την ορθή λειτουργία του ιστότοπου και δεν μπορούν να απενεργοποιηθούν. Αυτά τα cookies δεν αναγνωρίζουν την ατομική σας ταυτότητα. Εάν ρυθμίσετε τον browser σας, ώστε να μπλοκάρει τη χρήση αυτών των cookies η Ιστοσελίδα ή ορισμένα τμήματα αυτής δεν θα λειτουργούν.
Στατιστικά

Τα στατιστικά cookies μας δίνουν τη δυνατότητα να αξιολογούμε την αποτελεσματικότητα των διάφορων λειτουργιών του site μας ώστε να βελτιώνουμε συνεχώς την εμπειρία που προσφέρουμε.

Τα εργαλεία που χρησιμοποιούμε περιλαμβάνουν τα Google Analytics, Hotjar, Skroutz Analytics, Facebook Pixel, Pinterest Tag.

Διάφορα

Αυτά τα cookies χρησιμοποιούνται από υπηρεσίες τρίτων για διάφορες λειτουργίες όπως αλληλεπίδραση με κοινωνικά δίκτυα, χάρτες, κτλ. Χωρίς αυτά οι επιπλέον λειτουργίες δεν θα είναι διαθέσιμες.

Τα εργαλεία που χρησιμοποιούμε περιλαμβάνουν τα Google Maps, AddThis social/share buttons, SnapWidget / Instagram widget.