شیمی فیزیک (Physical chemistry) بخشی از علم شیمی است که در آن ، از اصول و قوانین فیزیکی ، برای حل مسائل شیمیایی استفاده میشود. به عبارت دیگر ، هدف از شیمی فیزیک ، فراگیری اصول نظری فیزیک در توجیه پدیدههای شیمیایی است. برای آشنایی بیشتر با علم شیمی فیزیک ، باید با زیر مجموعههای این علم آشنا شویم و اهداف این علم را در دل این زیر مجموعهها بیابیم.
تعیین سمت و سوی واکنش
ترمودینامیک شیمیایی در عمل ، برقراری چهارچوبی برای تعیین امکان پذیربودن یا خود به خود انجام شدن تحولی فیزیکی یا شیمیایی معین است. به عنوان مثال ، ممکن است به حصول معیاری جهت تعیین امکان پذیر بودن تغییری از یک فاز به فاز دیگر بطور خود به خود مانند تبدیل گرافیت به الماس یا با تعیین سمت و سوی خود به خود انجام شدن واکنشی زیستی که در سلول اتفاق میافتد، نظر داشته باشیم.
در حلاجی این نوع مسائل ، چند مفهوم نظری و چند تابع ریاضی دیگر بر مبنای قوانین اول و دوم ترمودینامیک و برحسب توابع انرژی گیبس ابداع شدهاند که شیوههای توانمندی برای دستیابی به پاسخ آن مسائل ، در اختیار قرار دادهاند.
پس از تعیین شدن سمت و سوی تحولی طبیعی ، ممکن است علم بر میزبان پیشرفت آن تا رسیدن به تعادل نیز مورد توجه باشد. به عنوان نمونه ، ممکن است حداکثر راندمان تحولی صنعتی یا قابلیت انحلال دیاکسید کربن موجود در هوا ، در آبهای طبیعی یا تعیین غلظت تعادلی گروهی از متابولیتها ( Metabolites ) در یک سلول مورد نظر باشد. روشهای ترمودینامیکی ، روابط ریاضی لازم برای محاسبه و تخمین چنین کمیتهایی را بدست میدهد.
گرچه هدف اصلی در ترمودینامیک شیمیایی ، تجزیه و تحلیل در بررسی امکان خود به خود انجام شدن یک تحول و تعادل میباشد، ولی علاوه بر آن ، روشهای ترمودینامیکی به بسیاری از مسائل دیگر نیز قابل تعمیم هستند. مطالعه تعادلهای فاز ، چه در سیستمهای ایده آل و چه در غیر آن ، پایه و اساس کار برای کاربرد هوشمندانه روشهای استخراج ، تقطیر و تبلور به عملیات متالوژی و درک گونههای کانیها در سیستمهای زمین شناسی میباشد.
همین طور ، تغییرات انرژی ، همراه با تحولی فیزیکی یا شیمیایی ، چه به صورت کار و چه به صورت گرما مورد توجه جدی قرار دارند؛ این تحول ممکن است احتراق یک سوخت ، شکافت هسته اورانیوم یا انتقال یک متابولیت در بستر گرادیان غلظت باشد.
مفاهیم و روشهای ترمودینامیکی ، نگرشی قوی برای درک چنان مسائلی را فراهم می آورد که در شیمی فیزیک مورد بررسی قرار میگیرند.
الکتروشیمی
تمام واکنشهای شیمیایی ، اساسا ماهیت الکتریکی دارند؛ زیرا الکترونها ، در تمام انواع پیوندهای شیمیایی(به راههای گوناگون) دخالت دارد. اما الکتروشیمی ، بیش ار هر چیز بررسی پدیده های اکسایش- کاهش(Oxidation - Reduction) است. روابط بین تغییر شیمیایی و انرژی الکتریکی ، هم از لحاظ نظری و هم از لحاظ عملی حائز اهمیت است.
از واکنشهای شیمیایی میتوان برای تولید انرژی الکتریکی استفاده کرد، (در سلولهایی که "سلولها یا پیلهای ولتایی" یا "سلولهای گالوانی" نامیده میشوند) و انرژی الکتریکی را میتوان برای تبادلات شیمیایی بکار برد (در سلولهای الکترولیتی). علاوه بر این، مطالعه فرایندهای الکتروشیمیایی منجر به فهم و تنظیم قواعد آن گونی از پدیده های اکسایش- کاهش که خارج از این گونه سلولها یا پیلها روی می دهد نیز میشود.
سینتیک شیمیایی عبارت از بررسی سرعت واکنشهای شیمیایی است. سرعت یک واکنش شیمیایی را عوامل معدودی کنترل میکنند. بررسی این عوامل ، راههایی را نشان میدهد که در طی آنها ، مواد واکنشدهنده به محصول واکنش تبدیل میشوند. توضیح تفضیلی مسیر انجام واکنش بر مبنای رفتار اتمها ،مولکولها و یونها را "مکانیسم واکنش" مینامیم.
در ترمودینامیک و الکتروشیمی ، کارها پیشبینی انجام واکنش بود؛ اما مشاهدات صنعتی ، نتایج ترمودینامیک شیمیایی را به نظر تایید نمیکند. در این حالت نبایستی فکر کنیم که پیش بینی ترمودینامیک اشتباه بوده است؛ چون ترمودینامیک کاری با میزان پیشرفت واکنش و نحوه انجام فرایندها ندارد. نظر به اهمیت انجام فرایندها از نظر بهره زمانی ، لازم است که عامل زمان در بررسی فرایندها وارد شود.
به عنوان مثال ، کاتالیزورهای بخصوصی به نام "آنزیمها" در تعیین این که کدام واکنش در سیستمهای زیستی با سرعت قابل ملاحظه به راه بیافتد، عواملی مهم هستند. مثلا مولکول "تری فسفات آدنوزین" (Adnosine triphosphate) از لحاظ ترمودینامیکی در محلولهای آبی ناپایدار بوده و باید هیدرولیز گردیده و به "دی فسفات آدنوزین" و یک فسفات معدنی تجزیه شود. در صورتی که این واکنش در غیاب آنزیمی ویژه ، "آدنوزین تری فسفاتاز" ، بسیار کند میباشد.
در واقع همین کنترل ترمودینامیکی سمت و سوی واکنشها به همراه کنترل سرعت آنها توسط آنزیمهاست که موجودیت سیستمی با تعادل بسیار ظریف ، یعنی سلول زنده را مقدور میسازد. بیشتر واکنشهای شیمیایی طی مکانیسمهای چند مرحلهای صورت میگیرند. هرگز نمیتوان اطمینان داشت که یک مکانیسم پیشنهاد شده ، بیانگر واقعیت باشد. مکانیسم واکنشها تنها حدس و گمانهایی بر اساس بررسیهای سینتیکیاند.
همانطور که عنوان شد و از نام شیمی فیزیک پیداست، این علم ، مسائل و پدیدههای شیمیایی را با اصول و قوانین فیزیک توجیه میکند و ارتباط تنگاتنگی میان شیمی و فیزیک برقرار میکند. علاوه بر آن ، روابط بسیار پیچیده شیمیایی با زبان ریاضی ، مرتب و طبقهبندی شده و قابل فهم میگردد. بسیاری از پدیدههای زیستی مانند سوخت و ساز مواد غذایی در سلولهای بدن با علم شیمی فیزیک توجیه میشود و این ، ارتباط شیمی فیزیک را با زیست شناسی و به تبع آن پزشکی بیان میکند.
بسیاری از پدیده های طبیعی که به صورت خود به خودی انجام میگیرد، همانند تبدیل خود به خودی الماس به گرافیت ، با علم شیمی فیزیک توجیه میشود.
کاربردهای شیمی فیزیک
ارتباط شیمی فیزیک با سایر علوم ، کاربردهای اقتصادی و اجتماعی این علم را بیان میکند. به عنوان مثال ، با مطالعه الکتروشیمی ، به پایه و اساس پدیدههای طبیعی مانند خوردگی فلزات پی برده و میتوان از ضررهای اقتصادی و اجتماعی چنین پدیدههایی جلوگیری کرده و یا این پدیدهها را به مسیری مفید برای جامعه سوق داد. علاوه بر آن ، کاربرد قوانین ترمودینامیک مانند "نقطه اتکیتک" در جلوگیری از ضررهای جانی و مالی پدیدههای طبیعی مانند یخ بندان بعد از بارش برف ، بسیار مفید میباشد (مخلوط کردن برف و نمک بر اساس نقطه اتکیتک).
فراموش نکنیم که تمامی باطریها و پیلهایی که وسایل زندگی ما با نیروی آنها بکار گرفته میشوند، براساس قوانین شیمی فیزیک ساخته شدهاند.
فهرست مطالب:
فصل اول: مطالعه سیستم های چند فازی
فاز ، اجزاء و سازنده هاي مستقل
درجات آزادي و قاعده فاز
شرايط برقراري تعادل
سيستم يك جزئي و نمودار فاز
معادله كلاپيرون – كلازيوس
انواع تبديلات فازی
مثالها
تمرين ها
جوابها
فصل دوم: بررسی ترمودینامیکی سیستم های دو جزیی
محلول ها و رفتار مختلف آنها
تغییر توابع ترمودینامیکی به هنگام تشکیل محلول ها
تغییرات فشار بخار اجزای محلول در محلول های غیر ایده آل
قانون هنری
کمیت های مولی جزیی
معادله گیبس - دوهم و کاربردهای آن
خواص وابسته به غلظت جسم حل شده در محلول ها
خواص کولیگاتیو
مثالها
تمرین ها
فصل سوم: الکتروشیمی
معرفی الکترولیت ها
نظریه تفکیک الکترولیت ها به یون
رسانایی الکتریکی محلولهای الکترولیت
رسانایی هم ارز
الکترولیز
قوانین کمی در الکترولیز
رسانایی های یونی
ضریب فعالیت یونی
نظریه دبای - هوکل
فصل چهارم: دسته بندی سلولهای الکتروشیمی
کار ناشی از یک سلول ولتایی
بستگی نیروی محرکه الکتریکی با غلظت
معادله نرنست
انواع الکترود
فصل پنجم: سنتیک شیمیایی
معرفی
مکانیسم یک واکنش
تقسیم بندی سیستم های سنتیکی
تقسیم بندی واکنش های شیمیایی
تعریف سرعت واکنش
مرتبه واکنش
مولکولاریته واکنش
واکنش های برگشت پذیر
فصل ششم: واکنش های برگشت پذیر و واکنش های برگشت ناپذیر
واکنش های برگشت ناپذیر مرتبه اول
رابطه دیفرانسیلی واکنش مرتبه اول
عمر متوسط
واکنش های برگشت ناپذیر مرتبه دوم
واکنش های برگشت ناپذیر مرتبه سوم و بالاتر
واکنش برگشت پذیر مرتبه اول
فصل هفتم: اثر دما روی واکنش های شیمیایی
چگونگی بستگی سرعت با دما
رابطه آرنیوس در رابطه با بستگی ثابت سرعت واکنش با دما
انرژی فعالسازی
سطوح انرژی پتانسیل
فاکتور فرکانس A
انرژی آزاد فعالسازی، آنتروپی فعالسازی و آنتالپی فعالسازی
فصل هشتم: پیش بینی سرعت واکنش های ساده
نظریه برخوردی سرعت واکنش های شیمیایی
محاسبه تعداد برخوردها
عبارت ثابت سرعت در نظریه برخورد
نارسایی نظریه برخوردی
نظریه تشکیل کمپلکس فعال
روش ایرینگ
ثابت تعادل کمپلکس فعال
بحث ترمودینامیکی نظریه تشکیل کمپلکس فعال
قانون حدی دبای - هوکل
فصل نهم: مکانیسم یک واکنش کلی و عبارت سرعت برای آن
شرایط یک مکانیسم
بحث قانون سرعت و مکانیسم واکنش
واکنشهای مولکولی با مرتبه متغیر در فاز گاز
میزان برخوردها
واکنش های یونی در محلولها
نظریه کمپلکس فعال در محلولها
مبلغ قابل پرداخت 35,500 تومان
فارسی ساز Assassins Creed Black Flag نسخه PC تلگرام : ParsiTeamCH@ سایت : ParsiTeamSite.ir ... ...
√آپـــــدیت جـــدیـــد مهرماه ۱۴۰۳√ بسم الله الرحمن الرحیم **کسب درآمد از اینترنت روزانه تا ۲/۰۰۰/۰۰۰ میلیون تومان تضمینی و تست شده** ☆☆آموزش صفر تا صد کسب درآمد اینترنتی بالای ۵۰/۰۰۰/۰۰۰ میلیون تومان ماهانه، پشتیبانی ۲۴ ساعته ۷ روز هفته، ۱۰۰%حلال شرعی، کاملاً ... ...
⚡ این پکیج دربهمن سال 1402 آپدیت شد⚡ ✨ با مبلغی کم و ناچیز صاحب کسب و کار پردرآمد شوید✨ فقط تا مدت محدود سلام دوست خوبم اگه از زندگي و كارت رضايت نداري.. اگه از وضعيت روحي و بي پولي خسته شدي.. اگه احساس ميكني هميشه تو تمامي كارها بازنده اي و اعتماد به نفس پاييني ... ...
یکی از مراحل عیب یابی و رفع عیب سیستم های الکتریکی و الکترونیکی خودرو، شناخت محل دقیق پایه ها و تست سیم و یا قطعه مربوطه می باشد بدین منظور تعمیرکاران از کتابچه ها و نقشه های متعددی استفاده می کنند در اختیار داشتن چنین نقشه هایی نیازمند صرف هزینه و مطالعه کتابهای تعمیراتی ... ...
عنوان کتاب: جان شیفته (مجموعه کامل) نویسنده: رومن رولان مترجم: م.ا به آذین فرمت فایل ها: mp3 تعداد فایل ها: 4 جلد کامل حجم کل فایل ها: 953 مگابایت زبان: فارسی توضیحات: فضای داستان جان شیفته، فرانسه در ابتدای سده بیستم است و رمان وضعیت اجتماعی این دوران را برای ... ...
دانلود طرح لایه باز اعلامیه ترحیم (11) دانلود طرح لایه باز اعلامیه ترحیم لطفا جهت دانلود فایل عملیات خرید را انجام دهید توجه داشته باشید بعد از اتمام خرید فایل در دو نسخه قابل دانلود می باشد 1- دانلود فایل از لینک 2 - دانلود فایل ازایمیل وارد شده توسط شما در صورت به ... ...
پکیج آموزش فعالسازی انرژی درون که به شما فعال کردن چاکرا ، کندالینی ، انرژی درمانی ، قدرت پرانا و خیلی آموزش های فوق العاده دیگر که در ادامه معرفی خواهند شد آموزش داده خواهد شد. شما با دو کتاب "انرژی درون" با 500 صفحه و "پرورش نیروهای درون" با 150 صفحه می باشند آشنا خواهید ... ...
عنوان کتاب: کلیدر (مجموعه کامل جلد 1 تا 10) نویسنده: محمود دولت آبادی گوینده: فیروزه غفوری پور فرمت فایل ها: mp3 تعداد فایل ها: 10 جلد کامل حجم کل فایل ها: 1560 مگابایت زبان: فارسی توضیحات: کتاب «کلیدر» نوشته محمود دولت آبادی است. کلیدرمشهورترین و بلندترین رمان ... ...
جزوه عالی تکنسین داروخانه آماده برای دانلود مشخصات دانشگاه: جهاد دانشگاهی تعداد صفحات: 78 فرمت: پی دی اف PDF کیفیت: بسیار عالی (تمیز و به صورت جداول) حجم: 1 مگابایت نوع جزوه (تایپی یا دست نویس): تایپی تمیز ... ...
دانلود کتاب"صدای خود را آزاد کنید" نوشته : راجر لاو pdf+فایلهای صوتی تمرینی همراه کتاب با یادگیری تکنیکهای ساده راجر لاو هر کسی می تواند صاحب صدایی قوی برای صحبت کردن و صوتی زیبا برای خواندن شود. او با نظریه انقلابی و ارائه مفهوم صدای میانی،شما را به دنیای جدیدی از ... ...
دوره مربیگری c آسیا نخستین مدرک معتبری است که در AFC دارای اعتبار ویژه ای است و از نگاه این فدراسیون فردی به عنوان مربی شناخته میشود که مدرک این دوره مربیگری را اخذ کرده باشد .این دوره ، توسط مدرسین تایید شده از این نهاد و طی آموزش دو هفته ای برگزار میشود و شرکت کنندگان در ... ...
دانلود کتاب سینماتیک و دینامیک ماشینها مارتین به فارسی pdf ( دینامیک ماشین مارتین ) جورج هنری مارتین + حل المسائل + نمونه سوال کاملترین مجموعه شامل 5 فایل pdf 1. دینامیک ماشین کامل فارسی 22 فصل در 555 صفحه 2. دینامیک ماشین کتاب اصلی: 512 صفحه 3. دینامیک ماشین نسخه دیگر ... ...
کتاب صوتی پاک زیستن انجمن معتادان گمنام NA درباره کتاب: هر روزی که ما پاک زیسته و اصول روحانی بهبودی را تمرین می کنیم, حقایق بیشتری آشکار می گردند. اولین نسخۀ کتاب پاک زیستن در سال 1983 نوشته شد اما آغاز این پروژه حتی به پیش از این تاریخ نیز مربوط می گردد. این ... ...
دانلود نمونه سوالات کارشناس امور زمین با پاسخنامه قانون جلوگیری از خرد شدن اراضی کشاورزی و باغی به همراه جزوه + خلاصه نکات قانون حفظ کاربری اراضی زراعی و باغی به همراه جزوه + خلاصه نکات قانون ضوابط واگذاری اراضی ملی و دولتی به همراه جزوه + خلاصه نکات به همراه نکات مهم و ... ...
تله کینزی یکی از رایج ترین و جالب ترین کینزی ها می باشد که شما به وسیله آن می توانید اجسام را با نیروی ذهن خود ، به حرکت در بیاورید. شاید تا الان مقالات و کتاب های زیادی در مورد تله کینزی خوانده باشید و با خود فکر کنید که این کتاب هم یکی از همان کتاب ها است ولی باید بدانید ... ...
دانلود قالب آماده پلاک خودرو با فرمت psd و word شامل فایل های لایه باز psd با کیفیت عالی در 3 رنگ زمینه سفید، زرد و قرمز و همچنین قالب ایجاد شماره پلاک با فرمت ورد کافیه شماره پلاک ماشینتو جایگزین کنیی. به همین راحتی..... قالب پلاک خودرو برای چاپ اگر پلاک ماشینتون ... ...
کامل ترین کتاب آموزش پیرو کینزی که تا به الان وجود داشته است را اکنون می توانید از سایت کتابروید (کتابخانه قدرت های نهفته)دانلود کنید. مطمئن باشید با خواندن این کتاب شما پیرو کینزی را به صورت پیشرفته یاد خواهید گرفت و دیگر نیازی به جستجو در سایت ها یا خواندن مقالات نخواهید ... ...
مان «کلیدر» نوشتهی «محمود دولتآبادی»، نویسندهی نامآشنای معاصر است. این رمان که به صورت دورهی دهجلدی تدوین شده، جایگاه ویژهای در ادبیات معاصر ایران دارد. بسیاری از منتقدان و صاحبنظران حوزهی ادبیات، این اثر را بزرگترین و ماندنیترین رمان در ادبیات فارسی میدانند. ... ...
عنوان کتاب: ترک آسان سیگار نویسنده: آلن کار مترجم: کاوس نویدان گوینده: علی همت مومیوند فرمت فایل ها: mp3 تعداد فایل ها: 17 حجم کل فایل ها: 100 مگابایت مدت زمان پخش: 9ساعت و 3 دقیقه زبان: فارسی توضیحات: کتاب صوتی ترک آسان سیگار نوشتهی آلن کار، پرفروشترین ... ...
پکیج زبان اصلی متود صداسازی CVT: شامل کتاب 274صفحه ای به زبان انگلیسی + کتاب خانه صوتی (شامل 421 فایل صوتی برای مردان و 416 فایل صوتی برای زنان) + کتاب فارسی ترجمه شده (فقط دو فصل اول که پایه ای ترین مفاهیم این متود را تشکیل می دهند ترجمه شده است .)Complete Vocal ... ...
این کتاب یکی از منابع اصلی کنکور کارشناسی ارشد و دکتری علوم اجتماعی می باشد. این کتاب در 160 صفحه خلاصه شده است. نوع فایل: پی دی اف. ... ...
در اینجا جزئیات اجرایی کمیاب از نحوه اجرا و نقشه های مقاوم سازی ستون بتنی با ژاکت فولادی را می توانید دانلود کنید... نقشه های دانلودی در فرمت فایل اتوکد dwg و قابل ویرایش هستند... شامل : دانلود دتایل اجرایی مقاوم سازی ستون بتنی با ژاکت فلزی نحوه اتصال بولت ها به ستون ... ...
به نام خدا سلام این یک فایل اکسل میباشد که محاسبه وزن الکترود و وزن فیلر نسبت به سایز و ضخامت لوله را محاسبه میکند ، و بسیار دقیق میباشد و چندین بار امتحان شده ، روش کار بسیار ساده هستش سایز لوله رو انتخاب کرده و بعد ضخامت لوله و یا همون اسکیجول و جنس لوله که کربن هست ... ...
تمام اطلاعات و منابع مهم گنج یابی و دفینه یابی به زبان فارسی در این مجموعه موجود است. دانلود بزرگترین مجموعه آموزش کامل گنج یابی و نشانه های دفینه (پکیج دفینه و زیرخاکی مشک آبادی) مجموعه بزرگ و کم نظیر آموزش کامل گنج یابی در ایران، اولین کامل ترین پکیچ گنج یابی و نشانه ... ...
کتاب صوتی «نظریه های شخصیت» از دوآن شولتز و سیدنی آلن شولتس درباره کتاب: کتاب نظریه های شخصیت شولتز از جمله کتابها و منابع معتبری است که به مرور مختصر اما دقیق و علمی نظریه های شخصیت شناسی می پردازد. این کتاب را نمیتوان به عنوان کتابی عمومی برای مرور سطحی و سریع در ... ...
جزوه سیگنالها و سیستمها آماده برای دانلود مشخصات دانشگاه: صنعتی شریف استاد: دکتر بابایی زاده تعداد صفحات: 222 فرمت: پی دی اف PDF کیفیت: عالی حجم: 123 مگابایت نوع جزوه (تایپی یا دست نویس): دست نویس خوانا ... ...
شامل 7 جلد کتاب به صورت کامل شامل 2 فایل فشرده حجم 496 مگابایت چنانچه به علت حجم بالای محصول قادر به دریافت نبوده اید امکان ارسال فایل در تلگرام هم می باشد پشتیبانی: 09380317800 ... ...
آموزش ایروکینزی یا همان کنترل باد با تمارین کاملا مجرب و واقعی در کتاب آموزش جامع ایروکینزی(کنترل باد). در این کتاب شما آموزش کامل ایروکینزی را خواهید آموخت و با صرف مدت زمانی کمی در ایروکینزی پیشرفت خواهید کرد. ایروکینزی به معنای کنترل باد می باشد و باد یکی از چهار عنصر ... ...
چشم سوم دروازه ای بین دنیای ماوراء و دنیای مادی است و می توان با چشم سوم کارهایی مانند طی الارض ، دیدن مسافت های دور ، خواندن و کنترل ذهن افراد ، دیدن موجودات ماورایی و خیلی کارهای فوق العاده دیگر... انجام داد. چشم سوم نیرویی نهفته در بدن همه انسان ها است که می توان با ... ...
اگر به یک وب سایت یا فروشگاه رایگان با فضای نامحدود و امکانات فراوان نیاز دارید بی درنگ دکمه زیر را کلیک نمایید.
ایجاد وب سایت یا