Математика

Физика

Химия

Биология

Техника и    технологии

Почему происходят химические реакции-Д.Ж.Кемпбел Москва 1967 стр.158
По теме и своеобразному подходу к ней книга в мировой научно-популярной литературе уникальна. Автор вводит читателя в мир химических реакций как механизмов разрушения и образования межатомных связей. Изложение начинается с серии оригинально задуманных и доступных опытов. Опираясь на эти опыты, автор подводит читателя к эмпирическим законам химической кинетики, затем от главы к главе обсуждение механизма химических реакций все более углубляется и, наконец, автор подходит к обобщенному представлению о химической связи и дает термодинамические характеристики химических реакций.
Несмотря на широкий теоретический аспект проблемы, книга доступна читателю, знакомому с химией, физикой и математикой в объеме средней школы. Изложение отличается простотой и убедительностью. Книга будет интересна и полезна учащимся и преподавателям старших классов средней школы, студентам высших учебных заведений, а также самому широкому кругу читателей, интересующихся вопросами химии.
ПРЕДИСЛОВИ Е
Уже само название книги, несомненно, вызовет интерес у любого читателя независимо от его специальности. И действительно, тема книги — почему происходят химические реакции — и оригинальное решение этой сложней" шей проблемы необычны для научно-популярной литературы. В этом смысле книга уникальна, тем более что она доступна любому читателю, знакомому с основными естественными науками (математикой, физикой и химией) лишь в объеме средней школы.
Автор применяет очень своеобразный прием раскрытия секретов химических процессов, подключая к «следовательской» работе самих читателей и тем самым способствуя развитию их творческих способностей и научного мышления. Беря за основу очень наглядные и доступные опыты, автор подводит читателя к выводу важнейших физико-химических законов протекания реакций: за« кона постоянства массы и энергии, зависимости скорости химической реакции от концентрации исходных реагентов, катализаторов и температуры, к понятию о механизме реакций. Удивительно просто читатель подходит к пониманию физического смысла таких сложнейших понятий, как энергия активации, «энтропия активации», и постепенно мир химических реакций раскрывается
.) перед нами как процессы разрушения и образования
межатомных связей, как процессы, равновесие которых сдвигается в сторону «максимальной хаотичности».
Книга очень современна и будет полезна не только учащимся старших классов средней школы, интересующимся химической наукой, но также студентам и преподавателям химии в высших учебных заведениях и научным работникам различных специальностей.
А. Гудкова
ПРЕДИСЛОВИЕ АВТОРА
Большую часть научных представлений, и в частности из области химии, учащиеся получают в первый год обучения в колледже или даже в старших классах средней школы. Но одной важной мысли — о значении беспорядка или энтропии при определении характера процессов и вероятности их протекания — уделяется недостаточно внимания. Понятие энтропии, которое в большинстве курсов вводится на основе рассмотрения тепловых машин, больше пугает, чем просвещает студентов. Кроме того, остается недостаточно ясным соотношение между адиабатическими и изотермическими процессами и химическими реакциями.
Большинство научных понятий дается учащимся сначала в полуколичественной форме, даже на основе интуиции. Понятие энергии сопровождает учащихся в течение всего обучения. Понятие эволюции вошло в обиходный язык. Понятие о подвижном равновесии проникает в нашу речь. А представление о росте энтропии во всех естественных процессах используется в разговорной речи меньше чем одним процентом образованных людей всего мира.
В этой книге я попытался связать представление об энергии с представлением о беспорядке таким образом,
чтобы ими могли пользоваться более полно даже учащиеся средней школы, немного знакомые с современными курсами химии и физики.
Эта монография может быть использована для дополнительного чтения или как часть курса химии первого года обучения в высших учебных заведениях. Научный и математический уровень книги выбран в расчете на среднего учащегося. Знакомство с этой книгой должно послужить основой для более полного изучения этого вопроса в научном и математическом отношении.
Большая часть этих материалов основывается на работах, подготовленных к съезду Организации экономической взаимопомощи и развития, который происходил во Фраскати в декабре 1961 г. Я выражаю глубокую признательность моим коллегам на этом съезде за значительный вклад, который они внесли в эту книгу. Я благодарю профессора Осаму Хаяси и его коллег из университета в Киото, а также мою жену, создавших благоприятную обстановку, благодаря которой я смог выполнить эту работу.
Дж. Артур Кемпбел Клермонт, Калифорния
СОДЕРЖАНИЕ
Предисловие ................... 5
Предисловие автора ................ 7
1. Реакции и изменения.............. 9
Законы сохранения .............. 11
Механизм реакции и глубина превращения..... 13
Вопросы................. 16
2. Экспериментальный подход к изучению реакций .... 18
Некоторые экспериментальные наблюдения..... 19
Наблюдения над скоростью реакций.......• 23
Некоторые предположения относительно реакции ... 26
Проверка предполагаемого механизма....... 29
Другой предполагаемый механизм........ 32
Катализаторы................ 33
Влияние температуры на скорость реакции..... 34
Выводы .................. 35
Вопросы................. 35
3. Столкновения молекул.............. 38
Средняя скорость молекул ........... 39
Влияние температуры на константу скорости .... 42
Истинные скорости молекул........... 45
Скорости молекул и скорости реакций ....... 49
Энергия активации и скорость реакции....... 52
Столкновения молекул и геометрия молекул .... 53
Реакции в конденсированных фазах........ 58
Выводы.................. 58
Вопросы................. 59
4. Образование и разрыв химических связей ....... 61
Сильное и слабое взаимодействие.......... 61
Природа межатомных сил............ 63
Виды движения молекул............ 65
Вращение молекул.............. 66
Колебания молекул . • >............ 67
Потенциальная энергия молекул ......... 72
Энергия химической связи........... 75
Образование химических связей......... 77
Энергия связи и энергия активации ........ 80
Энергетические диаграммы реакций........ 83
Катализаторы................ 85
Вопросы................. 87
5. Скорость и равновесие.............. 89
Обратимые (и необратимые) реакции....... 89
Состояние равновесия ............. 91
Эмпирическое исследование равновесия...... 94
Принцип микроскопической обратимости...... 95
Состояние равновесия и концентрации....... 101
Состояние равновесия и изменение температуры . . • 102
Состояние равновесия и катализаторы....... 105
Состояние равновесия и ориентационные эффекты • - 106
Стремление к равновесию............ 107
Вопросы..............• . . . 109
6. Энергия и беспорядок.............. 111
Тенденция к изменению состояния........ 112
Химические системы.............. 113
Некоторые основы термодинамики........ 116
Энтропия.................. 117
Количественные критерии изменений........ 121
Изменения в изолированной системе при постоянном
объеме ................. 122
Процессы в закрытых системах при постоянных давлении и температуре ............. 126
Процессы в открытых системах......... 130
Вопросы................. 132
Ответы на вопросы................ 135

Цена: 100руб.

Назад

Заказ

На главную страницу

Hosted by uCoz