Математика | ||||
Как превращаются вещества-Пурмаль А. П | ||||
Пурмаль А. П., Слободецкая Е. М,, Травин С. О.
Как превращаются вещества. — М.: Наука, Глгп-пвя редакция физико-математической литературы, 1984.— 176 с.— (Библиотечка «Квант». Вып. 36.) — 30 к. Популярно рассказывается о химической физике — науке, одисЯ ::з первых возникшей на стыке фундаментальных облаете]'! 3;;:i-|шк — физики и химии. В основе классификации химических резхц1:;! лежат математические методы. Одни п те же математические урагнс-ппя могут описать, как влюбляется человек н как происходит окисление органических веществ, как разризается злокачественная болезнь " хпк происходит несчастный случаи' — взрыв па производстве н т. д. Для р.'колышков, преподавателей, студентов, лсктоу.гт. ОГЛАВЛЕНИЕ Читателям 3 Предисловие Н. М. Эмануэля 6 Глава I. ВЕЩЕСТВА И ИХ ПРЕВРАЩЕНИЯ И Что такое химическая реакция 14 Теплота химической реакции и ее скорость 18 Число «е» и свойства экспоненты 28 Что такое температура 33 Закон Больцмана 41 Внутренняя энергия 45 Физические воздействия, нарушающие распределение частиц по энергиям 51 Почему происходят химические реакции 57 Химическое равновесие 63 Как происходят химические реакции 71 Гллза II. ЦИКЛИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ 87 Открытие цепных реакций gg Каталитические процессы 92 Открытие разветвленных цепных реакций 105 Цепные реакции — неразветвленные, разветвленные и вы- рожденно-разветзленные 1С9 Аитокаталитические реакции 125 Колебательные химические процессы 126 Глава III. МОДЕЛИ В ХИМИИ 133 i.:j?.a iv. ЭКСПОНЕНТА ВОКРУГ НАС i^s Информационный и демографический взрыв 154 Эк::;окента в биочогии и медицине 159 Динамика творчества, аффект, стресс и немного о любви 167 ЧИТАТЫ1ЯЮ «Все течет, все изменяется». Это известное высказывание Гераклита характеризовало преимущественно изменчивость человеческих отношений, чувств, характеров, государственных устройств, морали, этики и др. Но и материальный мир постепенно, но постоянно изменяется. Растут новые города, мощные технические сооружения, возникают искусственные моря. Менее заметно протекают естественные изменения высоты и крутизны гор, глубины и формы озер, русел рек, состава атмосферы. С момента образования нашей планеты постоянно меняется и мир химических веществ, составляющих ее. Превращения веществ с разной скоростью происходили и происходят в атмосфере, гидросфере и в глубинах Земли. С использованием химических превращений веществ было связано развитие цивилизации. Древнейшим, используемым человеком процессом было превращение органических веществ древесины в углекислый газ и воду при сгорании. Использование тепла этого превращения позволило получить медь, железо, ртуть, цинк из руд. С развитием цивилизации ширился круг таких полезных для человека превращений веществ, хотя еще не родилось правильное понятие вещества. Арабский философ IX века Абу-Юсуф Я куб бну Исхлк пль Кинди писал: «Чтобы познать что-либо, следует ответить на четыре вопроса: Есть ли это? Что это? Каково это? Почему это?» Перед современным ученым, занятым так называемыми фундаментальными исследованиями, по сути дела стоят те же самые вопросы. Применительно к превращениям веществ эти вопросы будут звучать так: что такое химическое превращение веществ, почему и как эти превращения происходят. Мы постарались ответить на эти вопросы Б предлагаемой книге. Наиболее подробным стал рассказ о том, как превращаются вещества, что и послужило основанием для названия книги. Среди молодых читателей этой книги довольно много тех, чей интерес к физике и математике заметно превышает : ">; ,/,ч школьных программ, а интерес к химии, мягко го-;-зр>!, сдержанный. Работая над книгой, авторы хотели иоед-vauHTb молодым читателям ту сторону химии, котор/j V.D необходимости лишь в малой мере находит отражение г, школьной программе. Мы Аарались показать, что сегодп/ •.пкпя — наука, в которой строгие физические теории, :•• расизме химические явления и их количественное, мате---. этическое описание переплетены неразрывно. Об ученых, !. яорые владеют этой современной наукой, было сказано •;:!•<: «Химики—это те, кто действительно понимает, как устроен мир». Слова эти принадлежат дважды лауреату Нобелевской премии Лайнусу Полингу. Будучи ограничены объемом, мы вынуждены были опустить ряд важных разделов современной химии, изложение которых в упрощенной форме представляет большие трудности. К их числу в первую очередь относятся теория с;роения вещества и квантовая химия. Важность их столь >i e велика, как и химической кинетики, которой в книг; уделено наибольшее внимание. По выражению Дж. Бер-нала, современная химия базируется на «трех китах»: теории строения вещества, химической термодинамике и химической кинетике. Два из них, частично вошедшие в книгу, украшают ее обложку. Интенсивное введение в химию методов прикладной математики и техники ЭВМ послужило основанием для включения в книгу главы «Модели в химии», подготовленной совместно с Э. Ф. Брином. Идея этой книги неоднократно обсуждалась с кандидатом химических наук Еленой Марковной Слободецкой, трагически погибшей в автомобильной катастрофе. Включение !•. М. Слободецкой в число авторов — знак доброй памяти Нашей книге предпослано предисловие Героя Социалистического Труда, академика, лауреата Ленинской npj-ritH! и Государственной премии СССР Н. М. Эмануэля. Авторы благодарны ему также за ряд ценных замечаний Цена: 150руб. |
||||