Самостійна робота № 1

Тема: Виникнення фізичної хімії, основні етапи розвитку, праці вчених: м.В. Ломоносова, м.М. Бекетова, г.І. Гесса.

Стислі теоретичні відомості

Вступ до фізичної хімії, розвиток фізичної хімії.

Виникнення фізичної хімії відноситься до середини 18 ст. і пов’язано з іменем великого російського вченого М.В. Ломоносова. Він першим дав визначення фізичної хімії, як науки. В 1752 – 54 роках Ломоносов читав лекції, зміст яких приведено в його роботі «Введение в истинную физическую химию». Ломоносову належать ряд відкриттів, які лягли в основу сучасної фізичної хімії.

Вперше після Ломоносова викладання курсу фізичної хімії викладав М.М. Бекетов, професор Харківського університету. В 1860 році він читав курс «Отношение физических и химических явлений между собой», які він пізніше назвав фізико-хімією. Таку назву курс мав 5 років.

Перший підручник по фізичній хімії був виданий в Росії в 1876 році професором Московського університету М.М. Любавиним. У 1887р. німецький вчений В.Оствальд заснував у Лейпцігському університеті першу кафедру фізичної хімії і перший став видавати журнал.

Другим засновником фізичної хімії є Г.І. Гесс. На основі його досліджень було відкрито науку – термодинаміку. В основі цієї науки лежить "Закон постійності сум тепла при хімічних перетворюваннях". "Закон збереження енергії": енергія може переходити з одного виду в інший в еквівалентних співвідношеннях.

Фізична хімія - наука, яка розкриває фізичні причини хімічних процесів.

М.В. Ломоносов відкрив і кількісно обґрунтував основний закон хімії - "Закон збереження маси речовин". Його дослідження доказали те, що речовину неможливо знищити.

Розвиток фізичної хімії був пов'язаний з дослідженнями вчених, що вивчали дію тепла та електрики на протікання хімічних процесів.

Основні відкриття М.М. Бекетова:

1) Ряд активності металів.

2) Вивчення відновної здатності одних металів по відношенню до інших.

3) Відкрив виробництво алюмінію та магнію.

Великий внесок у розвиток фізичної хімії внесли: С.А.Арреніус - теорія електролітичної дисоціації; Я.Х.Вант - Гофф займався вивченням розведених розчинів, які він дорівнював до газоподібного стану, розробив термодинамічну теорію хімічної рівноваги (правило Вант-Гоффа); Д.І.Менделєєв займався вивченням термодинамічного розширення рідин, їх поверхневого натягу при різних температурах, вивів газову постійну: R = 8,314 ∙10³ кДж/к моль ∙К

Головні розділи фізичної хімії.

1) Агрегатні стани речовин.

2) Основи хімічної термодинаміки(тут вивчають перетворення одного виду енергії в інші).

3) Хімічна кінетика (цей розділ вивчає швидкість хімічних реакцій, фактори, від яких вона залежить, а також різні види каталізу).

4) Розчини (вивчають здатності розчинів - неелектролітів та фактори, від яких вони залежать).

5) Електрохімія (вивчає властивості розчинів - електролітів, електропровідність цих розчинів гальванічні процеси в них).

В основі багатьох технологічних процесів добування металів та їх сплавів пластмас, хімічних волокон, добрив, лікарських препаратів, неорганічних речовин харчових продуктів полягають закони фізичної хімії. Поширені у різних галузях харчової промисловості процеси як випарювання, сепарація, дистиляція сушіння, екстрагування, кристалізація і розчинення можуть бути зрозумілі і здійснювані на основі законів фізичної хімії. Усі біохімічні процеси, які лежать в основі багатьох харчових виробництв, також підпорядковуються законам фізичної хімії. На методах фізичної хімії засновано і технологічний контроль харчових виробництв: визначення кислотності, вологості, вміст цукру, жиру, білку і вітамінів.