hi,小慕
物理化学:动力学专题
第1次开课
开课时间: 2019年06月13日 ~ 2019年08月20日
学时安排: 4小时每周
当前开课已结束 已有 1374 人参加
立即自学
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课程详情
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—— 课程团队
课程概述

 

    物理化学是化学以及材料科学领域一门极其重要的学科。它涉及了研究物质物理和化学性质的多个方面,具体内容可分为热力学、动力学、统计力学、量子化学、电化学、溶液胶体化学、表面科学等多个分支。

    本门在线课程选取了动力学这一分支作为专题课程,内容分为物理动力学以及化学动力学两部分。其中第一部分为物理动力学,讲述分子运动理论,以及物质输运理论及其涉及的现象,从微观分子角度讨论化学反应以及常见物理量的微观表示;第二部分,是反应速率以及反应机理分析,讨论化学反应中反应物浓度、温度、催化剂等因素对于化学反应路径和反应程度的调控。


      Physcial Chemistry is a division in chemistry but it is the base of all chemicstry subject, including inorgnanic, organic, biochemistry. It covers a variety of fundamental topics like thermodynamics, kinetics, and quantum chemicstry, as well as more specific topics like electrochemistry, colloidal chemistry, surface chemistry, etc.

      This course focues on a particular topic: Kinetics. We will learn both phyical kinetics, which includes kinetic model of gases and transport properties, and chemical kinetics, including basic kinetic knowledge and how to apply those knowledge to analyze particular model reactions.


预修要求:微积分,热力学(建议)

Pre-requisite: Calculus, thermodynamics (recommended)

 

授课目标

通过对本课程的学习,学生一方面能够快速掌握物理化学中动力学部分的重要知识点以及能够熟练运用理论知识解答实际问题,一方面,该课程的双语形式可以提升学生科技英语的水平,适应用英语学,用英语思考的方式。

课程大纲

Chapter 1. Introduction to Kinetics 动力学课程概述

动力学知识网络概述

Chapter 2. Kinetic Theory of Gases 气体分子运动理论

1. Pressure at molecular level 气体压力的分子级别表述

2. Distribution of speeds 速度的分布性质

3. Deriving an average value 平均值的推导

4. Molecular collision 分子碰撞

5. Effusion 逸出

Chapter 2 Quiz

Chapter 2 Practice Questions

Chapter 3. Transport Properties 物质输运性质

1. Overview 输运理论概述

2. Thermal conductivity 热传导

3. Viscosity: basics 粘度:基本概念

4. Measurement of viscosity: A demonstration 粘度测量方法及演示实验

5. Electrical conduction 电传导

6. Diffusion (I): Fick's First Law 扩散(一):Fick第一定律

7. Diffusion (II): Fick's Second Law 扩散(二):Fick第二定律

Chapter 4. Fundamentals of Chemical Kinetics 化学动力学基础

1. Rate Law 速率定理

2. Integrated rate law 速率定理的积分形式

3. Consecutive reactions 连续反应

4. Competing reactions 竞争反应

5. Reversible reactions 可逆反应

6. Finding the rate law 速率定理的判定

7. Arrhenius theory 阿雷尼乌斯定理

8. Steady-State Approximation 稳态近似

9. Pre-equilibria and RDS approximation 预平衡近似和决速步近似

10. Reaction mechanism analysis 反应机理分析

Chapter 5. Examples of Chemical Kinetics 化学动力学应用实例

1. Unimolecular reactions 单分子反应

2. Chain reactions 链式反应

3. Polymerization (1) 聚合反应(一)

4. Polymerization (2) 聚合反应(二)

5. Catalysis (1) 催化(一)

6. Catalysis (2) 催化(二)

预备知识

本课程适用于理科本科生、研究生、以及对物理化学动力学部分内容感兴趣的社会学习者。学习本课程之前需要具有微积分基础知识。物理化学中其他知识模块(如热力学)不作为必修要求,但推荐提前掌握。 本课程为英文教学为主,中文为辅,因此对学生英文水平有一定要求。

参考资料
  1. Atkins' Physical Chemistry, 9th Edition, Oxford University Press

  2. Physical Chemistry by Ira N Levine, 6th Edition, McGrawlHill

苏州大学
1 位授课老师
刘俪佳

刘俪佳

副教授

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