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1、物理化学医学知识讲座物理化学医学知识讲座 1.物理化学的任务和内容 2.物理化学在化学和药学中的地位和作用 3.物理化学的学习方法 4.常用数学方法2022-10-102 物理化学物理化学：从研究物理变化和化学变化的联系入手：从研究物理变化和化学变化的联系入手,探求化学变化的基本规律。又称理论化学。探求化学变化的基本规律。又称理论化学。主要内容主要内容：（一）化学热力学：研究化学反应的方向和限度；（一）化学热力学：研究化学反应的方向和限度；（二）化学动力学：研究化学反应的速率和机理；（二）化学动力学：研究化学反应的速率和机理；（三）表面化学、电化学、胶体和大分子化学；（三）表面化学、电化学、胶

2、体和大分子化学；（四）结构化学：研究物质内部微观结构和宏观化（四）结构化学：研究物质内部微观结构和宏观化学性质的关系。学性质的关系。一、物理化学的任务和内容一、物理化学的任务和内容2022-10-103 研究方法研究方法：实验的方法、归纳和演绎的方法、模型：实验的方法、归纳和演绎的方法、模型化方法、理想化方法、假设的方法、数学的统计处理方化方法、理想化方法、假设的方法、数学的统计处理方法等等。法等等。物理化学的发展：物理化学的发展：1.从宏观到微观从宏观到微观 单用宏观的研究方法是不够的，只有深入到微观，单用宏观的研究方法是不够的，只有深入到微观，研究分子、原子层次的运动规律，才能掌握化学变化

3、的研究分子、原子层次的运动规律，才能掌握化学变化的本质和结构与物性的关系。本质和结构与物性的关系。2022-10-104 2.从体相到表相从体相到表相 纳米材料的特异性与其极其巨大的表面积有密切的纳米材料的特异性与其极其巨大的表面积有密切的关系关系,纳米科学的迅猛发展纳米科学的迅猛发展,要求对物质表相的性质有更要求对物质表相的性质有更深入的研究。深入的研究。复相化学反应总是在物质的表相上进行，随着测试复相化学反应总是在物质的表相上进行，随着测试手段的进步，了解表相反应的实际过程，将推动表面化手段的进步，了解表相反应的实际过程，将推动表面化学和多相催化反应动力学的发展学和多相催化反应动力学的发展

4、.2022-10-105 3.从单一学科到交叉学科从单一学科到交叉学科 化学学科与其他学科以及化学内部更进一步相互渗化学学科与其他学科以及化学内部更进一步相互渗透、相互结合，形成了许多极具生命力的交叉科学，如透、相互结合，形成了许多极具生命力的交叉科学，如:生物化学、生物物理化学、生物热化学、生物电化学、生物化学、生物物理化学、生物热化学、生物电化学、分子生物学、地球化学、天体化学、计算化学、金属有分子生物学、地球化学、天体化学、计算化学、金属有机化学、物理有机化学等。机化学、物理有机化学等。2022-10-106 4.从平衡态到研究非平衡态从平衡态到研究非平衡态 经典热力学只研究平衡态和封闭

5、体系或孤立体系。经典热力学只研究平衡态和封闭体系或孤立体系。自然界中的所有实际过程都是开放体系的非平衡热力学自然界中的所有实际过程都是开放体系的非平衡热力学过程。非平衡态的开放体系的研究更具有实际意义，自过程。非平衡态的开放体系的研究更具有实际意义，自Prigogine提出耗散结构以来，逐渐形成了非线性非平衡提出耗散结构以来，逐渐形成了非线性非平衡态热力学学科，并成为现代科学研究的前沿领域。态热力学学科，并成为现代科学研究的前沿领域。2022-10-107 新测试手段和新的数据处理方法不断涌现，形成了新测试手段和新的数据处理方法不断涌现，形成了许多新的分支学科许多新的分支学科:热化学，化学热力

6、学，电化学，溶液化学，胶体化热化学，化学热力学，电化学，溶液化学，胶体化学，表面化学，化学动力学，催化作用，量子化学和结学，表面化学，化学动力学，催化作用，量子化学和结构化学等。构化学等。2022-10-108 物理化学是化学以及在分子层次上研究物质变化的物理化学是化学以及在分子层次上研究物质变化的其他学科领域的理论基础。其他学科领域的理论基础。涵盖从宏观到微观与性质的关系、规律、化学过程涵盖从宏观到微观与性质的关系、规律、化学过程机理及其控制的研究。机理及其控制的研究。（一）化学学科的理论基础（一）化学学科的理论基础 1.化学热力学和反应速率唯象规律；化学热力学和反应速率唯象规律；2.化学分

7、子水平的研究，结构与化学性质；化学分子水平的研究，结构与化学性质；3.化学中最引人瞩目的成就化学中最引人瞩目的成就60%集中于物理化学。集中于物理化学。二、物理化学在化学与药学中的地位与作二、物理化学在化学与药学中的地位与作用用2022-10-109 （二）药学学科的理论基础（二）药学学科的理论基础 1.药物剂型设计：药剂学；药物剂型设计：药剂学；2.药物体内过程：药理学、药代动力学；药物体内过程：药理学、药代动力学；3.药物提取分离和合成：合成药物化学、天然药物药物提取分离和合成：合成药物化学、天然药物化学。化学。2022-10-1010 （一）抓住（一）抓住“三基三基”：基本概念、基本理论

8、、基本：基本概念、基本理论、基本计算计算 （二）（二）掌握主要公式的物理意义和使用条件掌握主要公式的物理意义和使用条件 （三）（三）典型题典型题的方法和技巧的方法和技巧 （四）各种过程中主要热力学改变量的求解方法（四）各种过程中主要热力学改变量的求解方法 （五）（五）重视做习题。计算器、演算练习本随身带，重视做习题。计算器、演算练习本随身带，坚持每天至少做二道题坚持每天至少做二道题三、物理化学的学习方法三、物理化学的学习方法2022-10-1011 （一）学习内容（一）学习内容 1.理论（理论（68学时）：教材第章至第十章学时）：教材第章至第十章 2.实验（实验（36学时）：试验一至实验九学时

9、）：试验一至实验九 （二）学习要求（二）学习要求 1.按时交作业按时交作业 2.考试总成绩满分为考试总成绩满分为100分，其中理论课考试成绩满分，其中理论课考试成绩满分分80分，实验课成绩满分分，实验课成绩满分20分。分。考试题型有选择题（单选）、填空题、问答题、证考试题型有选择题（单选）、填空题、问答题、证明题、计算题。明题、计算题。2022-10-1012 （一）微分（一）微分 若若 ，则，则 ()y=f xd()dyy=fx=x d1dddy=xxy22ddddddyy=xxx2022-10-1013 ，()y=f x()x=t ddddddyyx=txt()y=f tddd()ddd(

10、)yytft=xxtt()x=t 2022-10-1014 （二）偏微分和全微分（二）偏微分和全微分 ，若若 z 为常数：为常数：(,)z=f xydddzzz=xyxy ddd0zzz=xy=xy ddyzxzxy=xAzy 2022-10-1015d1dzyxyzx=xyz 1 yyz=xxz2022-10-1016 ，(,)U=U T VdddVTUUU=TVTV(,)V=V TpdddpTVVV=TpTp ddddddVTpTTVTpTUUVVU=TTpTVTpUVUUV=pTVpTVT2022-10-1017 ，即 (,)U=U T VdddpTUUU=pTpT(,)V=V Tp pVTpUUUV=TTVT(,)U=U Tp pVUUTT2022-10-1018 pVTpUUUV=TTVT 2 pTUUU=pTp TTp2022-10-1019 （三）完全微分（三）完全微分设设dddpTUUU=pTpT(,)pUN T p=T (,)TUM T p=p d(,)d(,)dU=M T ppN T pT 2022-10-1020 （四）级数（四）级数2 pTUUU=pTp TTpMN=Tp234111ln(1+)=+234 xxxxx2022-10-10212022-10-1022