二、物理化学的研究内容

任何化学变化的发生总是伴随着物理变化。例如，发生化学反应时通常有热量的吸收或放出；蓄电池中电极和溶液之间进行的化学反应导致电流的产生。反之，发生物理变化也可能导致化学变化的发生，影响化学变化的进行。例如，光照射照相底片引起的化学反应可使图像显示出来；水在常温下通电可以电解生成氢气和氧气。可见，化学变化与物理变化之间有着紧密联系，人们在长期的实践过程中考察、研究这种联系，逐渐形成了物理化学这门学科。

物理化学是从研究化学变化和物理变化之间的联系入手，运用物理学的理论和方法，研究化学变化基本规律的一门学科。

物理化学研究的内容有以下三个方面。

（1）化学热力学——化学变化的方向和限度问题　研究化学反应以及与之密切相关的相变化、表面现象和电化学等的方向、限度及其所伴随的能量得失等，即化学热力学。对学习化工工艺、石油炼制等工艺类的学生而言，它是理解热量衡算、化学反应、物质分离等操作条件的基础。对学习工业分析与检验等分析类专业的学生而言，是学习电化学分析、热值分析、色谱分析的基础。

（2）化学动力学——化学反应的速率和机理问题　研究各种因素（温度、压力、催化剂、浓度等）对化学反应速率影响的规律，探索反应进行的原理，即化学动力学。对工艺类专业的学生而言，它是理解反应操作条件、优化操作的基础；对分析类专业的学生而言，它是了解近代催化分析等技术的基础。

（3）物质结构——物质的性质与其结构之间的关系问题　研究物质的微观结构与宏观性质（如耐高温、耐低温、耐高压、耐腐蚀等）的联系，即物质结构。它是近代物理化学的重要组成部分，是了解化学热力学和化学动力学本质问题的基础。本书对这部分内容不作介绍。