كتاب حاضر در 33 فصل تهيه شده است كه 10 فصل آغازين آن در جلد اول اين كتاب تنظيم شده و 13 فصل مابقي در 2 جلد ديگر به ترجمه در مي آيد.

در اين كتاب مباحثي با عناوين ساختمان اتم، نگرش مكانيك كلاسيك، ساختمان اتم، نگرش مكانيك موج، ايزوتوپ ها، ايزوبارها و ايزوتون ها، شيمي هسته اي، پيوند شيميايي و تئوري لوئيس، پيوند شيميايي و مفهوم اوربيتال و قانون اول ترموديناميك و مفاهيم پايه مطرح شده است.

همچنين مباحث ترموشيمي، قانون دوم ترموديناميك و گازها و تئوري سينتيكي مولكول ها نيز مورد بررسي قرار گرفته است.

مطالعه اين كتاب براي دانشجويان رشته هاي شيمي، زيست شناسي، مهندسي، كشاورزي، داروسازي و پزشكي مفيد مي باشد.

كتاب «ضروريات شيمي فيزيك» در 600 صفحه و به قيمت 6800 تومان به چاپ رسيده است

فهرست

اشعه كاتدي.......................................................................................... 2

اندازه نسبت (m/e) براي الكترون ها.......................................................... 3

اشعه هاي مثبت................................................................................... 6

نوترون.................................................................................................. 8

ذرات زيراتمي........................................................................................ 8

مدل اتمي رادرفورد – هسته اتم................................................................ 10

تعيين عدد اتمي توسط موزلي................................................................. 12

عدد جرمي........................................................................................... 13

تئوري كوانتوم و اتم بوهر......................................................................... 15

تابش هاي الكترمغناطيس....................................................................... 16

طيف................................................................................................... 19

تئوري اتمي تابش.................................................................................. 23

اثر فوتو الكتريك...................................................................................... 25

اثر كامپتون........................................................................................... 29

مدل اتمي بوهر..................................................................................... 30

اثر زيمان.............................................................................................. 44

سوالات تشريحي.................................................................................. 47

سوالات چهار گزينه اي............................................................................ 51

فصل دوم: ساختمان اتم، نگرش مكانيك موج

مفهوم مكانيك موجي اتم........................................................................ 59

معادله دوبروي....................................................................................... 60

طبيعت موجي الكترون............................................................................ 61

آزمايش ديويسون و كرمر.......................................................................... 61

اصل عدم قطعيت هايزنبرگ...................................................................... 65

معادله موجه شرودينگر............................................................................ 67

ابر بار الكتريكي و مفهوم اوربيتالها............................................................. 70

اعداد كوانتومي...................................................................................... 71

اصل طرد پائولي..................................................................................... 78

توزيع انرژي و اوربيتالها............................................................................ 81

توزيع الكترونها در اوربيتالها....................................................................... 84

نمايش دياگرام، آرايش الكتروني................................................................ 85

آرايش الكترون حالت پايه عناصر................................................................ 88

انرژي يونيزاسيون................................................................................... 93

ترتيب انرژيهاي يونيزاسيون متوالي............................................................ 94

الكترون خواهي..................................................................................... 98

الكترونگاتيوي........................................................................................ 100

سوالات تشريحي.................................................................................. 103

سوالات چهار گزينه اي............................................................................ 109

فصل سوم: ايزوتوپ ها، ايزوبارها و ايزوتون ها

ايزوتوپ ها............................................................................................ 119

طيف جرمي دمپستر.............................................................................. 122

جداسازي ايزوتوپها................................................................................. 124

مثالهايي از ايزوتوپ ها و ساختار آنها......................................................... 127

اثرات ايزوتوپ......................................................................................... 131

ايزوبارها............................................................................................... 132

ايزوتونها............................................................................................... 133

سوالات تشريحي.................................................................................. 134

سوالات چهار گزينه اي ........................................................................... 136

راديو اكتيو............................................................................................. 145

پوشش هاي فيلم.................................................................................. 152

انواع تخريب هسته اي راديو اكتيو.............................................................. 152

قانون جابجايي گره................................................................................. 155

سري هاي ناپيوسته راديو اكتيو................................................................ 155

واكنشهاي هسته اي.............................................................................. 165

تفاوت بين واكنشهاي هسته اي و واكنشهاي شيميايي................................ 165

واكنشهاي شكاف هسته اي.................................................................... 166

واكنشهاي جوش هسته اي..................................................................... 167

معادلات هسته اي................................................................................. 168

راديو اكتيويته مصنوعي........................................................................... 170

ايزومري هسته اي.................................................................................. 171

اثر جرم................................................................................................ 172

انرژي پيوند هسته.................................................................................. 173

معادل سازي واحداتمي جرم با انرژي......................................................... 175

نسبت نوترون – پروتون و پايداري هسته..................................................... 176

فرآيند شكاف هسته اي........................................................................... 178

واكنش زنجيره اي هسته......................................................................... 180

انرژي هسته اي..................................................................................... 180

بمب اتمي............................................................................................ 181

راكتور هسته اي.................................................................................... 182

نيروگاه هسته اي آب سبك...................................................................... 183

راكتور بريدر........................................................................................... 184

فرآيند جوش هسته................................................................................ 185

سوالات تشريحي.................................................................................. 189

سوالات چهار گزينه اي............................................................................ 197

فصل پنجم: پيوند شيميايي و تئوري لوئيس

تئوري الكتروني ظرفيت............................................................................ 213

پيوند يوني............................................................................................ 214

پيوند كووالانس...................................................................................... 221

پيوند كووالانسي كئوردينانس................................................................... 226

تفاوتهاي بين پيوندهاي كووالانسي و يوني................................................. 231

پيوند كووالانس قطبي............................................................................. 231

پيوند هيدروژني..................................................................................... 234

آب، مايعي متفاوت................................................................................. 240

استثنائات قاعده هشت تايي (اكتت)......................................................... 241

ظرفيت متغير......................................................................................... 243

پيوند فلزي............................................................................................ 244

هندسه مولكولها................................................................................... 248

سوالات تشريحي.................................................................................. 256

سوالات چهار گزينه اي............................................................................ 261

فصل ششم: پيوند شيميايي و مفهوم اوربيتال

تئوري اوربيتال اتمي؛ استفاده در تشكيل پيوند(تئوري پيوند ظرفيت)................ 273

انواع همپوشاني ها و ماهيت پيوند كووالانسي........................................... 275

نمايش اوربيتالي مولكول ها..................................................................... 277

هيبريداسيون و شكل مولكولها................................................................. 286

محدوديت هاي تئوري پيوند ظرفيت............................................................ 298

تئوري اوربيتال مولكولي........................................................................... 298

شرايط تركيب اوربيتالهاي اتمي................................................................. 304

تفاوت بين اوربيتالهاي مولكولي پيوندي و ضد پيوندي.................................... 307

مرتبه پيوند........................................................................................... 308

مولكولهاي دو اتمي جور هسته................................................................ 309

مولكولهاي دو اتمي ناجور هسته.............................................................. 315

سوالات تشريحي.................................................................................. 319

سوالات چهار گزينه اي............................................................................ 325

فصل هفتم: قانون اول ترموديناميك و مفاهيم پايه

سه قانون تجربي................................................................................... 335

قلمرو ترموديناميك.................................................................................. 335

محدوديت هاي ترموديناميك...................................................................... 336

اصطلاحات ترموديناميكي و مفاهيم پايه...................................................... 336

حالت يك سيستم.................................................................................. 339

فرآيندهاي ترموديناميكي......................................................................... 342

ماهيت گرما و كار................................................................................... 345

انرژي داخلي......................................................................................... 353

قانون اول ترموديناميك............................................................................. 354

آنتالپي سيستم.................................................................................... 358

رابطه بينH∆ E∆ و.................................................................................. 359

ظرفيت گرمايي مولي.............................................................................. 360

اثر ژول – تامسون................................................................................... 365

انبساط آدياباتيك گاز ايده آل...................................................................... 367

سوالات تشريحي.................................................................................. 373

سوالات چهار گزينه اي............................................................................ 377

فصل هشتم: ترموشيمي

آنتالپي واكنش...................................................................................... 386

معادلات ترموشيميايي............................................................................ 390

گرماي واكنش يا آنتالپي واكنش................................................................ 391

گرماي تشكيل استاندارد......................................................................... 395

تغييرات انرژي طي فرآيند انتقال يا تغيير فاز.................................................. 402

قانون هس........................................................................................... 403

انرژي پيوند........................................................................................... 408

كالريمتر آب........................................................................................... 411

سوالات تشريحي.................................................................................. 413

سوالات چهار گزينه اي............................................................................ 419

فصل نهم: قانون دوم ترموديناميك

فرآيند خودبخودي................................................................................... 429

آنتروپي................................................................................................ 431

قانون دوم ترموديناميك............................................................................ 433

بيان قانون سوم..................................................................................... 434

آنتروپي استاندارد................................................................................... 436

چرخه كارنوت........................................................................................ 440

تغيير آنتروپي در يك فرآيند برگشت پذير....................................................... 450

مفهوم فيزيكي آنتروپي............................................................................ 450

تابع انرژي آزاد (G) و تابع كار (A) و............................................................. 454

معادلات گيبس – هلمهولتز...................................................................... 459

شرايط تعادل و معيار فرآيند خودبخودي........................................................ 463

انرژي آزاد و توابع كار............................................................................... 473

فوگاسيتي و فعاليت............................................................................... 478

پتانسيل شميايي.................................................................................. 480

معادله گيبس دوهم................................................................................ 482

تغيير پتانسيل شيمياي با دما و فشار........................................................ 484

سوالات تشريحي.................................................................................. 487

سوالات چهار گزينه اي............................................................................ 493

فصل دهم: گازها و تئوري سينتيكي مولكولها

خصوصيات عمومي گازها......................................................................... 504

قوانين گازها.......................................................................................... 506

چگونگي تفاوت بين گاز ايده آل و گاز حقيقي............................................... 517

توزيع سرعت هاي مولكولي..................................................................... 525

خواص برخورد........................................................................................ 533

نسبت ظرفيت گرمايي ويژه گازها.............................................................. 538

انحراف از حالت ايده آل............................................................................ 542

معادله واندروالس................................................................................... 548

مايع شدن گازها و پديده بحراني............................................................... 553

همدماهاي (ايزوترم هاي ) كربن دي اكسيد................................................. 554

ثابت هاي بحراني و معادله و اندروالس....................................................... 556

قانون حالت هاي متناظر.......................................................................... 561

سوالات تشريحي.................................................................................. 567

سوالات چهار گزينه اي............................................................................ 573

ضمايم................................................................................................. 583

واژه نامه .............................................................................................. 586