Строение и свойства простых веществ. Благородные газы

Группа	Учебная литература
Название на русском языке	Строение и свойства простых веществ. Благородные газы
Авторы на русском языке	Путинцев Д.Н., Путинцев Н.М.

Резюме

В книге рассмотрены структурные, термодинамические и диэлектрические свойства благородных газов, их взаимосвязь друг с другом и с межмолекулярным взаимодействием.

Часть текста пособия служит вспомогательным материалом, поэтому многие важные понятия и законы изложены на уровне определений. Наряду с общеизвестными теоретическими сведениями приводится оригинальный авторский материал, представленный большим количеством таблиц, графиков, справочного материала, примеров и задач, а также проверочных тестов. Содержание учебника соответствует требованиям Федерального государственного образовательного стандарта высшего образования последнего поколения. Пособие предназначено для студентов и аспирантов, интересующихся строением и свойствами веществ, а также для преподавателей естественных дисциплин.

Целью данного пособия является изучение структурных, термодинамических и диэлектрических свойств молекулярных систем, находящихся в различных агрегатных состояниях. К основным задачам пособия относятся:

– изучение основ межмолекулярного взаимодействия и его влияния на формирование физических свойств вещества;

– выявление закономерностей изменения свойств ассоциатов молекул при росте степени агрегации;

– установление закономерностей между свойствами отдельных молекул и свойствами макросистем;

– глубокое понимание сущности физико-химических явлений и т.д.

Атомы благородных газов могут быть представлены в виде сферических моделей (шаров определенного диаметра). Они достаточно хорошо подчиняются широко известному полуэмпирическому потенциалу – потенциалу Леннарда – Джонса. Поэтому благородные газы часто называют леннард-джонсовскими системами. Чрезвычайно удобный вид потенциала Леннарда – Джонса позволяет рассчитывать многие физико-химические свойства веществ при изучении их методами молекулярной динамики и Монте-

Карло. Однако из литературы, посвященной этому вопросу, следует, что параметры потенциала 6: 12 практически не привязаны к физико-химическим свойствам веществ, что существенно затрудняет их теоретическое описание.

К структурным теориям конденсированного состояния относятся теории, использующие понятие радиальных функций распределения (ФРР). ФРР играют определяющую роль в исследовании реальных молекулярных систем. Если вид ФРР, а также вид межмолекулярного потенциала известны, значит, определены все равновесные свойства системы. Однако, несмотря на значительные успехи, достигнутые в последние 30—40 лет, изучение реальных молекулярных систем осложняется рядом причин:

– отсутствием точных выражений для межмолекулярных потенциалов;

– предположением о парном характере межмолекулярного взаимодействия;

– приближенным характером аналитических выражений, устанавливающих связь между ФРР и межмолекулярным потенциалом.

В связи с этим поиск закономерностей, имеющих место в плотных молекулярных системах с леннард-джонсовским потенциалом, и изучение механизмов изменения физических и химических свойств позволяют понять природу многих явлений, протекающих в жидкой и твердой фазах систем, состоящих из молекул, обладающих электрическими дипольными моментами.

Особый интерес для многих исследователей представляет проблема формирования объемных и энергетических свойств вещества при увеличении количества структурных элементов в кластерах и при переходе от микрокластеров (димеров, тримеров, тетрамеров и т.д.) к конденсированным состояниям вещества.

Кроме теоретического интереса исследование свойств веществ представляет значительный практический интерес, особенно в связи с возможностями использования их физико-химических свойств в современных технологических процессах.

В результате изучения материала настоящего курса студент должен:

– знать основные положения физических законов; физические методы исследования веществ в объеме, необходимом для понимания основных закономерностей физико-химических процессов;

– уметь применять физические законы для исследования физических и химических явлений, протекающих в различных технологических процессах, а также использовать полученные знания для реализации поставленных задач;

– владеть теоретическими и экспериментальными знаниями, необходимыми для анализа свойств веществ в газовой, жидкой и твердой фазах; навыками системного анализа и поиска информации, необходимой для решения практических задач, связанных с исследовательской работой.

Издание "Строение и свойства простых веществ. Благородные газы" (Путинцев Д.Н., Путинцев Н.М.) отмечено наградой
МЕДАЛЬ «ЗА ВЕРНОСТЬ ТРАДИЦИЯМ ОТЕЧЕСТВЕННОГО ОБРАЗОВАНИЯ» С УДОСТОВЕРЕНИЕМ

Оформление наградных документов и заказ каталога