二、物理化學的研究內容

任何化學變化的發生總是伴隨著物理變化。例如，發生化學反應時通常有熱量的吸收或放出；蓄電池中電極和溶液之間進行的化學反應導致電流的產生。反之，發生物理變化也可能導致化學變化的發生，影響化學變化的進行。例如，光照射照相底片引起的化學反應可使圖像顯示出來；水在常溫下通電可以電解生成氫氣和氧氣。可見，化學變化與物理變化之間有著緊密聯系，人們在長期的實踐過程中考察、研究這種聯系，逐漸形成了物理化學這門學科。

物理化學是從研究化學變化和物理變化之間的聯系入手，運用物理學的理論和方法，研究化學變化基本規律的一門學科。

物理化學研究的內容有以下三個方面。

（1）化學熱力學——化學變化的方向和限度問題　研究化學反應以及與之密切相關的相變化、表面現象和電化學等的方向、限度及其所伴隨的能量得失等，即化學熱力學。對學習化工工藝、石油煉制等工藝類的學生而言，它是理解熱量衡算、化學反應、物質分離等操作條件的基礎。對學習工業分析與檢驗等分析類專業的學生而言，是學習電化學分析、熱值分析、色譜分析的基礎。

（2）化學動力學——化學反應的速率和機理問題　研究各種因素（溫度、壓力、催化劑、濃度等）對化學反應速率影響的規律，探索反應進行的原理，即化學動力學。對工藝類專業的學生而言，它是理解反應操作條件、優化操作的基礎；對分析類專業的學生而言，它是了解近代催化分析等技術的基礎。

（3）物質結構——物質的性質與其結構之間的關系問題　研究物質的微觀結構與宏觀性質（如耐高溫、耐低溫、耐高壓、耐腐蝕等）的聯系，即物質結構。它是近代物理化學的重要組成部分，是了解化學熱力學和化學動力學本質問題的基礎。本書對這部分內容不作介紹。