化學和威廉·奥斯特瓦尔德

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化學和威廉·奥斯特瓦尔德之间的区别

化學 vs. 威廉·奥斯特瓦尔德

化學是一門研究物質的性質、組成、結構、以及变化规律的基礎自然科學。化學研究的對象涉及物質之間的相互關係，或物質和能量之間的關聯。傳統的化學常常都是關於兩種物質接觸、變化，即化學反應，又或者是一種物質變成另一種物質的過程。這些變化有時會需要使用電磁波，當中電磁波負責激發化學作用。不過有時化學都不一定要關於物質之間的反應。光譜學研究物質與光之間的關係，而這些關係並不涉及化學反應。准确的说，化学的研究范围是包括分子、离子、原子、原子团在内的核-电子体系。 「化學」一詞，若單從字面解釋就是「變化的學問」之意。化学主要研究的是化学物质互相作用的科学。化學如同物理皆為自然科學之基礎科學。很多人稱化學為「中心科學」，因為化學為部分科學學門的核心，連接物理概念及其他科學，如材料科學、纳米技术、生物化學等。 研究化學的學者稱為化學家。在化學家的概念中一切物質都是由原子或比原子更細小的物質組成，如電子、中子和質子。但化学反应都是以原子或原子团为最小结构进行的。若干原子通过某种方式结合起来可构成更复杂的结构，例如分子、離子或者晶體。 當代的化學已發展出許多不同的學門，通常每一位化學家只專精於其中一、兩門。在中學課程中的化學，化學家稱為普通化學（Allgemeine Chemie，General Chemistry，Chimie Générale）。普通化學是化學的導論。普通化學課程提供初學者入門簡單的概念，相較於專業學門領域而言，並不甚深入和精確，但普通化學提供化學家直觀、圖像化的思維方式。即使是專業化學家，仍用這些簡單概念來解釋和思考一些複雜的知識。. 弗里德里希·威廉·奥斯特瓦尔德（德语：Friedrich Wilhelm Ostwald，拉脱维亚语：Vilhelms Ostvalds；），出生于拉脱维亚的德国籍物理化学家。他提出了稀释定律，对电离理论和质量作用定律进行了验证。他将热力学原理引入结晶学和催化现象的研究中，解释了自然和生产中的许多现象，并成功地完成了催化剂的工业应用，提出了奥斯特瓦尔德过程。 他也是出色的教材作者和卓越的学术组织者，创立过多种期刊，培养了大量的年青研究者，使得物理化学得以成为一门独立的科学和其他化学的理论基础，因此被认为是物理化学的创立者之一。另外他在颜色学、科学史和哲学方面也有独到的贡献。1909年因其在催化剂的作用、化学平衡、化学反应速率方面的研究的突出贡献，被授予诺贝尔化学奖 。.

化学反应

化學反應是一個或一個以上的物質（又稱作反應物）經由化學變化转化為不同於反應物的产物的過程。 化學變化定義為當一個接觸另一個分子合成大分子；或者分子經斷裂分開形成兩個以上的小分子；又或者是分子內部的原子重組。為了形成變化，化學反應通常和化學鍵的形成與斷裂有關。特別注意化學反應不會以任何方式改變原子核，而仅限於在原子外的電子雲交互作用。雖然核變形後可能會引發化學反應，但是核反應與化學反應無關。 化學性質是物質只能在化學變化中表現出來的性質，例如有酸鹼性、氧化还原性质、熱穩定性、反应性等等。.

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热力学

热力学，全稱熱動力學（thermodynamique，Thermodynamik，thermodynamics，源於古希腊语θερμός及δύναμις）是研究热现象中物态转变和能量转换规律的学科；它着重研究物质的平衡状态以及与準平衡态的物理、化学过程。热力学定義許多巨觀的物理量（像溫度、內能、熵、壓強等），描述各物理量之間的關係。热力学描述數量非常多的微觀粒子的平均行為，其定律可以用統計力學推導而得。 熱力學可以總結為四條定律。 熱力學第零定律定義了温度這一物理量，指出了相互接觸的两个系統，熱流的方向。 熱力學第一定律指出内能這一物理量的存在，並且與系統整體運動的動能和系統与與環境相互作用的位能是不同的，區分出熱與功的轉換。 熱力學第二定律涉及的物理量是温度和熵。熵是研究不可逆过程引入的物理量，表征系統通過熱力學過程向外界最多可以做多少熱力學功。 熱力學第三定律認為，不可能透過有限過程使系統冷却到絕對零度。 熱力學可以應用在許多科學及工程的領域中，例如：引擎、相變化、化學反應、輸運現象甚至是黑洞。熱力學計算的結果不但對物理的其他領域很重要，對航空工程、航海工程、車輛工程、機械工程、細胞生物學、生物醫學工程、化學、化學工程及材料科學等科學技術領域也很重要，甚至也可以應用在經濟學中。 热力学是从18世纪末期发展起来的理论，主要是研究功與热量之間的能量轉換；在此功定義為力與位移的內積；而熱則定義為在熱力系統邊界中，由溫度之差所造成的能量傳遞。兩者都不是存在於熱力系統內的性質，而是在熱力過程中所產生的。 熱力學的研究一開始是為了提昇蒸汽引擎的效率，早期尼古拉·卡諾有許多的貢獻，他認為若引擎效率提昇，法國有可能贏得拿破崙戰爭。出生於愛爾蘭的英國科學家開爾文在1854年首次提出了熱力學明確的定義： 一開始熱力學研究關注在熱機中工質（如蒸氣）的熱力學性質，後來延伸到化学过程中的能量轉移，例如在1840年科學家杰迈因·亨利·盖斯提出，有關化學反應的能量轉移的研究。化學熱力學中研究熵對化學反應的影響Gibbs, Willard, J. (1876).

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物理化学

物理化學（Physical Chemistry），是一門從物理學角度分析物質體系化學行為的原理、規律和方法的學科，可謂近代化學的原理根基。物理化學家關注於分子如何形成結構、動態變化、分子光譜原理、平衡態等根本問題，涉及的物理學有靜力學、動力學、量子力學、統計力學等。大體而言，物理化學為化學諸分支中，最講求數值精確和理論解釋的學科。 化學物理學和物理化學都是物理學和化學的交叉學科，但二者是有細微區别的。化學物理學主要是研究化學過程的特征現象和物理理論，而物理化學主要研究化學的物理本質，主要借助原子與分子物理學和凝聚態物理學中的理論方法和實驗技術，研究物理化學現象的學科。 以下是都在物理化學要研究的範圍之中：.

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物质的量

物质的量（在台灣稱為物量）也被称为物质的摩尔量、莫耳數，但不是正规用法，是量度一定量粒子的集合体中所含粒子数量的物理量。 在国际单位制中，物质的量的符号为n，单位为摩尔（mol），量纲为N。摩尔是七个基本单位之一。 物质的量可用来度量所有粒子，如原子、分子、电子等，或者它们的特定组合。使用时要说明粒子的类别。 1971年第14届国际计量大会决议通过了摩尔作为物质的量的单位，从此物理学和化学上的“物质的量”被统一起来。.

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诺贝尔化学奖

诺贝尔化学奖（Nobelpriset i kemi）是诺贝尔奖的奖项之一，由瑞典皇家科学院從1901年开始负责颁发。每年于12月10日，即阿尔弗雷德·诺贝尔逝世周年纪念日颁发。 根據诺贝尔的遺囑，化学奖是为了表彰「在化學領域作出最重要發現或發明的人」。.

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折射率

某种介质的折射率  等于光在真空中的速度  跟光在介质中的相速度  之比： （nv.

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拉乌尔定律

拉烏爾定律（Raoult's law）描述了溶液的蒸氣壓與其濃度的關係，由法國物理家麻痺拉烏爾於1887年根據試驗結果得到。它指出一定温度下，理想溶液内每一組分的蒸氣壓等於该組分的摩尔分数與其作純溶劑時的蒸气压的乘積，且總的蒸氣壓等於各組分的蒸氣壓之和。 其數學表示爲： 每個組分的蒸氣壓p_： 其中p為溶液的蒸氣壓，p^_為組分作純溶劑時的蒸氣壓，x_為溶劑的摩尔分数。 拉烏爾定律亦可以蒸氣壓下降表述爲：「理想溶液在一定溫度下的蒸氣壓下降與溶質的摩爾分數成正比。」 此時其數學表示爲： 其中\Delta p爲溶液的蒸氣壓下降，p爲純溶劑的飽和蒸氣壓，x爲溶質的摩尔分数。 若用質量摩爾濃度代替摩爾分數，可作如下近似處理： 其中m爲溶質的質量摩爾分數，K一般稱爲蒸氣壓下降常數。 需要注意的是，拉烏爾定律僅適用於理想溶液，應用於難揮發的非電解質稀溶液時所得結果是近似的。不過若溶質與溶劑皆具有揮發性且不發生相互作用時，其仍可視作理想溶液，拉烏爾定律仍然適用，溶液的總蒸氣壓等於溶質與溶劑的蒸氣壓之和。.

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