علم ریاضیات پایه و اساس بسیاری از علوم خصوصاً علوم مهندسی و علوم پایه است البته مباحث شیمی نیز از این امر مستثنا نیست. هرچند دانشجویان رشته شیمی دروس ریاضی را در مقطع دبیرستان و دانشگاه فرامی گیرند، ولی این مباحث بهصورت محض بوده و کمتر به کاربرد علم ریاضی در شیمی پرداخته شده است. لذا عموماً ملاحظه میشود دانشجویان رشته شیمی در استفاده از روابط ریاضی در مسائل شیمی دچار مشکل هستند و نیاز مبرم به منبع کمک درسی در این زمینه دارند. پس از بررسی کتب موجود، این کتاب به دلیل سادگی و استفاده متنوع از مباحث شیمی و اینکه قبلاً در دانشگاه مورد استفاده قرار گرفته است، برای ترجمه انتخاب شد.
این کتاب نسخه ویرایش شده کتاب ریاضیات مقدماتی برای شیمیدانان است که برای دانشجویان دوره های کارشناسی شیمی و رشته های مرتبط مانند مهندسی شیمی، شیمیفیزیک، زیست شناسی مولکولی، بیوشیمی یا زیستشناسی استفاده می شوند. این کتاب همچنین برای دانش آموزان سال آخر دبیرستان و پیش دانشگاهی و نیز مدرسان درس شیمی بسیار مفید خواهد بود. بهطور کلی کتاب ریاضیات مقدماتی برای شیمیدانها شامل 8 فصل میباشد
۱
۱-۱- مقدمه.19
۱-۱-۱- چرا شیمیدانان بایستی از ریاضیات استفاده کنند؟20
۱-۱-۲- ساختار این کتاب کار چگونه است؟20
۱-۱-۳- کمیت¬های فیزیکی.21
۱-۱-۴- نمودارهای خطی یا مستقیم22
۱-۱-۵- کتاب¬های پیشنهادی27
۱-۲- سئوالاتسئوال آموزشی27
۱-۲-۱- سئوال ۱: تابش الکترومغناطیس و طیف¬سنجی مولکولی.27
۱-۲-۲- سئوال ۲: غلظت مولکول¬ها در محلول.28
۱-۲-۳- سئوالسئوال ۳: تعادل شیمیایی29
۱-۲-۴- سئوال ۴: دما و گرمای واکنش.30
۱-۲-۵- سئوال ۵: سینتیک واکنش شیمیایی پیچیده 31
۱-۲-۶- سئوال ۶: گازهای حقیقی (غیر ایده-آل) 31
۱-۲-۷- سئوال ۷: فشار بخار مایعات. 32
۱-۲-۸- سئوال ۸: سینتیک شیمیایی واکنش مرتبه دوم. 32
۱-۲-۹- سئوال ۹: فراوانی ایزوتوپ مولکول-ها. 33
۱-۳- حل مسائل آموزشی 34
۱-۳-۱- حل ۱: تابش الکترومغناطیس و طیف¬سنجی مولکولی 34
۱-۳-۲- حل ۲: غلظت مولکول¬ها در محلول 35
۱-۳-۳- حل ۳: تعادل شیمیایی 36
۱-۳-۴- حل ۴: دما و گرمای واکنش 37
۱-۳-۵- حل ۵: سینتیک واکنش شیمیایی پیچیده. 38
۱-۳-۶- حل ۶: گازهای حقیقی (غیر ایده-آل) 38
۱-۳-۷- حل ۷: فشار بخار مایعات 39
۱-۳-۸- حل ۸: سینتیک شیمیایی واکنش مرتبه دوم 40
۱-۳-۹- حل ۹: فراوانی ایزوتوپ مولکول-ها 42
فصل دوم: شیمی و جبر ۲
۲-۱¬- سئوالاتسئوال آموزشی 45
۲-۱-۱- سئوال ۱: انرژی فوتون 45
۲-۱-۲- سئوال ۲: سرعت واکنش¬های شیمیایی و غلظت آنها 46
۲-۱-۳- سئوال ۳: قدرت پیوند یک ساختار کریستالی یونی 46
۲-۱-۴- سئوال ۴: سینتیک ایزومریزاسیون 47
۲-۱-۵- سئوال ۵: آنتالپی سوختن بنزن 48
۲-۱-۶- سئوال ۶: طیف¬بینی اتم هیدروژن 49
۲-۱-۷- سئوال ۷: تعادل شیمیایی و محاسبات غلظت 50
۲-۱-۸- سئوال ۸: ساختارهای بلوری بهوسیله پراش اشعه 51
۲-۱-۹- سئوال ۹: شیمی پلیمر. 52
۲-۱-10- سئوال 10: مولکول¬های مزدوج و شیمی کوانتوم 53
۲-۱-11- سئوال ۱۱: ساختار مولکولی 54
۲-۱-12- سئوال12: اسیدهای ضعیف 54
۲-۱-13- سئوال ۱۳: تهیه آمونیاک 56
۲-۲- حل مسائل آموزشی. 58
۲-۲-۱- حل ۱: انرژی فوتون 58
۲-۲-۲- حل ۲: سرعت واکنش¬های شیمیایی و غلظت آنها 58
۲-۲-۳- حل ۳: قدرت پیوند یک ساختار کریستالی یونی 59
۲-۲-۴- حل ۴: سینتیک ایزومریزاسیون 60
۲-۲-۵- حل ۵: آنتالپی سوختن بنزن 60
۲-۲-۶- حل ۶: طیف¬بینی اتم هیدروژن 62
۲-۲-۷- حل ۷: تعادل شیمیایی و محاسبات غلظت 63
۲-۲-۸- حل ۸: ساختارهای بلوری بهوسیله پراش اشعه 64
۲-۲-۹- حل ۹: شیمی پلیمر. 64
۲-۲-10- حل 10: مولکول¬های مزدوج و شیمی کوانتوم 65
۲-۲-11- حل ۱۱: ساختار مولکولی 66
۲-۲-12- حل12: اسیدهای ضعیف.
۲-۲-13- حل ۱۳: تهیه آمونیاک
فصل سوم: شیمی، لگاریتم و توابع نمایی
۳-۱ – خلاصه¬ای از لگاریتم، توابع نمایی و تعادل اسید- باز
۳-۱-۱- تعریف لگاریتم.
۳-۱-۲- قوانین لگاریتم.
۳-۱-۳- قوانین دیگر
۳-۱-۴- لگاریتم بر پایه 10 و لگاریتم بر پایه 47
۳-۱-۵- معادلات اصلی (نشانگر)
۳-۱-۶- تعادل اسید-باز
۳-۲- سئوالاتسئوال آموزشی.
۳-۲-۱- سئوال ۱: تعادل اسید – باز
۳-۲-۲- سئوال 2: تعادل اسید – باز
۳-۲-۳- سئوال 3: تعادل اسید – باز
۳-۲-۴- سئوال4: سینتیک مرتبه اول
۳-۲-5- سئوال۵: سینتیک مرتبه اول
۳-۲-6- سئوال6: سینتیک مرتبه اول
۳-۲-7- سئوال7: سینتیک مرتبه اول
۳-۲-۸- سئوال۸: معادله آرنیوس
۳-۲-۹- سئوال9: معادله آرنیوس
۳-۲-10- سئوال10: معادله آرنیوس
۳-۲-11- سئوال11: معادله آرنیوس
۳-۲-12- سئوال12: معادله آرنیوس
۳-۲-13- سئوال13: معادله نرنست
۳-۲-۱۴- سئوال14: کار شیمیایی در فشار ثابت
۳-۲-۱۵- سئوال15: واپاشی هسته-ای
۳-۳- حل¬های آموزشی
۳-۳-۱- حل ۱: تعادل اسید – باز.
۳-3-۲- حل 2: تعادل اسید – باز
۳-3-۳- حل 3: تعادل اسید – باز.
۳-3-۴- حل4: سینتیک مرتبه اول
۳-3-5- حل۵: سینتیک مرتبه اول
۳-3-6- حل6: سینتیک مرتبه اول
۳-3-7- حل7: سینتیک مرتبه اول
۳-3-۸- حل۸: معادله آرنیوس.
۳-3-۹- حل9: معادله آرنیوس
۳-3-10- حل10: معادله آرنیوس
۳-3-11- حل11: معادله آرنیوس
۳-3-12- حل12: معادله آرنیوس.
۳-3-13- حل13: معادله نرنست
۳-3-۱۴- حل14: کار شیمیایی در فشار ثابت
۳-3-۱۵- حل15: واپاشی هسته-ای
فصل چهارم: آنالیز داده¬های تجربی
۴-۱- سئوالاتسئوال آموزشی
۴-۱-۱-سئوال 1: نتایج آزمایش فوتوالکتریک
۴-۱-۲- سئوال 2: نتایج آزمایش فشار-حجم برای کربن دی-اکسید
۴-۱-۳- سئوال 3: نمودار تجربی معادله آرینوس
۴-۱-۴- سئوال 4: تعیین تجربی مرتبه واکنش شیمیایی
۴-۱-۵- سئوال 5: داده¬های فشار بخار برای مایع
۴-۲- حل¬های آموزشی
۴-۲-۱-حل 1: نتایج آزمایش فوتوالکتریک
۴-۲-۲- حل 2: نتایج آزمایش فشار-حجم برای کربن دی-اکسید
۴-۲-۳- حل 3: نمودار تجربی معادله آرینوس
۴-۲۱-۴- حل 4: تعیین تجربی مرتبه واکنش شیمیایی
۴-۲-۵- حل 5: داده¬های فشار بخار برای مایع
فصل پنجم: شیمی و دیفرانسیل ۱
۵-۱- سئوالاتسئوال آموزشی
۵-۱-۱- سئوال 1: مولکول¬های یک گاز
۵-۱-۲- سئوال 2: مولکول¬های یک گاز
۵-۱-۳- سئوال 3: مولکول¬های یک گاز
۵-۱-4- سئوال 4: مولکول¬های یک گاز
۵-۱-۵- سئوال ۵: توزیع ماکسول-بولتزمن برای سرعت مولکول¬های گاز
۵-۱-۶- سئوال ۶: اندازه¬گیری سرعت واکنش با استفاده از اطلاعات مربوط به غلظت
۵-۲- حل¬های آموزشی
۵-۲-۱- حل 1: مولکول¬های یک گاز
۵-۲-۲- حل 2: مولکول¬های یک گاز
۵-۲-۳- حل 3: مولکول¬های یک گاز.
۵-۲-4- حل 4: مولکول¬های یک گاز
۵-۲-۵- حل ۵: توزیع ماکسول-بولتزمن برای سرعت مولکول¬های گاز
۵-۲-۶- حل ۶: اندازه¬گیری سرعت واکنش با استفاده از اطلاعات مربوط به غلظت
فصل ششم: شیمی و دیفرانسیل 2
6-1- سئوالاتسئوال آموزشی
6-1-1- سئوال 1: برهم کنش¬هاي بین مولکولی
6-1-2- سئوال 2: برهم کنش¬هاي بین مولکولی
6-1-3- سئوال 3: برهم کنش¬هاي بین مولکولی
6-1-4- سئوال 4: تغييرات 85
6-1-5- سئوال 5: ديفرانسيل معادله آرنيوس
6-1-6- سئوال 6: واکنش¬هاي شيميايي متوالي.
6-1-7- سئوال 7: واکنش¬هاي شيميايي متوالي
6-1-8- سئوال 8: واکنش¬هاي شيميايي متوالي: تقريب حالت پايا
6-1-9- سئوال 9: واکنش¬هاي شيميايي متوالي با مرحله تعیینکننده سرعت
6-2- حل¬هاي آموزشی.
6-2-1- حل 1: برهم کنش¬هاي بین مولکولی
6-2-2- حل 2: برهم کنش¬هاي بین مولکولی
6-2-3- حل 3: برهم کنش¬هاي بین مولکولی
6-2-4- حل 4: تغييرات .
6-2-5- حل 5: ديفرانسيل معادله آرنيوس
6-2-6- حل 6: واکنش¬هاي شيميايي متوالي
6-2-7- حل 7: واکنش¬هاي شيميايي متوالي
6-2-8- حل 8: واکنش¬هاي شيميايي متوالي: تقريب حالت پايا
6-2-9- حل 9: واکنش¬هاي شيميايي متوالي با مرحله تعیینکننده سرعت.
فصل هفتم: شیمی و انتگرال ۱
7-1- سئوالاتسئوال آموزشی
۷-۱-۱- سئوال ۱: واپاشی رادیواکتیو
۷-۱-۲- سئوال ۲: واکنش¬های شیمیایی مرتبه دوم.
۷-۱-۳- سئوال ۳: انبساط گاز و کار ترمودینامیکی
۷-۱-۴- سئوال ۴: انبساط گاز کامل
۷-2- حل¬هاي آموزشی
۷-۲-۱- حل ۱: واپاشی رادیواکتیو.
۷-۲-۲- حل ۲: واکنش¬های شیمیایی مرتبه دوم
۷-۲-۳- حل ۳: انبساط گاز و کار ترمودینامیکی
۷-۲-۴- حل ۴: انبساط گاز کامل
فصل هشتم: شیمی و انتگرال ۲
۸-۱- سئوالاتسئوال آموزشی
۸-۱-۱- سئوال ۱: آنتالپی یک مولکول و تغییرات دما
۸-۱-۲- سئوال ۲: مکانیک کوانتوم یک مولکول مزدوج پلی-ان.
۸-۱-۳- سئوال ۳: الکترون اوربیتال1s اتم هیدروژن
۸-۱- حل¬های آموزشی.
۸-۱-۱- حل ۱: آنتالپی یک مولکول و تغییرات دما
۸-۱-۲- حل ۲: مکانیک کوانتوم یک مولکول مزدوج پلی-ان
۸-۱-۳- حل ۳: الکترون اوربیتال1s اتم هیدروژن
۹- منابع
10- لیست فرمول¬ها
دسته بندی موضوعی | موضوع فرعی |
فنی و مهندسی |
مهندسی شيمي
|