热力学关系的图形记忆法

设计了两种热力学关系记忆图,一种是矢量图,另一种是弧线图。将特性函数所对应的特征变量、特性函数之间的关系、特性函数的微分表示、Maxwell关系式和状态参量的偏微分表示纳入其中。用简单易记的形式使系统的热力学性质推演中常用的繁杂的公式记忆简化,有利于提高记忆的准确度和牢固度。

热力学基本方程的适用条件

根据是否有与之相对应的状态参量,将功分为两种类型:第一种类型有相应的状态参量,如弹簧或橡皮筋的变形功、表面功、电介质的极化功、磁介质的磁化功;第二种类型没有对应的状态参量,如搅拌功、电功。通过对热力学基本关系式的适用条件的详细讨论,总结得到:无论过程是否可逆,也不管过程中是否有第二种类型的功,热力学基本关系式均适用。

用MATLAB绘制原子轨道及杂化轨道角度部分图

原子轨道和杂化轨道是量子化学、结构化学研究和教学的重要内容,其图形能加深理解。文章介绍了用MATLAB绘制原子轨道及杂化轨道角度部分图,通过设定surf(X,Y,Z,C)的第四个参数,以达到原子轨道的角度部分的正负值用不同的颜色表示。研究结果表明MATLAB是解决结构化学数值计算和数据可视化问题的一种非常有效的工具。

构型对芳基桥体分子内电子转移矩阵元影响的理论研究

在 HF/ 6-3 1 G水平上 ,研究了有机化合物二甲氧基 -4-甲苯 -四甲苯基桥体 -二甲氧基 -4-甲苯正离子间的电子转移 .用线性反应坐标确定电子转移的过渡态 ,用两态变分法计算了电子转移矩阵元 VAB,在考虑非平衡态溶剂化效应下 ,计算了电子转移速率常数 .改变桥体与氧化还原中心的二面角 ,计算了相应的电子转移矩阵元 .通过电子结构分析 ,将电子转移矩阵元分为通过空间的直接耦合和通过键的耦合 ,提出了将后者进一步分为通过σ键和π键的耦合 .

次硫酸二对氯苄酯异构化反应机理的量子化学研究

用量子化学abinitio方法对反应物和产物的几何结构进行了优化 ,用QST2方法寻找到了过渡态 ,从理论上论证了次硫酸二对氯苄酯异构化反应机理 ,计算了反应活化能 。

在水溶液中单环β-内酰胺抗生素结构与活性关系的量子化学计算

运用半经验量子化学的AM1方法对 5种单环 β 内酰胺抗生素在水溶液中结构与活性关系进行了理论计算 ,并与其气相进行了对比 ,结果显示单环 β 内酰胺抗生素溶于水是一个放热过程 ,并给出了单环 β 内酰胺抗生素活性与结构的关系 ,其活性区域为酰胺四元环 .

记忆热力学关系的新图形

文章设计了记忆热力学关系的两种新的图形,一种是矢量图,另一种是弧线图.将特性函数所对应的特征变量、热力学函数之间的关系、热力学的微分表示、Maxwell关系式和状态参量的偏微分表示都可通过这两种图形记忆.从而有利于提高记忆的准确度和牢固度.

通过化学势推导理想气体混合熵计算公式

在一般的物理化学教科书中,没有设计可逆过程,而直接给出了理想气体混合熵计算公式,本文首先通过可逆过程推导出此公式。然后通过化学势的概念,采用开放系统,计算混合过程的Gibbs自由能变,推导出理想气体混合熵计算公式,整个推导过程物理概念清晰。同时指明了为什么此公式不适用于两边都是相同的气体。

二组分温度组成相图单双相区的经验规则

本文对二组分温度-组成相图的单双相区提出了简单的经验规则,该规则简单易懂,根据该判据,可以从相图的特点判断哪些是单相区,哪些是两相区。

用VB编写波函数和电子云图像的显示

本文介绍用 Ｖｉｓｕａｌ Ｂａｓｉｃ编写波函数和电子云图像，可以建立 Ｗｉｎｄｏｗｓ安装程序．

单环β-内酰胺抗生素的定量构效关系的理论研究

在现代医药研究中 ,β 内酰胺越来越受到重视 .运用半经验量子化学的AM1方法对 2 3种已知的单环 β 内酰胺抗生素进行了理论计算 ,系统地研究了它们的定量构效关系 (QSAR) ,建立了单环 β 内酰胺抗生素分子的结构活性模型 。

NH_3·(H_2O)体系中氢键的理论计算

用量子化学密度泛函理论方法研究了NH3·(H2 O)体系中氢键特征 ,计算了不同基组条件下NH3·(H2 O)体系中氢键的键长 ,同时在Gaussian 3 (G3 )水平上计算了NH3·(H2 O)体系中氢键的键能和成键特征 ,得到NH3·(H2 O)体系中生成氢键有两种构象 .

由偏钛酸制备TiO_2亚微粉

本文研究了用硫酸法生产钛白粉的中间产物偏钛酸为原料,制备高纯、单分散球形亚微米级TiO_2的新工艺。讨论了偏钛酸在硫酸中的溶解情况,研究了反应物浓度、用量、加料方式、分散剂以及干燥方式等因素对产品的影响。对产品进行了分析测试:TiO_2含量为99.75％,从SEM照片上看,产品为球形,粒度均匀,平均0.3μm,X射线分析为金红石型。

在WORD中添加输入“分子结构式”的工具

icrosoftWord是一个强大的文字处理软件 ,但对于化学工作者来说 ,分子结构式的输入总是一件头痛的事 ,本文详细介绍了如何为MicrosoftWord的绘图工具栏中添加分子结构式的输入工具 ,以及如何使用此工具 ,图文并茂。

在WORD中添加“化学方程式自动配平和化学式格式化”工具

介绍了如何利用宏在MisrosoftWord中添加化学反应方程式自动配平工具及化学式格式化工具

CO在M_(55)(M=Cu,Ag,Au)团簇上吸附的密度泛函研究

在全电子相对论BVP86/DNP水平下对CO在Au55,Ag55和Cu55团簇上的吸附进行了比较研究,并考察了电荷对吸附的影响.计算结果表明,CO在Au55团簇上吸附能最大,其次为Cu55团簇,最弱的为Ag55团簇.团簇电荷对C—O键活化和CO与团簇表面原子成键影响较小.金团簇的电荷对吸附能影响较大,而银和铜团簇的电荷对吸附能影响较小.CO吸附到团簇上导致团簇上电子向CO转移.C—O键活化强度与吸附位置密切相关,其中孔位吸附导致C—O键活化程度最大,最弱的为顶位吸附.CO在金团簇上吸附具有较好选择性,而在银和铜团簇上吸附无选择性.

分子内电子转移溶剂重组能计算的一种新方法

根据电磁理论和球孔穴近似,通过解在边界条件限制下的电势方程,得到非平衡和平衡溶剂化条件下体系的Gibbs自由能.在处理非平衡溶剂化问题时,考虑到溶剂分子取向极化对电子转移的慢响应,将平衡溶剂化取向极化产生的面电荷作为非平衡条件下的固定电荷处理,从而得到溶剂重组能的解析表达式.将这种新方法运用到一些电子转移体系,NO+/NO,NO2+/NO2,NO2+/NO,获得了这些络合物中电子转移的溶剂重组能.

MN_(x)O_(4-x)作为ORR/OER活性位点的电催化性能研究

目前开发双功能电催化剂是解决金属-空气电池和燃料电池氧电极电化学过程缓慢及能量转化效率低等问题的重要手段之一,其中负载过渡金属单原子的氮掺杂石墨烯材料(M-N-C)被认为是最有希望替代贵金属的催化材料。研究表明M-N-C催化剂的高活性归因于其中过渡金属-氮氧配合物(MN_(x)O_(4-x))的存在,为了探究MN_(x)O_(4-x)配位结构对材料催化性能的影响,本研究基于第一性原理,通过在Fe-N-C材料中引入氧构建不同的FeN_(x)O_(4-x)(x=0,1,2,3,4)配合物,研究金属原子的配位数x对氧还原反应(ORR)和氧析出反应(OER)催化性能的影响。结果表明,具有FeN_(4)配位结构的Fe-N-C材料热力学稳定性及ORR/OER催化性能最佳。此外,本研究通过变换过渡金属的种类,即锰、铁、钴、镍、铜(M=Mn、Fe、Co、Ni、Cu),研究过渡金属的种类M对MN4催化活性的影响。研究发现,具有CoN_(4)配位结构的M-N-C材料热力学稳定,且相较于其他MN4其ORR和OER催化性能最佳。本研究结果可为调节过渡金属单原子的配位环境,设计高效双功能电催化剂提供理论参考。