Обсуждается проблема укрепления междисциплинарных связей при изложении курса общей химии для бакалавров и магистров в физическом вузе. Отмечено, что знание тенденций изменения электроотрицательности и радиусов атомов полезно при определении возможности образования твердых растворов и точечных дефектов (по Френкелю, по Шоттки) в кристаллах. Важнейшие химические закономерности, относящиеся к состоянию равновесия и к кинетике реакций, проиллюстрированы примерами квазихимических реакций между дефектами в кристаллах, анализ которых позволяет оценивать влияние препаративных факторов на физические свойства твердых тел. Проведена аналогия между допущениями, используемыми при расчете равновесного состава растворов электролитов, и методами, используемыми в химии твердого тела для расчета равновесных концентраций дефектов (метод Шоттки-Вагнера, метод Броуэра). Предложено рассматривать кинетику сложных реакций на примере кинетики затухания электронной рекомбинационной люминесценции. Отмечена целесообразность увязывания кинетики окисления металлов с электрофизическими свойствами продуктов окисления.
The problem of interdisciplinary connections strengthening is discussed at the presentation of general chemistry training course for bachelors and masters in physical high school. It is noticed that information on the trend in electronegativity and atomic radii is useful to determine the possibility of formation ofsolid state solutions and point defects (by Frenkel, by Schottky)in crystals. Basic chemical laws associated with equilibrium state and kineticsof chemical reactions are illustrated by examples of quasichemical reactions between defects in the crystals which analysis allows to estimate the influence of preparative factors on physical properties of solids. The analogy between the assumptions used for calculation of equilibrium content of electrolyte solutions, and the methods used in solid state chemistry for calculation of equilibrium concentration of defects (Schottky-Wagner method, Brauer method) is spent. It is offered to consider the kineticsof complex chemical reactionsas an example of kinetics of e-recombination luminescence. The expediency of coordination kinetics of metals oxidation withelectrophysical properties of oxidation products is noted.
1. Ананьева Е.А., Наговицына О.А., Сергиевский В.В. О взаимосвязи химии и физики: принцип дополнительности // Современные проблемы науки и образования. – 2014. – № 3; URL: http://www.science-education.ru/pdf/2014/3/811.pdf.
2. Ван-дер-ВаальсИ.Д., КонстаммФ. Курс термостатики. – М, 1936.– С. 7.
3. Вест А. Химия твердого тела: Теория и приложения. – М., 1988. Т. 1.– С.354-356, 368-370.
4. Гурвич А.М. Введение в физическую химию кристаллофосфоров. – М.: Высшая школа, 1982. – С. 23, 86-87, 121, 220.
5. Зелиг К. Альберт Эйнштейн. – М.: Атомиздат, 1966. –С. 5.
6. КрегерФ. Химия несовершенных кристаллов. – М.: Мир, 1969. –С. 305-309, 240-241.
7. Разработка технологии установления междисциплинарных связей в общем образовании / Б. Г. Киселев, В. В. Сергиевский, И. С, Вербин и др. // Современные проблемы науки и образования. – 2012. – № 5; URL: www.science-education.ru/105-6871.
8. Фейнман Р., Лейтон Р., Сэнде М. Фейнмановские лекции по физике. – М., 1967.– С. 34.
9. Хауффе К. Реакции в твердых телах и на их поверхности. – М., 1962. Т. 1. –С. 20-26, 30-31.
10. Химия твердого состояния / под ред. В. Гарнера. – М., 1961.– С. 446-486.