Chemical reactions underpin the production of pretty much everything in our modern world. But, what is the driving force behind reactions? Why do some reactions occur over geological time scales whilst others are so fast that we need femtosecond-pulsed lasers to study them? Ultimately, what is going on at the atomic level? Discover the answers to such fundamental questions and more on this course in introductory physical chemistry. The course covers the key concepts of three of the principal topics in first-year undergraduate physical chemistry: thermodynamics, kinetics and quantum mechanics. These three topics cover whether or not reactions occur, how fast they go and what is actually going on at the sub-atomic scale.
proposé par
Université de Manchester
Programme du cours : ce que vous apprendrez dans ce cours
Semaine
12 heures pour terminer
Thermodynamics I
This module explores thermodynamic definitions, the zeroth law of thermodynamics and temperature, the first law of thermodynamics and enthalpy, reversible expansion, and heat capacity.
7 vidéos (Total 51 min), 2 lectures, 1 quiz
7 vidéos
Introduction3 min
Thermodynamic Definitions9 min
The Zeroth Law of Thermodynamics and Temperature5 min
The First Law of Thermodynamics and Enthalpy11 min
Reversible Expansion11 min
Heat Capacity8 min
Thermodynamics I Recap1 min
2 lectures
About Us10 min
Thermodynamics I Overview10 min
1 exercice pour s'entraîner
Thermodynamics I - Practice Quiz20 min
Semaine
22 heures pour terminer
Thermodynamics II
This module explores the second law of thermodynamics and entropy, the second law of thermodynamics and spontaneity, the second law of thermodynamics and equilibrium, the third law of thermodynamics and absolute entropy, and Hess' Law.
7 vidéos (Total 56 min), 1 lecture, 2 quiz
7 vidéos
The Second Law of Thermodynamics and Entropy6 min
The Second Law of Thermodynamics and Spontaneity15 min
The Second Law of Thermodynamics and Equilibrium10 min
The Third Law of Thermodynamics and Absolute Entropy5 min
Hess' Law14 min
Thermodynamics Recap 50s
1 lecture
Thermodynamics II Overview10 min
2 exercices pour s'entraîner
Thermodynamics II - Practice Quiz20 min
Thermodynamics Assessment20 min
Semaine
31 heure pour terminer
Virtual Lab 1: Thermodynamics
This lab allows you to further explore thermodynamics.
2 vidéos (Total 33 min), 2 lectures, 1 quiz
2 lectures
Thermodynamics Lab Overview (Virtual Lab)10 min
Thermodynamics Lab Solutions10 min
1 exercice pour s'entraîner
Thermodynamics Virtual Lab4 min
Semaine
42 heures pour terminer
Chemical Kinetics I
This module explores the rate of reaction, stoichiometry and order, zero order reactions, first order reactions, second order reactions, determination of reaction order, and effect of temperature on reaction rate.
11 vidéos (Total 114 min), 1 lecture, 1 quiz
11 vidéos
Rate of Reaction6 min
Stoichiometry and Order10 min
Zero Order Reactions9 min
First Order Reactions8 min
Second Order Reactions17 min
Determination of Reaction Order12 min
Experimental Determination of Reaction Order6 min
Examples of Measurements I7 min
Examples of Measurements II9 min
Effect of Temperature on Reaction Rate23 min
1 lecture
Chemical Kinetics I Overview10 min
1 exercice pour s'entraîner
Chemical Kinetics I - Practice Quiz20 min
Semaine
52 heures pour terminer
Chemical Kinetics II
This module explores complex reactions, steady-state approximation, and catalysis.
8 vidéos (Total 94 min), 1 lecture, 2 quiz
8 vidéos
Complex Reactions: Equilibria15 min
Complex Reactions: Consecutive reactions (Rate-Determining Step)19 min
Steady-State Approximation11 min
Using the Steady State Approximation (Lindemann Mechanism)11 min
Using the steady state approximation (Chain Reactions)23 min
Catalysis8 min
Chemical Kinetics Recap1 min
1 lecture
Chemical Kinetics II Overview10 min
2 exercices pour s'entraîner
Chemical Kinetics II - Practice Quiz20 min
Chemical Kinetics Assessment20 min
Semaine
61 heure pour terminer
Virtual Lab 2: Kinetics
This lab allows you to further explore kinetics.
4 vidéos (Total 27 min), 1 lecture, 1 quiz
4 vidéos
Gas Burette Experiment9 min
Experiment Extra Data9 min
Lab 2 Feedback6 min
1 lecture
Kinetics Lab Overview10 min
1 exercice pour s'entraîner
Kinetics Virtual Lab4 min
Semaine
73 heures pour terminer
Quantum Chemistry I
This module explores Planck's quantum of energy, particle nature of light, wave nature of matter, Heissenberg's uncertainty principle, the Schrödinger equation, free particle & the particle in a box, Born's interpretation of the wavefunction, and normalisation of the wavefunction.
11 vidéos (Total 123 min), 1 lecture, 1 quiz
11 vidéos
Planck's Quantum of Energy5 min
Particle Nature of Light11 min
Particle Nature of Light - Example5 min
Wave Nature of Matter10 min
Heisenberg's Uncertainty Principle14 min
The Schrödinger Equation15 min
The Free Particle & the Particle in a Box26 min
Born's Interpretation of the Wavefunction10 min
Normalisation of the Wavefunction8 min
Particle in a Box Application to Polyene Electronic Spectra10 min
1 lecture
Quantum Chemistry I Overview10 min
1 exercice pour s'entraîner
Quantum Chemistry I - Practice Quiz20 min
Semaine
825 minutes pour terminer
Virtual Lab 3: Particle in a Box
This experiment involves the visible absorption spectra of dyes.
1 vidéo (Total 3 min), 2 lectures, 1 quiz
1 vidéo
2 lectures
Particle in a Box Overview10 min
Spectrometer Simulation10 min
1 exercice pour s'entraîner
Particle in a Box Lab2 min
Semaine
93 heures pour terminer
Quantum Chemistry II
This module explores hydrogen atoms, hydrogen atom quantum numbers, radial and angular solutions for hydrogenic atoms, and energy levels for hydrogenic atoms.
8 vidéos (Total 105 min), 1 lecture, 2 quiz
8 vidéos
Introduction to Hydrogenic Atoms13 min
Hydrogenic Atom Quantum Numbers7 min
Radial Solutions for Hydrogenic Atoms27 min
Angular Solutions for Hydrogenic Atoms15 min
Interpretation of Hydrogenic Atom Solutions22 min
Energy levels for Hydrogenic Atoms15 min
Quantum Chemistry II Recap44s
1 lecture
Quantum Chemistry II Overview10 min
2 exercices pour s'entraîner
Quantum Chemistry II - Practice Quiz20 min
Quantum Chemistry Assessment20 min
Semaine
1025 minutes pour terminer
Virtual Lab 4: Hydrogen Emission Spectroscopy
This lab allows you to further explore quantum chemistry.
2 vidéos (Total 11 min), 1 lecture, 1 quiz
1 lecture
Quantum Chemistry Lab Overview10 min
1 exercice pour s'entraîner
Quantum Virtual Lab4 min
4.6
52 avis33%
a commencé une nouvelle carrière après avoir terminé ces cours
44%
a bénéficié d'un avantage concret dans sa carrière grâce à ce cours
20%
a obtenu une augmentation de salaire ou une promotion
Principaux examens pour Introduction à la chimie physique
The information in this course is very useful. Help me to understand one of the part of physical chemistry. And the lectures are very clearly So thank Professors for the course!!
This was an unbelievabable lecture.i have learn first time the schrodinger wave equation.fantastic lecture i have ever seen.many many thanks to my dear prof.
Enseignants
Patrick J O'Malley, D.Sc
ReaderChemistry
Michael W. Anderson, FRSC
Professor of Materials ChemistrySchool of Chemistry
Jonathan Agger, MRSC
Lecturer and Deputy Director of OutreachChemistry
À propos de Université de Manchester
Tracing its roots back to 1824, the University of Manchester is home to almost 40,000 students. The University has three Nobel laureates among its current staff – more than any other British university - and a total of 25 Nobel laureates have come from our past and present students and staff. We have three main goals: to undertake world-class research; to deliver an outstanding learning and student experience; and to be socially responsible.
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