生化環材四大天坑不是吹的。 付出與收獲完全不成正比,甚至差的很遠。 隨著大學化學教材學習的深入,顧希澈才深刻認識到學習到後期的化學跟其他基礎科學一樣,難度很大、非常枯燥、極度抽象,是非常極其考驗天賦和興趣的東西。 相比之下,高中化學教材就是科普讀物,高中化學實驗就是少兒遊戲。 沒有比較就沒有傷害,高中化學考的再高,就算全部拿滿分,學到後期的化學讀不懂的書依然讀不懂。 這就是化學這方麵為什麼民科少。 大學化學比較重要的物理化學、量子化學、儀器分析這些東西都基本全是物理了,物化中經典物理學內容居多,當然也有近代物理的一些基礎性內容,比如統計熱力學; 物理加化學的含金量,懂得都懂。這玩意全是抽象的原理,死記硬背完全就是自己找不痛快。 什麼?連背都背不過,還想搞化學? 並且這玩意還非常燒錢,連基礎的瓶口分配器、數字滴定器、移液器都沒有,學什麼化學? 另一方麵比較新興的量子化學其大部分內容基本就全是近代物理了,沒有高數基礎,微積分,線性代數等數學工具,指望背記根本沒戲。 量子力學還能吹兩句,量子化學? 您先把相對論學好再入量子化學的門吧。 而入門門檻較低的有機化學又比較玄,初學非常不好上手,跟高中背背記記的也完全不是一個路數。無機元素化學高度依賴結構化學,還有大量背記的內容。 可以說,化學後期越來越像初階的物理,貫穿整個化學的每個階段的學習方法都不一樣。 不停穿插的背記和理解會顛覆中學和大學低年級學習化學的方法。 這就勸退了躍躍欲試的大部分人,還是還是哥德巴赫的1+1好理解點。 而顧希澈早都已經深刻感覺到化學帶給他的獨特魅力了。 在高中化學競賽上,國內的奧林匹克化學競賽題型基本固定,題海戰術完全可以取得一個不錯的成績。 但是UKChO沒有考試大綱,並且其側重點是A-level化學(或同等水平)的一些知識,競賽問題考的很偏很難。 沒大綱,就是什麼都有可能去考,這才是顧希澈刷書的根本原因。 另外,其考試對分析化學方麵還有較高的要求,這種一定的直覺和思考能力也是要培養的。 至於要求的熟練掌握包括代數、幾何、概率和統計等知識,相比之下這些都是小意思了。 這些數學知識在化學學科中的應用可能包括計算濃度、化學反應的比例關係、計算物質的量(摩爾數)等。 站著的顧希澈看著手中的那一麵題,其光是題目就占了小半頁A4紙: The COVID-19 pandemic has introduced us to socialdistancing. This is about how the arrangement ofmolecules in 3D space often results in parts of thosemolecules being as far from each other as possible.In the molecule ethane, around the central C-Cbond means that the of the hydrogen atomsin 3D space can change. This happens rapidly atroom temperature. The different 3D arrangements arecalled conformers (or isomers). These conformers are represented using a Newman A Newman is aview of the molecule along the C–C bond represented by a circle. The bonds to hydrogen made by the carbon atom at the front are shown in front of the circle. The bonds made to hydrogn by the carbon atom at the back are shown behind the circle. This view clearly shows the angle the C?H bonds on the front carbon and the C?H bonds on the backcarbon. This angle is called the dihedral angle, and the dihedral angleθ H’ and H’’ is shown above. In ethane, the eclipsed whereθ= 0° is higher in energy than the staggered whereθ= 60°, as the hydrogens are less‘socially distanced (後邊附原題圖,有興趣的可以看看(?>?<?)) (我翻譯一下:新炎大流行讓我們開始了社交距離。這個問題是關於分子在三維空間中的排列如何經常導致這些分子的某些部分盡可能遠離彼此。 在乙烷分子中,圍繞中心c - c鍵旋轉意味著氫原子在三維空間中的相對位置可以改變。這種旋轉在室溫下迅速發生。不同的3D排列是稱為構象(或構象異構體)。 (這些構象用紐曼投影表示。紐曼投影是分子沿碳碳鍵的投影,用圓圈表示。前麵的碳原子與氫形成的鍵在圓圈的前麵。後麵的碳原子與氫形成的鍵在圓圈後麵。 這張圖清楚地顯示了前麵碳上的C?H鍵和後麵碳上的C?H鍵之間的角度。這個角叫做二麵角,H′和H′之間的二麵角θ如上圖所示。 在乙烷中,θ= 0°的重疊構象比θ= 60°的交錯構象能量更高,因為氫的“社會距離”更小) 顧希澈一字一句的翻譯,結合圖片給出的Newman 是紐曼式投影,相當於在側麵觀察分子,可以清晰地看到兩個C原子上連接的原子集團的角度差異。 它在圖示中也說明在文字中dihedral angel到底是哪個角,其中第二段文字的末尾是重點,它說“在乙烷中,當dihedral angel是0°時的eclipsed 能量比dihedral angel是60°時的staggered 能量更高,因為氫原子相對沒有社交隔離(距離較近)” 理解完題意,顧希澈看向了第一小問: (a)The energy of the different for a complete 360° around the C-C bond in ethane is shown on the diagram above. For the five dihedral angles shown on the graph, indicate whether ethane is in an eclipsed (write E in the box), or a staggered (write S in the box). Although O can take any value 0° and 360° for around a bond,找書苑 www.zhaoshuyuan.com we just six (three staggered and three eclipsed). The diagram shows there lative energy of the for around the C2-C3 bond in methylbutane (乙烷中C-C鍵360°旋轉時不同構象的相對能量如上圖所示。對於圖中所示的五個二麵角,指出乙烷是處於重疊構象(在方框裡寫E)還是交錯構象(在方框裡寫S)。 雖然O值可以取0°到360°之間的任意值,但我們經常考慮六個構象(三個交錯構象和三個重疊構象)。該圖顯示了 甲基丁烷中圍繞C2-C3鍵旋轉的構象的相對能量。) 第一問在顧希澈看來還是很簡單的。隻要理解明白題目的意思,加上簡單的推理,就可以知道當角度不是120°的倍數(60,180,240)時,正好前後H原子相差60°,相距較遠,能量較低,是eclipsed ;反之亦然。 不過接下來的幾問…… 顧希澈也非常頭大。 它給了甲基丁烷(1-6)的6個紐曼投影能量圖。在每個方框裡隻寫一個數字。 去算投影之間的能量差以及可以用來近似的百分比。
三十六 連背都背不過,還想搞化學?(1 / 1)