Mathematics for Chemists

این متن به جنبه هایی از ریاضیات مربوط می شود که برای دانش آموزان درجه اول شیمی ضروری است. از این منظر نوشته شده است که عنصر دقت ریاضی برای درک صحیح دامنه و محدودیت‌های روش‌های ریاضی ضروری است و ارتباط بین اصول فیزیکی و فرمول‌بندی ریاضی آنها حداقل به اندازه اصول ریاضی نیازمند مطالعه است. خودشان این مقاله به ویژه با در نظر گرفتن دانشجویان شیمی نوشته شده است زیرا آن موضوع دیدگاهی را ارائه می دهد که از برخی جهات با دیدگاه دانشجویان سایر رشته های علمی متفاوت است. شیمیدانان به طور خاص به بینشی در مورد هندسه سه بعدی و درک مسائل مربوط به متغیرهای زیادی نیاز دارند. همچنین موضوعی است که از داشتن دو رشته دقیق، ریاضیات و ترمودینامیک، سود خاصی می برد. مزیت دقت این است که درجه ای از اطمینان را ارائه می دهد که در موضوعی با چنین پیچیدگی که توسط رفتار سیستم های شیمیایی واقعی ارائه می شود ارزشمند است. به عنوان یک علم تجربی، ما در شیمی تلاش می‌کنیم تا رفتار را با ترکیب اندازه‌گیری‌های تجربی دقیق با چنین تئوری دقیقی که ممکن است در زمان موجود باشد، درک و پیش‌بینی کنیم. اینها به ندرت تصویر کاملی را ارائه می دهند، اما امکان شناسایی مناطق عدم قطعیت را فراهم می کنند.

This text is concerned with those aspects of mathematics that are necessary for first-degree students of chemistry. It is written from the point of view that an element of mathematical rigour is essential for a proper appreciation of the scope and limitations of mathematical methods, and that the connection between physical principles and their mathematical formulation requires at least as much study as the mathematical principles themselves. It is written with chemistry students particularly in mind because that subject provides a point of view that differs in some respects from that of students of other scientific disciplines. Chemists in particular need insight into three­ dimensional geometry and an appreciation of problems involving many variables. It is also a subject that draws particular benefit from having available two rigorous disciplines, those of mathematics and of thermodynamics. The benefit of rigour is that it provides a degree of certainty which is valuable in a subject of such complexity as is provided by the behaviour of real chemical systems. As an experimen­ tal science, we attempt in chemistry to understand and to predict behaviour by combining precise experimental measurement with such rigorous theory as may be at the time available; these seldom provide a complete picture but do enable areas of uncertainty to be identified.