Chimie fizică | folosește fizica pentru a studia sistemele chimice
Chimia fizică utilizează fizica pentru a studia sistemele chimice. Ea le studiază la nivel macroscopic, atomic, subatomic și particular. Ea analizează concepte precum mișcarea, energia, forța, timpul, termodinamica, chimia cuantică, mecanica statistică și dinamica.
Chimia fizică nu este același lucru cu fizica chimică. Chimia fizică este în principal o știință macroscopică sau supramolară. Majoritatea conceptelor de chimie fizică se referă mai degrabă la proprietățile de masă decât la structura moleculară/atomică în sine. Printre acestea se numără echilibrul chimic și coloizii.
Unele dintre relațiile pe care chimia fizică încearcă să le rezolve includ efectele:
Istoric
Termenul "chimie fizică" a fost folosit pentru prima dată de Mihail Lomonosov în 1752. El a prezentat un curs cu titlul "Un curs de chimie fizică adevărată" (în rusă: "Курс истинной физической химии") studenților de la Universitatea din Petersburg.
Chimia fizică modernă a fost dezvoltată între anii 1860 și 1880, cu lucrări privind termodinamica chimică, electroliții în soluții, cinetica chimică și alte subiecte. În 1876, Josiah Willard Gibbs a scris un articol intitulat "On the Equilibrium of Heterogeneous Substances" (Despre echilibrul substanțelor eterogene). Acest articol a introdus multe dintre părțile principale ale chimiei fizice, cum ar fi energia lui Gibbs, potențialele chimice, regula fazelor lui Gibbs. Alte descoperiri importante includ lucrările lui Heike Kamerlingh Onnes privind entalpia și procesele macromoleculare.
Prima revistă științifică despre chimia fizică a fost revista germană Zeitschrift für Physikalische Chemie. Aceasta a fost fondată în 1887 de Wilhelm Ostwald și Jacobus Henricus van 't Hoff. Cei doi chimiști și Svante August Arrhenius au fost cei mai importanți oameni din domeniul chimiei fizice la sfârșitul secolului al XIX-lea și începutul secolului al XX-lea. Toți trei au primit Premiul Nobel pentru chimie.
Descoperiri importante au fost făcute în secolul al XX-lea. Printre acestea se numără aplicarea mecanicii statistice la sistemele chimice și lucrările lui Irving Langmuir privind coloizii și chimia suprafețelor. În anii 1930, Linus Pauling și alții au aplicat mecanica cuantică pentru a dezvolta chimia cuantică. Teoriile chimice au crescut odată cu noile descoperiri experimentale. În secolul XX au apărut noi forme de spectroscopie, printre care: spectroscopia în infraroșu, spectroscopia cu microunde, spectroscopia EPR și spectroscopia RMN.
Chimia fizică s-a îmbunătățit, de asemenea, odată cu descoperirile din domeniul chimiei nucleare, în special în ceea ce privește separarea izotopilor. Acest lucru s-a întâmplat în perioada de dinaintea și din timpul celui de-al Doilea Război Mondial. Chimiștii au descoperit fapte importante în astrochimie.
Fragment din manuscrisul lui M. Lomonosov "Chimie fizică" (1752)
Reviste
Aceste reviste se ocupă de chimie fizică:
- Zeitschrift für Physikalische Chemie (1887)
- Journal of Physical Chemistry A (din 1896 ca Journal of Physical Chemistry, redenumit în 1997)
- Physical Chemistry Chemical Physics (din 1999, anterior Faraday Transactions, cu o istorie care datează din 1905)
- Chimie și fizică macromoleculară (1947)
- Revista anuală de chimie fizică (1950)
- Fizica moleculară (revistă)|Fizica moleculară (1957)
- Jurnalul de chimie organică fizică (1988)
- Jurnalul de Chimie Fizică B (1997)
- ChemPhysChem (2000)
- Jurnalul de Chimie Fizică C (2007)
- Journal of Physical Chemistry Letters (începând din 2010, scrisori combinate publicate anterior în reviste separate)
O revistă istorică care a acoperit atât chimia, cât și fizica a fost Annales de chimie și de fizică. Aceasta a început în 1789 și a fost publicată sub numele de aici între 1815-1914.
Ramuri și subiecte conexe
- Termochimie
- Cinetică chimică
- Chimie cuantică
- Electrochimie
- Fotochimie
- Chimia de suprafață
- Chimie în stare solidă
- Spectroscopie
- Chimie biofizică
- Știința materialelor
- Chimie organică fizică
- Micromeritică
Întrebări și răspunsuri
Î: Ce este chimia fizică?
R: Chimia fizică este o ramură a științei care utilizează fizica pentru a studia sistemele chimice la nivel macroscopic, atomic, subatomic și particular.
Î: Prin ce se deosebește chimia fizică de fizica chimică?
R: Deși ambele discipline utilizează fizica pentru a studia sistemele chimice, chimia fizică se concentrează mai mult pe știința macroscopică sau supramoleculară și pe proprietățile în vrac decât pe structura moleculară/atomică în sine.
Î: Care sunt unele concepte studiate în chimia fizică?
R: Chimia fizică analizează concepte precum mișcarea, energia, forța, timpul, termodinamica, chimia cuantică, mecanica statistică și dinamica.
Î: Ce tipuri de relații încearcă să rezolve chimia fizică?
R: Chimia fizică încearcă să rezolve efectele unor lucruri precum echilibrul chimic și coloizii.
Î: Chimia fizică se concentrează pe structura moleculară/atomică?
R: Nu; deși se poate uita la structura moleculară/atomică atunci când este necesar pentru înțelegerea anumitor fenomene, majoritatea conceptelor sale se referă la proprietățile în vrac mai degrabă decât la molecule sau atomi individuali.
Î: Ce tip de știință este chimia fizică?
R: Chimia fizică este în cea mai mare parte o știință macroscopică sau supramolară.