Chemia fizyczna
Chemia fizyczna jest dziedziną nauki, która bada zjawiska zachodzące w układach chemicznych na różnych poziomach, od makroskopowego po subatomowy. Wykorzystuje zasady fizyki, takie jak ruch, energia, siła, czas oraz termodynamikę, chemię kwantową i mechanikę statystyczną.
W przeciwieństwie do fizyki chemicznej, chemia fizyczna koncentruje się głównie na zjawiskach makroskopowych i strukturach makrocząsteczkowych. Kluczowe zagadnienia, którymi zajmuje się ta dziedzina, obejmują:
- Siły międzycząsteczkowe, które wpływają na właściwości fizyczne materiałów, takie jak plastyczność i napięcie powierzchniowe;
- Kinetyka reakcji i szybkość reakcji;
- Tożsamość jonów oraz przewodność elektryczna materiałów;
- Chemia powierzchni i elektrochemia membran;
- Oddziaływanie ciał w zakresie ilości ciepła i pracy (termodynamika);
- Transfer ciepła w reakcjach chemicznych (termochemia);
- Badanie właściwości koligatywnych cząstek w roztworach;
- Analiza liczby faz, składowych i stopni swobody (reguła faz);
- Reakcje ogniw elektrochemicznych.
Opracowane przez chemię fizyczną zasady i powiązania stanowią podstawę dla chemicznych analiz instrumentalnych, metod laboratoryjnych oraz technologii chemicznej.
Początki chemii fizycznej sięgają XVIII wieku, kiedy to Michał W. Łomonosow i Antoni L. de Lavoisier niezależnie sformułowali prawo zachowania masy. Łomonosow jest również uznawany za twórcę terminu „chemia fizyczna”.
Działy chemii fizycznej
- Chemia budowy cząsteczek
- Chemia przemian fazowych
- Termodynamika chemiczna
- Kinetyka chemiczna
- Kataliza chemiczna
- Elektrochemia
- Fotochemia
- Fonochemia
- Magnetochemia
- Chemia radiacyjna
- Chemia koloidowa
- Chemia kwantowa
- Chemia teoretyczna
