Fizikalna kemija
Fizikalna kemija za preučevanje kemijskih sistemov uporablja fiziko. Preučuje jih na makroskopski, atomski, subatomski in delčni ravni. Obravnava pojme, kot so gibanje, energija, sila, čas, termodinamika, kvantna kemija, statistična mehanika in dinamika.
Fizikalna kemija ni isto kot kemijska fizika. Fizikalna kemija je večinoma makroskopska ali nadmolekularna znanost. Večina pojmov fizikalne kemije se nanaša na prostorske lastnosti in ne le na molekularno/atomsko strukturo. Med njimi so kemijsko ravnovesje in koloidi.
Nekatera razmerja, ki jih skuša razrešiti fizikalna kemija, vključujejo učinke:
Zgodovina
Izraz "fizikalna kemija" je leta 1752 prvič uporabil Mihail Lomonosov. Študentom peterburške univerze je predstavil tečaj predavanj z naslovom "Tečaj prave fizikalne kemije" (rusko: "Курс истинной физической химии").
Sodobna fizikalna kemija se je razvila v šestdesetih do osemdesetih letih 19. stoletja z delom na področju kemijske termodinamike, elektrolitov v raztopinah, kemijske kinetike in drugih področij. Leta 1876 je Josiah Willard Gibbs napisal članek z naslovom On the Equilibrium of Heterogeneous Substances. V tem članku so bili predstavljeni številni glavni deli fizikalne kemije, kot so Gibbsova energija, kemijski potenciali, Gibbsovo fazno pravilo. Druga pomembna odkritja vključujejo delo Heike Kamerlingh Onnes o entalpiji in makromolekularnih procesih.
Prva znanstvena revija o fizikalni kemiji je bila nemška revija Zeitschrift für Physikalische Chemie. Leta 1887 sta jo ustanovila Wilhelm Ostwald in Jacobus Henricus van 't Hoff. Ta dva kemika in Svante August Arrhenius so bili vodilni možje na področju fizikalne kemije konec 19. in v začetku 20. stoletja. Vsi trije so prejeli Nobelovo nagrado za kemijo.
Pomembna odkritja so bila opravljena v 20. stoletju. Med njimi so uporaba statistične mehanike za kemijske sisteme ter delo Irvinga Langmuira na področju koloidov in kemije površin. V tridesetih letih 20. stoletja so Linus Pauling in drugi uporabili kvantno mehaniko za razvoj kvantne kemije. Kemijske teorije so se razvijale z novimi eksperimentalnimi odkritji. V 20. stoletju so se začele uporabljati nove oblike spektroskopije, vključno z infrardečo spektroskopijo, mikrovalovno spektroskopijo, spektroskopijo EPR in spektroskopijo NMR.
Fizikalna kemija se je izboljšala tudi z odkritji na področju jedrske kemije, zlasti pri ločevanju izotopov. To se je zgodilo v času pred drugo svetovno vojno in med njo. Kemiki so odkrili pomembna dejstva na področju astrokemije.
Odlomek rokopisa M. Lomonosova "Fizikalna kemija" (1752)
Časopisi
Te revije obravnavajo fizikalno kemijo:
- Zeitschrift für Physikalische Chemie (1887)
- Journal of Physical Chemistry A (od leta 1896 kot Journal of Physical Chemistry, preimenovan leta 1997)
- Fizikalna kemija Kemijska fizika (od leta 1999, prej Faraday Transactions z zgodovino od leta 1905)
- Makromolekularna kemija in fizika (1947)
- Letni pregled fizikalne kemije (1950)
- Molekularna fizika (revija)|Molekularna fizika (1957)
- Journal of Physical Organic Chemistry (1988)
- Journal of Physical Chemistry B (1997)
- ChemPhysChem (2000)
- Journal of Physical Chemistry C (2007)
- Journal of Physical Chemistry Letters (od leta 2010 združuje pisma, ki so bila prej objavljena v ločenih revijah)
Zgodovinska revija, ki je pokrivala tako kemijo kot fiziko, je bila Annales de chimie et de physique. Začelo se je leta 1789, pod tukaj navedenim imenom pa je izhajalo v letih 1815-1914.
Veje in sorodne teme
- Termokemija
- Kemijska kinetika
- Kvantna kemija
- Elektrokemija
- Fotokemija
- Kemija površine
- Kemija trdne snovi
- Spektroskopija
- Biofizikalna kemija
- znanost o materialih
- Fizikalna organska kemija
- Mikromeritike
Vprašanja in odgovori
V: Kaj je fizikalna kemija?
O: Fizikalna kemija je veja znanosti, ki uporablja fiziko za preučevanje kemijskih sistemov na makroskopski, atomski, subatomski in delčni ravni.
V: Kako se fizikalna kemija razlikuje od kemijske fizike?
O: Čeprav obe disciplini uporabljata fiziko za preučevanje kemijskih sistemov, se fizikalna kemija bolj osredotoča na makroskopsko ali nadmolekularno znanost in prostorske lastnosti kot na samo molekularno/atomsko strukturo.
V: Katere pojme preučuje fizikalna kemija?
O: Fizikalna kemija obravnava pojme, kot so gibanje, energija, sila, čas, termodinamika, kvantna kemija, statistična mehanika in dinamika.
V: Katere vrste odnosov poskuša fizikalna kemija razrešiti?
O: Fizikalna kemija poskuša razrešiti učinke stvari, kot so kemijsko ravnovesje in koloidi.
V: Ali se fizikalna kemija osredotoča na molekularno/atomsko strukturo?
O: Ne; čeprav lahko preučuje molekularno/atomsko strukturo, kadar je to potrebno za razumevanje določenih pojavov, se večina njenih konceptov nanaša na lastnosti celote in ne na posamezne molekule ali atome.
V: Katera vrsta znanosti je fizikalna kemija?
O: Fizikalna kemija je večinoma makroskopska ali nadmolekularna znanost.
