Fisicoquímica | utiliza la física para estudiar los sistemas químicos
La fisicoquímica utiliza la física para estudiar los sistemas químicos. Los estudia a nivel macroscópico, atómico, subatómico y de partículas. Examina conceptos como el movimiento, la energía, la fuerza, el tiempo, la termodinámica, la química cuántica, la mecánica estadística y la dinámica.
La química física no es lo mismo que la física química. La fisicoquímica es sobre todo una ciencia macroscópica o supramolecular. La mayoría de los conceptos de la química física están relacionados con las propiedades del volumen más que con la estructura molecular/atómica únicamente. Entre ellos se encuentran el equilibrio químico y los coloides.
Algunas de las relaciones que la química física trata de resolver incluyen los efectos de:
Historia
El término "química física" fue utilizado por primera vez por Mijaíl Lomonósov en 1752. Presentó un curso de conferencias con el título "Un curso de verdadera química física" (en ruso: "Курс истинной физической химии") a los estudiantes de la Universidad de Petersburgo.
La química física moderna se desarrolló en las décadas de 1860 a 1880 con trabajos sobre termodinámica química, electrolitos en soluciones, cinética química y otros temas. En 1876, Josiah Willard Gibbs escribió un artículo titulado Sobre el equilibrio de las sustancias heterogéneas. Este artículo introdujo muchas de las partes principales de la química física, como la energía de Gibbs, los potenciales químicos y la regla de fase de Gibbs. Otros descubrimientos importantes son los trabajos de Heike Kamerlingh Onnes sobre la entalpía y los procesos macromoleculares.
La primera revista científica sobre química física fue la alemana Zeitschrift für Physikalische Chemie. Fue fundada en 1887 por Wilhelm Ostwald y Jacobus Henricus van 't Hoff. Los dos químicos y Svante August Arrhenius fueron los principales hombres de la química física a finales del siglo XIX y principios del XX. Los tres fueron galardonados con el Premio Nobel de Química.
En el siglo XX se realizaron importantes descubrimientos. Entre ellos, la aplicación de la mecánica estadística a los sistemas químicos y los trabajos de Irving Langmuir sobre los coloides y la química de superficies. En la década de 1930, Linus Pauling y otros aplicaron la mecánica cuántica para desarrollar la química cuántica. Las teorías químicas han crecido con los nuevos descubrimientos experimentales. En el siglo XX se iniciaron nuevas formas de espectroscopia, como la espectroscopia de infrarrojos, la espectroscopia de microondas, la espectroscopia EPR y la espectroscopia NMR.
La fisicoquímica también mejoró con los descubrimientos en química nuclear, especialmente en la separación de isótopos. Esto ocurrió en la época anterior y durante la Segunda Guerra Mundial. Los químicos descubrieron hechos importantes en la astroquímica.
Fragmento del manuscrito "Química física" de M. Lomonosov (1752)
Revistas
Estas revistas cubren la química física:
- Zeitschrift für Physikalische Chemie (1887)
- Journal of Physical Chemistry A (desde 1896 como Journal of Physical Chemistry, renombrado en 1997)
- Physical Chemistry Chemical Physics (desde 1999, anteriormente Faraday Transactions con una historia que se remonta a 1905)
- Química y física macromolecular (1947)
- Revista anual de química física (1950)
- Física Molecular (revista)|Física Molecular (1957)
- Revista de Química Orgánica Física (1988)
- Revista de Química Física B (1997)
- ChemPhysChem (2000)
- Revista de Química Física C (2007)
- Journal of Physical Chemistry Letters (a partir de 2010, combina cartas publicadas anteriormente en las revistas por separado)
Una revista histórica que cubría tanto la química como la física era Annales de chimie et de physique. Comenzó en 1789 y se publicó con el nombre aquí indicado desde 1815 hasta 1914.
Ramas y temas relacionados
- Termoquímica
- Cinética química
- La química cuántica
- Electroquímica
- Fotoquímica
- Química de la superficie
- Química del estado sólido
- Espectroscopia
- Química biofísica
- Ciencia de los materiales
- Química orgánica física
- Micromercado
Preguntas y respuestas
P: ¿Qué es la química física?
R: La fisicoquímica es una rama de la ciencia que utiliza la física para estudiar los sistemas químicos a nivel macroscópico, atómico, subatómico y de partículas.
P: ¿En qué se diferencia la fisicoquímica de la física química?
R: Aunque ambas disciplinas utilizan la física para estudiar los sistemas químicos, la fisicoquímica se centra más en la ciencia macroscópica o supramolecular y en las propiedades a granel que en la estructura molecular/atómica únicamente.
P: ¿Cuáles son algunos de los conceptos que se estudian en la química física?
R: La química física estudia conceptos como el movimiento, la energía, la fuerza, el tiempo, la termodinámica, la química cuántica, la mecánica estadística y la dinámica.
P: ¿Qué tipos de relaciones trata de resolver la química física?
R: La química física trata de resolver los efectos de cosas como el equilibrio químico y los coloides.
P: ¿La química física se centra en la estructura molecular/atómica?
R: No; aunque puede fijarse en la estructura molecular/atómica cuando es necesario para comprender ciertos fenómenos, la mayoría de sus conceptos se refieren a las propiedades del conjunto, más que a las moléculas o átomos individuales.
P: ¿Qué tipo de ciencia es la Química Física?
R: La fisicoquímica es sobre todo una ciencia macroscópica o supramolecular.
