Esimerkkejä fysikaalis-kemiallisista ilmiöistä

The fysikaalis-kemialliset ilmiöt ovat niitä, jotka muuttavat samalla sisäistä luonnetta (molekyylinen) kohdasta aineet, sekä sen fyysinen tila, eli sen muoto tai sen osatekijöiden järjestely. Esimerkiksi: liuokset, katalyysi, elektrolyysi.

Perinteisesti erotetaan toisistaan fyysisiä ilmiöitäja kemikaalit sillä perusteella, että ensimmäiset muuttavat esineen tai aineen tilaa muuttamatta sen koostumusta, kun taas jälkimmäiset muuttavat esineen tai aineen olemusta.

Näin ollen jääkuution tai kiehuvan veden sulattaminen on esimerkkejä fysikaalisista ilmiöistä, koska aine säilyttää koostumuksensa (H₂O), kun taas hapettumista rautanaulasta tai palaminen Puu on fysikaalisia ilmiöitä, jotka muuttavat yhden aineen toiseksi.
Fysikaaliset ja kemialliset ilmiöt puolestaan ​​suorittavat molempia tehtäviä samanaikaisesti, joten niiden tutkimuskohteena ovat molekyylien esittämät molekyylisuhteet ja vuorovaikutukset. asia erilaisissa fysikaalisissa oloissaan ja prosesseissaan.

The tämän tieteenalan alkuperä

juontaa juurensa 1800-luvulle, jolloin amerikkalainen kemisti Willard Gibbs julkaisi omansa Tutkimus heterogeenisten aineiden tasapainosta, jossa hän olettaa termejä, kuten vapaa energia, kemiallinen potentiaali ja vaihesääntö, jotka muodostavat nykyään joitain fysikokemian tärkeimmistä kiinnostavista kohdista.

Voisimme päätellä, että fysikokemian osaamisalue on niitä näkökulmia, jotka fysiikka ja kemia erikseen he eivät käsittele tai selitä tyydyttävästi.

Esimerkkejä fysikaalis-kemiallisista ilmiöistä

1. Ratkaisut. Ratkaisut ovat Homogeeniset seokset kahden tai useamman puhtaan aineen välillä, jotka reagoivat keskenään ja joita esiintyy yhdessä vaihtelevissa suhteissa. Niiden välillä on sähkökemiallisen tyyppinen yhteys, joka rekonstruoi kunkin atomisidokset, joten niitä ei voida erottaa muutoin kuin tiettyjen fysikaalis-kemiallisten prosessien kautta.
2. Katalyysi. Tämä on nimi, joka annetaan prosesseille, joilla nopeus a kemiallinen reaktio määräytyy toisen aineen, joka on vieras alkuperäiselle reaktiolle, osallistumisen kautta, jota kutsutaan katalyytti ja joka, koska se ei osallistu reaktioon, säilyttää vakiomassansa.
3. Kuljetus. Kuljetusilmiöt ovat sellaisia, jotka välittävät tietyn määrän liikettä, energiaa ja/tai ainetta mukana olevien aineiden tai toimijoiden välillä ja jotka he opiskelevat kolmella eri tasolla: mikroskooppisella, makroskooppisella ja molekyylitasolla yhteisen näkökulman avulla fysiikka-kemia-matematiikka.
4. Ioninvaihdot. Lähetysprosessi atomeja tai sähköisesti varautuneita molekyylejä (ioneja) kahden aineen välillä sähköä johtavaa (elektrolyytit) tai yksi niistä ja kemiallinen kompleksi (koordinaatiosidokset). Se on myös ilmiö, jota suositaan ioniliuosten puhdistus-, erotus- tai dekontaminaatioprosesseissa.
5. Kemiallinen tasapaino. Tämä tasapaino ilmenee, kun palautuvaan kemialliseen reaktioon osallistuvat aineet eivät esitä suotuisaa pitoisuutta kummassakaan kahdessa mielessä. kemiallinen muutos (eteen tai taaksepäin).
6. Nestekide. Hyvin erityistä aineen aggregaatiotilaa kutsutaan nestekiteeksi, joka vastaa sekä fysikaalisia näkökohtia kiinteässä tilassa alkaen nestettä samanaikaisesti. Ne ovat erityisen kiinnostavia faasien fysikaalis-kemiallisen tutkimuksen kannalta.
7. Polymeerirelaksaatio. Tämä on nimitys ilmiölle, jossa tietyt muovit (ja siten myös niiden nimi) muuttavat muotoaan ja rakennettaan niihin kohdistuvan jatkuvan ponnistelun edessä ja järjestävät ketjuja polymeerit energeettisesti edullisimmassa asemassa, toisin sanoen siinä, jossa on vähiten entropiaa.
8. Kvanttihypyt. Kvanttihyppy on äkillinen ja äkillinen aineen tilanmuutos, joka tapahtuu atomitasoilla ja on osa spektroskopian (kvanttikemian) tutkimia ilmiöitä. Se on esimerkiksi elektronin äkillinen viritystila atomissa, kun siihen osuu fotoni (valo).
9. Elektrolyysi. Erottamiseen käytetty mekanismi kemiallisia alkuaineita sisällä yhdiste sähkön käyttöönotosta, pakottaa talteenotto ja elektronien vapautuminen kussakin navassa (katodissa ja anodissa vastaavasti), mikä synnyttää prosesseja vähennys ja hapettumista heti.
10. Energian siirrot. Myös fysikokemia on erityisen kiinnostunut energiansiirtoilmiöistä kalori tai sähköinen, ja siksi se käsittelee lähes kaikkia molekyylien energeettisen vuorovaikutuksen tapauksia. kaksi tai useampi aineet vuorovaikutuksessa.

Seuraa: