ფიზიკოქიმიური ფენომენების მაგალითები

The ფიზიკურ-ქიმიური მოვლენები არის ის, ვინც ცვლის, ამავე დროს, შინაგან ბუნებას (მოლეკულური)-ის ნივთიერებები, ისევე როგორც მისი ფიზიკური მდგომარეობა, ანუ მისი ფორმა ან მისი შემადგენელი ელემენტების განლაგება. Მაგალითად: ხსნარები, კატალიზი, ელექტროლიზი.

ტრადიციულად, განასხვავებენ ფიზიკური მოვლენებიდა ქიმიკატები იმის საფუძველზე, რომ პირველი ცვლის ობიექტის ან ნივთიერების მდგომარეობას მისი შემადგენლობის შეცვლის გარეშე, ხოლო მეორე ცვლის ობიექტის ან ნივთიერების არსს.

ამრიგად, ყინულის კუბის ან ადუღებული წყლის დნობა იქნება ფიზიკური ფენომენის მაგალითი, რადგან ნივთიერება ინარჩუნებს თავის შემადგენლობას (H₂O), ხოლო დაჟანგვა რკინის ლურსმანი ან წვის ხის იქნება ფიზიკური ფენომენი, რომელიც გარდაქმნის ერთ ნივთიერებას სხვა ნივთად.
ფიზიკოქიმიური ფენომენი, თავის მხრივ, ახორციელებს ორივე დავალებას ერთდროულად, ამიტომ მათი შესწავლის ობიექტია მოლეკულური ურთიერთობები და ურთიერთქმედებები, რომლებიც წარმოდგენილია მატერია მის სხვადასხვა ფიზიკურ მდგომარეობასა და პროცესებში.

The ამ დისციპლინის წარმოშობა თარიღდება მე-19 საუკუნით, როდესაც ამერიკელმა ქიმიკოსმა უილარდ გიბსმა გამოაქვეყნა მისი

ჰეტეროგენული ნივთიერებების ბალანსის შესწავლა, სადაც მან გამოაქვეყნა ტერმინები, როგორიცაა თავისუფალი ენერგია, ქიმიური პოტენციალი და ფაზის წესი, რომლებიც დღეს წარმოადგენს ფიზიკოქიმიის რამდენიმე მთავარ ინტერესს.

შეგვიძლია დავასკვნათ, რომ ფიზიკოქიმიის ექსპერტიზის სფერო არის ის პერსპექტივები, რომლებიც ფიზიკა და ქიმია ცალ-ცალკე ვერ განიხილავენ ან ახსნიან დამაკმაყოფილებლად.

ფიზიკურ-ქიმიური ფენომენების მაგალითები

1. გადაწყვეტილებები. გადაწყვეტილებები არის ერთგვაროვანი ნარევები ორ ან მეტ სუფთა ნივთიერებას შორის, რომლებიც რეაგირებენ ერთმანეთთან და ერთად გვხვდება სხვადასხვა პროპორციით. მათ შორის არის კავშირის ელექტროქიმიური ტიპი, რომელიც აღადგენს თითოეული მათგანის ატომურ ბმებს, ისე რომ მათი განცალკევება შეუძლებელია გარკვეული ფიზიკურ-ქიმიური პროცესების გარდა.
2. კატალიზი. ასე ეძახიან პროცესებს, რომლითაც ა ქიმიური რეაქცია განისაზღვრება ორიგინალური რეაქციისთვის უცხო სხვა ნივთიერების მონაწილეობით, რომელსაც ე.წ კატალიზატორი და ეს რეაქციაში არ მონაწილეობით ინარჩუნებს თავის მუდმივ მასას.
3. ტრანსპორტი. სატრანსპორტო ფენომენები არის ისეთები, რომლებიც გადასცემენ მოძრაობის, ენერგიის და/ან მატერიის რაოდენობას ჩართულ ნივთიერებებს ან აქტორებს შორის და ისინი სწავლობენ სამი განსხვავებული დონისგან: მიკროსკოპული, მაკროსკოპული და მოლეკულური, ერთობლივი პერსპექტივის გამოყენებით ფიზიკა-ქიმია-მათემატიკა.
4. იონის გაცვლა. გადაცემის პროცესი ატომები ან ელექტრულად დამუხტული მოლეკულები (იონები) ორ ნივთიერებას შორის ელექტროგამტარი (ელექტროლიტები) ან ერთ-ერთი მათგანი და ქიმიური კომპლექსი (კოორდინაციის ბმები). ის ასევე არის ფენომენი, რომელიც ხელს უწყობს იონური ხსნარების გაწმენდის, გამოყოფის ან დეკონტამინაციის პროცესებს.
5. ქიმიური ბალანსი. ეს წონასწორობა ჩნდება მაშინ, როდესაც შექცევად ქიმიურ რეაქციაში ჩართული ნივთიერებები არ წარმოადგენენ ხელსაყრელ კონცენტრაციას ორივე მნიშვნელობით, რომელშიც ქიმიური ცვლილება (წინ ან უკან).
6. თხევადი კრისტალი. მატერიის აგრეგაციის განსაკუთრებულ მდგომარეობას ეწოდება თხევადი კრისტალი, რომელიც პასუხობს როგორც ფიზიკურ მოსაზრებებს. მყარი მდგომარეობა როგორც დან თხევადი ერთდროულად. მათ განსაკუთრებული ინტერესი აქვთ ფაზების ფიზიკოქიმიური შესწავლისთვის.
7. პოლიმერული რელაქსაცია. ასე ჰქვია ფენომენს, რომლის დროსაც გარკვეული პლასტმასი (აქედან გამომდინარე მათი სახელი) ცვლის ფორმასა და სტრუქტურას მათზე მდგრადი ძალისხმევის პირობებში, აწესრიგებს ჯაჭვებს. პოლიმერები ენერგიულად ყველაზე ხელსაყრელ მდგომარეობაში, ანუ ის, რომელიც შეიცავს ყველაზე ნაკლებ ენტროპიას.
8. კვანტური ნახტომები. კვანტური ნახტომი არის მატერიის მდგომარეობის უეცარი და უეცარი ცვლილება, რომელიც ხდება ატომურ დონეზე და არის სპექტროსკოპიით შესწავლილი ფენომენების ნაწილი (კვანტური ქიმია). ეს არის, მაგალითად, ელექტრონის უეცარი აგზნების მდგომარეობა ატომში, როდესაც მას ფოტონი (სინათლე) მოხვდება.
9. ელექტროლიზი. მექანიზმი გამოიყენებოდა გამოყოფისთვის ქიმიური ელემენტები ნაერთის ფარგლებში ელექტროენერგიის შემოღებიდან, იძულებითი დაჭერა და ელექტრონების გამოყოფა თითოეულ პოლუსზე (კათოდი და ანოდი შესაბამისად), რითაც წარმოიქმნება პროცესები შემცირება და დაჟანგვა ერთდროულად.
10. ენერგიის გადაცემა. ფიზიოქიმია განსაკუთრებით დაინტერესებულია ენერგიის გადაცემის ფენომენებით კალორიული ან ელექტრული, და ამიტომაც ის მონაწილეობს მოლეკულების ენერგიული ურთიერთქმედების თითქმის ყველა შემთხვევაზე. ორი ან მეტი ნივთიერებები ურთიერთქმედება.

მიჰყევით: