Exemple de fenomene fizico-chimice

The fenomene fizico-chimice sunt cele care modifică, în același timp, natura internă (molecular) din substante, precum și starea sa fizică, adică forma sau dispunerea elementelor sale constitutive. De exemplu: soluții, cataliză, electroliză.

În mod tradițional, se face o distincție între fenomene fiziceși chimicale pe baza faptului că primele modifică starea unui obiect sau a unei substanțe fără a-i modifica compoziția, în timp ce cele din urmă modifică însăși esența obiectului sau substanței.

Astfel, topirea unui cub de gheață sau apă clocotită vor fi exemple de fenomene fizice, deoarece substanța își păstrează compoziția (H₂O), în timp ce oxidare a unui cui de fier sau a combustie a lemnului vor fi fenomene fizice care transformă o substanță într-una diferită.
Fenomenele fizico-chimice, în schimb, îndeplinesc ambele sarcini în același timp, astfel încât obiectul lor de studiu îl constituie relațiile și interacțiunile moleculare prezentate de materie în diferitele sale stări şi procese fizice.

The originea acestei discipline datează din secolul al XIX-lea, când chimistul american Willard Gibbs și-a publicat-o Studiu asupra echilibrului substanţelor eterogene, unde a postulat termeni precum energia liberă, potențialul chimic și regula fazei, care constituie astăzi unele dintre principalele puncte de interes în fizicochimie.

Am putea concluziona că aria de expertiză a fizicochimiei sunt acele perspective care fizica si chimia separat nu reușesc să abordeze sau să explice în mod satisfăcător.

Exemple de fenomene fizico-chimice

1. Soluții. Solutiile sunt Amestecuri omogene între două sau mai multe substanţe pure care reacţionează între ele şi se găsesc împreună în proporţii variabile. Între ele există un nexus de tip electrochimic care reconstituie legăturile atomice ale fiecăruia, astfel încât acestea să nu poată fi separate decât prin anumite procese fizico-chimice.
2. Cataliză. Acesta este numele dat proceselor prin care viteza a reactie chimica determinată prin participarea unei alte substanțe, străină de reacția originală, care se numește catalizator și care, neparticipând la reacție, își menține masa constantă.
3. Transport. Fenomenele de transport sunt cele care transmit o cantitate de mișcare, energie și/sau materie între substanțele sau actorii implicați și care sunt ei studiază de la trei niveluri diferite: microscopic, macroscopic și molecular, folosind o perspectivă comună fizica-chimie-matematica.
4. Schimburi de ioni. Procesul de transmitere a atomi sau molecule încărcate electric (ionii) între două substanţe conductiv electric (electroliți) sau unul dintre ei și un complex chimic (legături de coordonare). Este, de asemenea, un fenomen favorizat în procesele de purificare, separare sau decontaminare a soluțiilor ionice.
5. Echilibrul chimic. Acest echilibru apare atunci când substanțele implicate într-o reacție chimică reversibilă nu prezintă o concentrație favorabilă în niciunul dintre cele două sensuri în care schimbare chimica (înainte sau înapoi).
6. Cristal lichid. O stare foarte particulară de agregare a materiei se numește cristal lichid, care răspunde atât la considerațiile fizice ale stare solidă începând cu lichid simultan. Sunt de interes deosebit pentru studiul fizico-chimic al fazelor.
7. Relaxare polimerică. Acesta este denumirea dată unui fenomen în care anumite materiale plastice (și de aici denumirea) își modifică forma și structura în fața unui efort susținut aplicat acestora, ordonând lanțurile de polimeri în poziţia cea mai favorabilă din punct de vedere energetic, adică cea care conţine cea mai mică entropie.
8. Salturi cuantice. Un salt cuantic este schimbarea bruscă și bruscă a stării materiei, care are loc la niveluri atomice și face parte din fenomenele explorate prin spectroscopie (chimia cuantică). Este, de exemplu, starea bruscă de excitație a unui electron dintr-un atom atunci când este lovit cu un foton (lumină).
9. Electroliză. Mecanism folosit pentru a separa elemente chimice în cadrul unui compus de la introducerea energiei electrice, forțând captarea și eliberarea de electroni la fiecare pol (catod și respectiv anod), generând astfel procese de reducerea și oxidare o dată.
10. Transferuri de energie. Fizicochimia este interesată în special de fenomenele de transfer de energie caloric sau electric și de aceea se ocupă de aproape toate cazurile de interacțiune energetică a moleculelor de două sau mai multe substante interacționând.

Urmărește cu: