Физическая химия

«Введение в истинную физическую химию». Рукопись М. В. Ломоносова. 1752

Физи́ческая хи́мия в наука об общих законах физики и химии. Исследует химические явления с помощью теоретических и экспериментальных методов химии и физики.

Содержание

1 История физической химии
2 Предмет изучения физической химии
3 Различие между физической химией и химической физикой
4 Разделы физической химии
5 Примечания
6 См. также
7 Литература

[править] История физической химии

Начало физической химии было положено в середине XVIII века. Термин «Физическая химия», в современном понимании методологии науки и вопросов теории познания^[1], принадлежит М. В. Ломоносову, который в 1752 впервые читал студентам Петербургского университета «Курс истинной физической химии». В преамбуле к этим лекциям он даёт такое определение: «Физическая химия в наука, которая должна на основании положений и опытов физических объяснить причину того, что происходит через химические операции в сложных телах». Учёный в трудах своей корпускулярно-кинетической теории тепла касается вопросов, в полной мере отвечающих вышеизложенным задачам и методам. Именно такой характер носят и экспериментальные действия, служащие подтверждению отдельных гипотез и положений настоящей концепции. М. В. Ломоносов следовал таким принципам во многих направлениях своих исследований: в разработке и практической реализации основанной им же «науки о стекле», в различных опытах, посвящённых подтверждению закона сохранения вещества и силы (движения); в в работах и экспериментах, имеющих отношение к учению о растворах в им была разработана обширная программа исследований настоящего физико-химического феномена, находящаяся в процессе развития до настоящего времени.

Затем последовал более чем столетний перерыв и одним из первых в России физикохимические исследования в конце 1850-х годов начал Д. И. Менделеев.

Следующий курс физической химии читал уже Н. Н. Бекетов в Харьковском университете в 1865 году.

Первая в России кафедра физической химии была открыта в 1914 году на физико-математическом факультете СанктвПетербургского университета, осенью приступил к чтению обязательного курса и практическим занятиям по физической химии ученик Д. П. Коновалова М. С. Вревский.

Первый научный журнал, предназначенный для публикации статей по физической химии, был основан в 1887 году В. Оствальдом и Я. Вант-Гоффом.

[править] Предмет изучения физической химии

Физическая химия является основным теоретическим фундаментом современной химии, использующим теоретические методы таких важнейших разделов физики, как квантовая механика, статистическая физика и термодинамика, нелинейная динамика, теория поля и др. Она включает учение о строении вещества, в том числе: о строении молекул, химическую термодинамику, химическую кинетику и катализ. В качестве отдельных разделов в физической химии выделяют также электрохимию, фотохимию, физическую химию поверхностных явлений (в том числе адсорбцию), радиационную химию, учение о коррозии металлов, физико-химию высокомолекулярных соединений и др. Весьма близко примыкают к физической химии и подчас рассматриваются как её самостоятельные разделы коллоидная химия, физико-химический анализ и квантовая химия. Большинство разделов физической химии имеет достаточно чёткие границы по объектам и методам исследования, по методологическим особенностям и используемому аппарату.

[править] Различие между физической химией и химической физикой

Обе эти науки находятся на стыке между химией и физикой, иногда химическую физику включают в состав физической химии. Провести чёткую границу между этими науками не всегда возможно. Однако с достаточной степенью точности это отличие можно определить следующим образом:

физическая химия рассматривает суммарно процессы, протекающие с одновременным участием множества частиц;
химическая физика рассматривает отдельные частицы и взаимодействие между ними, то есть конкретные атомы и молекулы (таким образом, в ней нет места понятию «идеальный газ», которое широко используется в физхимии).

[править] Разделы физической химии

Учение о строении вещества, свойствах молекул, ионов, радикалов, природе химической связи в В этот раздел входит учение о строении атомов и молекул и учение об агрегатных состояниях вещества. Учение о строении атома, относящееся в большей степени к физике, в курсах физической химии необходимо для выяснения вопросов образования молекул из атомов, природы химической связи.
Химическая термодинамика в В этом разделе физической химии рассматриваются основные соотношения, вытекающие из первого закона термодинамики, которые позволяют рассчитать количество выделяемой или поглощаемой теплоты и определить, как будет влиять на него изменение внешних условий. На основе второго закона термодинамики определяется возможность самопроизвольного течения процесса, а также условия положения равновесия и его смещения под влиянием изменения внешних условий. Внутри данного раздела можно выделить несколько подразделов:
- Термодинамика газов
- Термодинамика растворов рассматривает природу растворов, их внутреннюю структуру и важнейшие свойства, зависимость свойств от концентрации и химической природы компонентов и вопросы растворимости.
- Термодинамика адсорбции
- Статистическая термодинамика позволяет получать термодинамические параметры системы исходя из строения компонентов системы и внешних условий.
Химическая кинетика в изучает скорость химических реакций, её зависимость от внешних условий (температура, концентрации). Является одним из важнейших разделов химии, показывает какой именно продукт образуется в сложной системе
Электрохимия изучает некоторые особенности свойств растворов электролитов, электропроводность растворов, процессы электролиза)
Звукохимия (акустохимия) изучает химические процессы, протекающие при действии звуковых волн.
Потенциометрия в междисциплинарная область физической химии, подразумевающая использование различных электрохимических и термодинамических методов, методов аналитической химии, в широко применяемых в научных исследованиях различной принадлежности, в в производственной практике; в том числе в ионометрии, pH-метрии, а также при создании измерительной аппаратуры используемой в них (см. также: периодический закон (окислительный потенциал), водородный показатель, редокс-потенциал, pH-метр, стеклянный электрод).

[править] Примечания

в‘ «Физической химией» ещё в алхимии именовали определённые концептуальные представления этого философского конгломерата искусства и науки, но то понятие, конечно, никоим образом нельзя ассоциировать с методологической системой, которую подразумевает предложенное к разработке и развивавшееся им самим учение М. В. Ломоносова

[править] См. также

[править] Литература

Химическая энциклопедия НИ «Большая российская энциклопедия», М., 1998;
Некрасов, В. В. «Основы общей химии» в 2-х т., том 1, М.: «Химия», 1973. в 656 c.
Вайс Е.Ф., Буйкр Е.В., Салмина А.Б. "Физическая химия" 2008

Химический портал в мир химии, веществ и превращений на страницах Энциклопедии.

[0] в‘ «Физической химией» ещё в алхимии именовали определённые концептуальные представления этого философского конгломерата искусства и науки, но то понятие, конечно, никоим образом нельзя ассоциировать с методологической системой, которую подразумевает предложенное к разработке и развивавшееся им самим учение М. В. Ломоносова

[1]

Физическая химия

Содержание

[править] История физической химии

[править] Предмет изучения физической химии

[править] Различие между физической химией и химической физикой

[править] Разделы физической химии

[править] Примечания

[править] См. также

[править] Литература

Личные инструменты

Пространства имён

Варианты

Просмотры

Действия

Поиск

Навигация

Участие

Печать/экспорт

Инструменты

На других языках