Фізична хімія
Фізи́чна хі́мія — галузь науки, що вивчає хімічні явища та процеси на основі загальних принципів фізики з використанням фізичних експериментальних методів.
На відміну від хімічної фізики, яка використовує більш мікроскопічний підхід, фізична хімія застосовує фізичні поняття для вивчення макро- і мезоскопічних систем. Проте, оскільки фізична хімія є міждисциплінарною наукою, класифікувати конкретне дослідження як чисто фізичне, хімічне, приналежне до фізичної хімії чи до хімічної фізики, часто доволі складно.
Зміст |
[ред.] Історія
Термін фізична хімія першим використав Михайло Ломоносов у своєму курсі лекцій 1752 року «Курс истинной физической химии». Однак, у сучасному розумінні фізична хімія почала складатися у другій половині 19 ст. із розвитком хімічної термодинаміки. Визначний внесок у становлення фізичної хімії зробив Джозая Віллард Ґіббс, запровадивши такі терміни як вільна енергія Гіббса, хімічний потенціал, сформулювавши правило фаз. Водночас із термодинамікою у другій половині 19 ст. почався розвиток хімічної кінетики, яка вивчає швидкість хімічних реакцій, та хімії електролітів. Провідними дослідниками в цих областях були Вільгельм Оствальд, Якоб Гендрік Вант-Гофф, Сванте Август Арреніус.
Розвиток спектроскопії, рентгенівських методів досліджень, методів електронного та ядерного магнітного резонансів надав хімікам нові інструменти й розширив можливості їхніх досліджень. Виникла можливіть установлення взаємозв'язку між хімічною структурою та властивостями речовин. Квантова механіка призвела до появи квантової хімії.
У 20 ст. методи фізичної хімії стали застосовуватися для вивчення колоїдів та поверхневих властивостей речовин, сформувалися колоїдна хімія та хімія поверхні. Завдяки розвитку ядерної фізики виникла також і ядерна хімія, серед задач якої виділяється проблема розділення ізотопів та використання радіоізотопів у радіохімії. Серед провідних дослідників у галузі фізичної хімії в 20 ст. виділяються Ірвінг Ленгмюр та Лайнус Полінг.
[ред.] Основні напрямки досліджень
Основними напрямками досліджень фізичної хімії є:
- Теорія хімічної будови. Вивчення будови хімічних речовин і проміжних частинок у хімічних процесах із використанням фізико-хімічних методів.
- Теорія хімічних реакцій, кінетика й механізм реакцій у газах, рідинах, твердих тілах і молекулярно організованих системах.
- Хімічна термодинаміка й фазова рівновага в хімічних системах.
- Поверхневі явища: адсорбція, адсорбенти, іонообмінники.
- Фотохімічні явища та процеси.
- Хімічний зв'язок, міжмолекулярна взаємодія, теорія розчинів.
- Взаємозв'язок хімічної будови речовин з їх реакційною здатністю.
- Елементарні акти механізмів динаміки хімічних процесів.
- Вплив фізичних факторів — температури, тиску, ультрафіолетового, інфрачервоного, радіаційного та інших видів випромінювання, електричного та магнітного полів тощо на хімічні процеси.
- Нові фізико-хімічні методи досліджень.
- Хімія ізотопів та радіохімія.
[ред.] Фізична хімія в Україні
В Україні дослідження з фізичної хімії проводяться в Інституті фізичної хімії НАНУ, Інтституті колоїдної хімії та хімії води та в інших науково-дослідних і науково-технічних інститутах, на хімічних факультетах університетів.
[ред.] Провідні наукові журнали
До переліку провідних наукових журналів входять:
- Zeitschrift für Physikalische Chemie (1887)
- Journal of Physical Chemistry A (з 1896 під назвою Journal of Physical Chemistry, перейменовано 1997 року)
- Physical Chemistry Chemical Physics (з 1999, раніше, з 1905 видавався як Faraday Transactions)
- Macromolecular Chemistry and Physics (1947)
- Annual Review of Physical Chemistry (1950)
- Molecular Physics (1957)
- Journal of Physical Organic Chemistry (1988)
- Journal of Physical Chemistry B (1997)
- ChemPhysChem (2000)
- Journal of Physical Chemistry C (2007)
- Journal of Physical Chemistry Letters (з 2010)
[ред.] Література
- ВАК України. Паспорт спеціальності. N 17-09/1 від 29.01.98
[ред.] Посилання
|
|||||
