Chimica fisica: differenze tra le versioni

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[[File:Lomonosov Chymiae Physicae 1752.jpg|thumb|alt=Lomonosov Chymiae Physicae 1752 |Lomonosov Chymiae Physicae 1752]]

La '''chimica fisica''' è la branca della [[chimica]] che più si avvicina alla [[fisica]], adottandone il rigore metodologico sia a livello sperimentale che teorico e adoperando un significativo formalismo [[matematica|matematico]], nel tentativo di descrivere nella maniera più accurata possibile i fenomeni fondamentali che stanno alla base dei sistemi chimici.

La '''chimica fisica''' è la branca della [[chimica]] che studia le [[legge fisica|leggi fisiche]] che sottostanno ai [[processo chimico|processi chimici]], ovvero studia il dettaglio dei processi chimici considerando [[molecole]] e [[atomi]] come sistemi fisici. Classiche aree di lavoro della chimica fisica sono la [[termodinamica]], la [[cinetica chimica]], la [[meccanica quantistica]] e la [[spettroscopia]].<ref>[http://www.bunsen.de/bunsen_media/Downloads/Berufsbild_pdf/Physikochemiker-view_image-1-called_by-bunsen.pdf Das Berufsbild von Physikochemikern] {{webarchive|url=https://web.archive.org/web/20111111210815/http://www.bunsen.de/bunsen_media/Downloads/Berufsbild_pdf/Physikochemiker-view_image-1-called_by-bunsen.pdf |data=11 novembre 2011 }}, Deutsche Bunsen-Gesellschaft für Physikalische Chemie e.V., 2010</ref>

==Storia==

Il termine "chimica fisica" è stato probabilmente utilizzato per la prima volta da [[Michail Vasil'evič Lomonosov|Michail Lomonosov]] nel [[1752]], quando davanti agli studenti dell'[[Università Statalestatale di San Pietroburgo]] presentò il corso intitolato ''Corso di vera chimica fisica''.<ref>Galina Evgenevna Pavlova, Aleksandr Sergeevich Fedorov, ''Mikhail Vasilevich Lomonosov: his life and work'', Mir Publishers, 1984</ref>

Fondatore della moderna chimica fisica viene considerato il chimico statunitense [[Willard Gibbs]], che con la sua pubblicazione ''"On the Equilibrium of Heterogeneous Substances"'' (''[[Sull'equilibrio delle sostanze eterogenee]]'') del [[1876]] introdusse alcuni concetti quali quelli di [[energia libera]], [[potenziale chimico]] e [[regola delle fasi]] che risulteranno tra i principali fondamenti di questa disciplina. Il successivo sviluppo fu dato dal contributo di chimici quali [[Svante Arrhenius]], [[Jacobus Henricus van 't Hoff]], [[Wilhelm Ostwald]] e [[Walther Nernst]] verso la fine degli [[anni 1800]].

Gli sviluppi del [[XX secolo|ventesimo secolo]] comprendono l'applicazione della [[meccanica statistica]] ai sistemi chimici e lavori riguardanti i [[colloide|colloidi]] e la [[scienza delle superfici|chimica delle superfici]], dove [[Irving Langmuir]] diede un notevole contributo. Altri importanti sviluppi riguardarono la nascita della [[chimica quantistica]], evolutasi dalla [[meccanica quantistica]] negli [[anni 1930]], dove [[Linus Pauling]] fu uno dei maggiori contributori. Gli sviluppi teorici sono andati di pari passo con l'evoluzione dei metodi sperimentali e l'utilizzo delle varie forme di [[spettroscopia]] è tra uno dei più importanti progressi del ventesimo secolo.

== Discipline ==

La chimica fisica applica la [[termodinamica]] allo studio dei [[gas]], delle [[soluzione (chimica)|soluzioni]] e delle [[reazione chimica|reazioni chimiche]], quantificando gli aspetti energetici di quest'queste ultime e arrivandone a prevedere l'eventuale sponteneitàspontaneità o le condizioni di spontaneità teoriche. La termodinamica consente anche di trattare l'[[equilibrio chimico]] e l'equilibrio tra le [[fase (chimica)|fasi]]. L'uso della [[meccanica quantistica]] non solo permette di interpretare gli [[spettro atomico|spettri atomici]] e molecolari, ma facendo uso del suo rigoroso formalismo matematico permette anche di descrivere il [[legame chimico]] e di predire importanti proprietà delle molecole quali la loro stabilità e reattività. La [[spettroscopia]] permette di determinare sperimentalmente la struttura e composizione delle molecole, mentre la [[cinetica chimica]] studia la velocità delle reazioni e l'insieme di processi elementari che intercorrono durante una reazione chimica quando a partire dai [[reagente|reagenti]] si ottengono i [[prodotto (chimica)|prodotti]] finali. L'[[elettrochimica]] è un'altra importante area della chimica fisica che si occupa delle implicazioni dei fenomeni elettrici in ambito chimico.

Riassumendo, le principali aree di interesse della chimica fisica si possono così elencare:

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