أمثلة على الظواهر الفيزيائية والكيميائية

ال الظواهر الفيزيائية والكيميائية هي تلك التي تعدل ، في نفس الوقت ، الطبيعة الداخلية (جزيئي) التابع مواد، وكذلك حالته المادية ، أي شكله أو ترتيب العناصر المكونة له. على سبيل المثال: المحاليل والحفز والتحليل الكهربائي.

تقليديا ، يتم التمييز بين الظواهر الفيزيائيةص مواد كيميائية على أساس أن الأول يعدل حالة كائن أو مادة دون تغيير تكوينه ، بينما يغير الأخير جوهر الشيء أو المادة.

وبالتالي ، فإن ذوبان مكعب ثلج أو ماء مغلي سيكون أمثلة على الظواهر الفيزيائية ، حيث تحتفظ المادة بتكوينها (H₂O) ، في حين أن ملف أكسدة من مسمار حديدي أو الإحتراق من الخشب سيكون ظواهر فيزيائية تحول مادة واحدة إلى أخرى مختلفة.
من ناحية أخرى ، تقوم الظواهر الفيزيائية والكيميائية بتنفيذ كلا المهمتين في نفس الوقت ، لذلك فإن موضوع دراستهم هو العلاقات والتفاعلات الجزيئية التي يقدمها شيء في حالاتها وعملياتها الفيزيائية المختلفة.

ال أصل هذا الانضباط يعود تاريخه إلى القرن التاسع عشر ، عندما نشر الكيميائي الأمريكي ويلارد جيبس ​​كتابه دراسة عن توازن المواد غير المتجانسة، حيث افترض مصطلحات مثل الطاقة الحرة والجهد الكيميائي وقاعدة الطور ، والتي تشكل اليوم بعض النقاط الرئيسية المهمة في الكيمياء الفيزيائية.

يمكننا أن نستنتج أن مجال الخبرة في الكيمياء الفيزيائية هي تلك المناظير الفيزياء والكيمياء بشكل منفصل فشلوا في معالجة أو شرح بشكل مرض.

أمثلة على الظواهر الفيزيائية والكيميائية

1. حلول. الحلول مخاليط متجانسة بين مادتين أو أكثر من المواد النقية التي تتفاعل مع بعضها البعض وتوجد معًا بنسب متفاوتة. يوجد بينهما نوع كهروكيميائي من الترابط يعيد بناء الروابط الذرية لكل منها ، بحيث لا يمكن فصلها إلا من خلال عمليات فيزيائية كيميائية معينة.
2. الحفز. هذا هو الاسم الذي يطلق على العمليات التي يتم من خلالها سرعة تفاعل كيميائي يتم تحديده من خلال مشاركة مادة أخرى ، غريبة على التفاعل الأصلي ، وهو ما يسمى عامل حفاز وأنه من خلال عدم المشاركة في التفاعل ، يحافظ على كتلته الثابتة.
3. المواصلات. ظواهر النقل هي تلك التي تنقل كمية من الحركة و / أو الطاقة و / أو المادة بين المواد أو الفاعلين المعنيين ، وهذا هو يدرسون من ثلاثة مستويات مختلفة: مجهري ، مجهري وجزيئي ، باستخدام منظور مشترك فيزياء - كيمياء - رياضيات.
4. التبادل الأيوني. عملية انتقال ذرات أو جزيئات مشحونة كهربائيًا (الأيونات) بين مادتين موصل بالكهرباء (إلكتروليتات) أو إحداها ومركب كيميائي (روابط تنسيق). وهي أيضًا ظاهرة مفضلة في عمليات تنقية أو فصل أو إزالة تلوث المحاليل الأيونية.
5. التوازن الكيميائي. يظهر هذا التوازن عندما لا تقدم المواد المتضمنة في تفاعل كيميائي قابل للانعكاس تركيزًا مناسبًا في أي من الحواسين حيث تغير كيميائي (إلى الأمام أو معكوس).
6. الكريستال السائل. تسمى الحالة الخاصة جدًا لتجميع المادة البلورة السائلة ، والتي تستجيب للاعتبارات الفيزيائية لـ الحالة الصلبة اعتبارا من سائل الوقت ذاته. هم ذوو أهمية خاصة للدراسة الفيزيائية والكيميائية للمراحل.
7. استرخاء البوليمر. هذا هو الاسم الذي يطلق على ظاهرة تقوم فيها بعض أنواع البلاستيك (ومن هنا اسمها) بتعديل شكلها وهيكلها في مواجهة جهد متواصل يطبق عليها ، وترتيب سلاسل البوليمرات في الموقف الأكثر تفضيلًا من حيث الطاقة ، أي الموقع الذي يحتوي على أقل قدر من الانتروبيا.
8. يقفز الكم. القفزة الكمية هي التغيير المفاجئ والمفاجئ لحالة المادة ، والذي يحدث على المستويات الذرية وهو جزء من الظواهر التي تم استكشافها بواسطة التحليل الطيفي (كيمياء الكم). إنها ، على سبيل المثال ، حالة إثارة مفاجئة لإلكترون في ذرة عندما يصطدم بفوتون (ضوء).
9. التحليل الكهربائي. الآلية المستخدمة لفصل العناصر الكيميائية داخل مجمع من إدخال الكهرباء ، مما اضطر الاستيلاء و إطلاق الإلكترونات في كل قطب (الكاثود والأنود على التوالي) ، وبالتالي توليد عمليات تخفيض و أكسدة ذات مرة.
10. عمليات نقل الطاقة. كما تهتم الكيمياء الفيزيائية بشكل خاص بظواهر نقل الطاقة السعرات الحرارية أو الكهربائية ، وهذا هو السبب في أنها تهتم تقريبًا بجميع حالات التفاعل النشط لجزيئات اثنان أو أكثر مواد تتفاعل.

اتبع مع: