A físico–química pode ser definida como uma divisão da química que estuda o aspecto físico das espécies químicas. Sendo mais claro pode-se dizer que é como um “casamento de conveniências” onde a física e a química são ciências, que quando aliadas fornece resultados importantes. 224e5j
Muitos cientistas no decorrer da história participaram diretamente do desenvolvimento desta disciplina, porém, foi Gibbs quem firmou os fundamentos teóricos com a aplicação das leis da termodinâmica para substâncias heterogêneas, sendo, portanto, considerado o fundador desta ciência. Vale ainda, lembrar que o responsável pela introdução do termo Físico-Química foi o cientista Lomonosov, em 1752 em sua palestra intitulada "A Course in True Physical Chemistry".
No ano 1803 Dalton foi quem primeiramente iniciou a físico-química com a formulação da teoria atômica sendo posteriormente adequado e diferenciado por Avogadro em 1811. Em 1942 Meyer enunciou a 1ª Lei da Termodinâmica, provando a relação entre calor e trabalho, que por ser inadequada para o grau de liberdade das moléculas em um sistema ou entropia sugeriu a 2ª Lei da Termodinâmica, em função das estruturas, velocidade e das substâncias químicas Nernest em 1906 desenvolveu a 3ª Lei da termodinâmica, vindo Carnot aperfeiçoando e adequando a termodinâmica.
A Físico-química nasceu junto com a química, em virtude de ser uma das mais poderosas chaves para explicação dos fenômenos observados. É bem verdade que a todos os ramos da química utilizam esta ramificação na observação e no estudo do comportamento das substâncias químicas.
As subdivisões desta ramificação são inúmeras, podendo ser encontrada desde a estequiometria até bioquímica. Talvez a mais importante ramificação da físico-química seja a termodinâmica que nos mostra com exatidão se uma reação é ou não ível de ocorrência, é chave que tem aberto inúmeras portas no campo da pesquisa. Seu uso é fundamental na química em geral.
Na físico-química está contida a atomística, a mecânica quântica que tem fornecido grandes resultados no campo da pesquisa, exemplos disso são a Equação de Schrödinger, uma equação diferencial de extrema importância no campo de pesquisa com sistemas microscópicos, a mecânica quântica foi e é de grande valia na explicação das ligações químicas que são fundamentais para estudo das moléculas.
Dentro da físico-química os mais importantes conceitos são:
- Estudo dos Gases;
- Teoria das Soluções;
- Equilíbrio Químico;
- Cinética Química,
- Eletroquímica;
- Mecânica Quântica ou mais comumente Química Quântica;
- Termodinâmica Química
- Propriedades Coligativas;
- Estudo de Colóides e Polímeros;
- Química Nuclear;
A Físico-Química utiliza a matemática para a construção de suas bases teóricas, mostrando que as relações físicas com as substâncias químicas através de cálculos efetuados, para confirmação dos dados experimentais. Sua importância é fundamental por que ela fornece todas as ferramentas necessárias para realização dos experimentos. A química analítica é totalmente dependente dos aspectos físicos e químicos para obtenção de sucesso, tanto na analise clássica quanto a instrumental, utilizando métodos precisos na determinação dos compostos.
Por Luiz Ricardo dos Santos.
Bibliografia:
MOORE, W.J. "Físico-Química, Trad. 4a. Ed. , Edgard Blücher, São Paulo, 1976.
RUSSEL, JOHN B. "Química Geral". 2a. Ed., Makron Books, São Paulo, 1994.
P. W. Atkins, Físico-Química, Vol 1. LTC Editora, Rio de Janeiro 1999.
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