RAMAS DE LA FISICOQU MICA

RAMAS DE LA FISICOQUÍMICA:
La Fisicoquímica moderna incluye diversas áreas o ramas de estudio, que evolucionan y dan origen a nuevos temas de estudio y campos de aplicación.

Cada rama de la Fisicoquímica deriva en temas de estudio específicos y campos de aplicación para la industria del petróleo, automotriz, farmacéutica, medicina, del espacio, la nanotecnología, la robótica y el cuidado delmedio ambiente, etc.

Entre las ramas básicas de la Fisicoquímica se pueden mencionar:

Termodinámica química o termoquímica

Cinética química

Dinámica química

Electroquímica

Fenómenos superficiales y catálisis (Química de superficies)

Química nuclear

Fotoquímica

Espectroscopia

Química de estado sólido

Química cuántica

Mecánica estadística

Magnetoquímica








TERMODINÁMICA
LaTermoquímica consiste en el estudio de las transformaciones que sufre la energía calorífica en las reacciones químicas,
Frecuentemente podemos considerar que las reacciones químicas se producen a presión constante (atmósfera abierta, es decir, P=1 atm), o bien a volumen constante (el del receptáculo donde se estén realizando).
Proceso a presión constante
El calor intercambiado en el proceso es equivalente ala variación de entalpía de la reacción. Qp = ΔrH
Proceso a volumen constante
El calor que se intercambia en estas condiciones equivale a la variación de energía interna de la reacción. Qv = ΔrU
La situación más frecuente es la de las reacciones químicas realizadas a P=cte, y en ellas el calor transferido es el cambio de entalpía que acompaña a la reacción y se denomina "entalpía de reacción". Laentalpía es una función de estado, luego su variación no depende de la trayectoria.
Las reacciones donde la variación de entalpía es positiva (calor absorbido en la reacción) son llamadas reacciones endotérmicas, mientras que aquellas cuya variación de entalpía es negativa (calor cedido por el sistema durante la reacción) son llamadas reacciones exotérmicas.
Si la reacción endotérmica serealiza en un sistema de paredes adiabáticas, como consecuencia de la reacción se produce una disminución en la temperatura del sistema. Si la reacción es exotérmica y se realiza en un recipiente de paredes adiabáticas, la temperatura final del sistema aumenta.
Si las paredes del sistema son diatérmicas, la temperatura del sistema permanece constante con independencia de la transferencia de energía quetiene lugar debido al cambio en la composición.
Las funciones de estado son variables termodinámicas; son las siguientes:
Entalpía
Energía interna
Entropía
Entalpía libre
Presión
Volumen
Temperatura

CINÉTICA QUÍMICA
La cinética química es un área de la fisicoquímica que se encarga del estudio de la rapidez de reacción, cómo cambia la rapidez de reacción bajo condiciones variables y qué eventosmoleculares se efectúan mediante la reacción general (Difusión, ciencia de superficies, catálisis).
La cinética química es un estudio puramente empírico y experimental; el área química que permite indagar en las mecánicas de reacción se conoce como dinámica química.
El objeto de la cinética química es medir la rapidez de las reacciones químicas y encontrar ecuaciones que relacionen la rapidez deuna reacción con variables experimentales.
Experimentalmente la velocidad de una reacción puede ser descrita a partir de la(s) [concentración(es) de las especies involucradas en la reacción y una constante k, sin embargo esta puede depender de numerosos factores (el solvente utilizado, el uso de catalizadores, fenómenos de transporte, material del reactor, etc...), haciendo muy complejo el procesode determinación de velocidades de reacción..
Las reacciones también se pueden clasificar cinéticamente en homogéneas y heterogéneas. La primera ocurre en una fase y la segunda en más de una fase. La reacción heterogénea depende del área de una superficie ya sea la de las paredes del vaso o de un catalizador sólido.
DINÁMICA QUÍMICA
La dinámica química es una parte de la química física que...