Fisicoquimica_18905.pdf

8/10/2019 Fisicoquimica_18905.pdf

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Fisicoqumica: qu es?

Una respuesta en sus libros


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Propsito del curso de

Estructura de la materia Esta asignatura pretende introducir al estudiante al

tema de la estructura de la materia, para que pueda em-

plear este conocimiento para entender cules son las razo-nes nanoscpicas del comportamiento macroscpico en lanaturaleza, as como predecir la fenomenologa qumica.

Se juzga que la mejor forma de impartir la materia esdndole un enfoque histrico-epistemolgico. Con ello sebusca el logro de otros objetivos: modificar su actitud ante laactividad cientfica, que evale positivamente la necesidad

del mtodo; mostrarle la interrelacin entre ciencia terica yciencia aplicada; transmitirle pruebas histricas de la con-trastacin entre modelos y los resultados experimentales;hacerlo partcipe del proceso de adquisicin de conocimien-

tos por acercamiento sucesivo a la realidad.


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Textbook of physical chemistrySamuel Glasstone (1946)

Para propsito de estudio se ha encontradoconveniente dividir en dos clases los fenmenos

naturales: una consiste de los cambios denaturaleza aparentemente permanente, queinvolucra la transformacin de una forma demateria en otra (qumica) mientras que en lasegunda se incluyen cambios temporales,generalmente resultantes de una alteracin delas condiciones externas (fsica).


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Textbook of physical chemistrySamuel Glasstone

La distincin entre estos aspectos del estudio de

la naturaleza puede ser indicada de otramanera: la qumica puede decirse que trata dela materia y sus transformaciones, mientras quela fsica concierne a la energa y sustransformaciones. Claramente, no es posiblepensar en una distincin precisa entre ambospuntos de vista, dado que en muchos problemas

tanto la fsica como la qumica tienen que vercon interacciones entre la materia y la energa,son estos problemas los que constituyen la basefundamental de estudio de la Fisicoqumica.


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Se ha dicho que la qumica trata de lacombinacin de los tomos y la fsica de lasfuerzas existentes entre los tomos;obviamente, la combinacin de tomosinvolucra tambin a las fuerzas atmicas y esuno de los objetivos de la Fisicoqumica ver qutanto las interacciones qumicas observadas

entre los tomos y las molculas puedeinterpretarse en trminos de las fuerzasexistentes dentro y entre los tomos.


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Uno de los objetivos de la Fisicoqumica es sercapaz de aplicar mediciones de propiedades

fsicas, tales como densidad, tensin superficial,ndice de refraccin, constante dielctrica,magnetismo, actividad ptica, etc., a la

elucidacin de la estructura qumica


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La Fisicoqumica tambin involucra el uso de latermodinmica, que trata de los cambiosenergticos en las reacciones qumicas y no leconcierne el comportamiento detallado detomos y molculas.

La termodinmica provee una base adecuadapara la consideracin de las propiedadesfsicas, estructura e interconversin de losestados gaseoso, lquido y slido de la materia.


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La Fisicoqumica tambin se involucra con elestudio de la reaccin qumica, para el estudiode su velocidad, sus mecanismos y la influenciasobre ellos del ambiente fsico, es decir, latemperatura, la radiacin o la presencia decatalizadores.


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Principles of physical chemistrySamuel H. Maron and Carl F. Prutton(1967)

El rea de la qumica que se involucra en

el estudio de las propiedades fsicas y laestructura de la materia, con las leyes dela interaccin qumica y con las teoras

que la gobiernan, se llama Fisicoqumica.


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Principles of physical chemistry

Samuel H. Maron and Carl F. Prutton

El propsito de la Fisicoqumica es, primero,coleccionar los datos apropiados requeridos

para definir las propiedades de los gases,lquidos, slidos, disoluciones y dispersionescoloidales, para sistematizarlos en leyes ydarles un fundamento terico.


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Adems, la Fisicoqumica est interesada enestablecer las relaciones energticas existentes

en transformaciones fsicas y qumicas y enpreguntarse la extensin y la velocidad con lascuales ocurren y en definir cuantitativamente losfactores que las controlan.


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En esta conexin no slo deben considerarselas variables comunes como la temperatura, la

presin y la concentracin, sino tambin losefectos de la interaccin de la materia con laelectricidad y la luz.


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Finalmente, la materia debe ser examinada paradeterminar su naturaleza y estructura. Esto esnecesario para que seamos capaces de arribar

a la comprensin bsica del comportamientofsico y qumico en trminos de las propiedadesde los constituyentes fundamentales de la

materia.


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Physical ChemistryIra N. Levine (1978)

La Fisicoqumica aplica los mtodos de la fsica

al estudio de los sistemas qumicos. Un sistema qumico puede estudiarse ya sea

desde un punto de vista microscpico o

macroscpico. El punto de vista microscpico hace uso

explcito del concepto de molcula, mientras

que el macroscpico estudia las propiedades degran escala de la materia (volumen, presin,composicin) sin considerar el uso explcito del

concepto de molcula.


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Physical ChemistryIra N. Levine

Podemos dividir a la Fisicoqumica encuatro reas principales:TermodinmicaQumica cunticaMecnica estadstica

Cintica


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La termodinmica es una ciencia macroscpicaque estudia las interrelaciones entre lasvariadas propiedades de equilibrio de unsistema.

La aplicacin de la mecnica cuntica al estudiode la estructura atmica, el enlace qumico y laespectroscopa nos da la qumica cuntica.


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Los niveles molecular y macroscpico estnrelacionados uno con otro por la rama de laciencia llamada mecnica estadstica. sta nos

permite calcular las propiedadestermodinmicas a partir de las propiedadesmoleculares.

La cintica es el estudio de la velocidad a la queocurren las reacciones qumicas, la difusin y elflujo de carga en una celda electroqumica.


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Physical chemistryRobert G. Mortimer (1993)

Los tpicos de un curso de Fisico-qumica

se agrupan en cuatro reas: Las propiedades macroscpicas de sistemas

con muchos tomos o molculas Los procesos que pueden sufrir los sistemas

con muchos tomos o molculas.

Las propiedades de los tomos y las molculasindividuales. La relacin entre las propiedades moleculares y

las macroscpicas.


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Principles of Physical Chemistry

Understanding Molecules, MolecularAssemblies, Supramolecular MachinesHans Kuhn & Horst-Dieter Frsterling

(2000) Physical Chemistry is first introduced by the

treatment of atoms and chemical bonds, howthis lead to molecules and, subsequently, tomore and more complex representations ofmatter.

Inventing idealized theoretical descriptions ofreal situations is crucial in understandingincreasingly complex organized systems.


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Principles of Physical ChemistryHans Kuhn & Horst-Dieter Frsterling

(2000) Historically, the macroscopic properties of

matter were investigated without taking theatomic structure into account.

This step is avoided in our approach by firstviewing the quantum mechanical nature ofmatter and then deducing the macroscopic or

thermodynamic properties as a consequence,by means of classical and then to quantumstatistical thermodynamics.


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Principles of Physical ChemistryHans Kuhn & Horst-Dieter Frsterling(2000)

We finally arrive to the applications of thebasic concepts of thermodynamics tochemical equilibrium, bioenergetics and

electrochemistry. Then we enter to chemical kinetics and to

consider increasingly complex systems, as

interfaces, membranes, polymers, supramo-lecular machines and the mechanism invol-ved in the origin of life.

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