Redaktion og opdatering af indholdet på denstoredanske.dk er indstillet pr. 24. august 2017. Artikler og andet indhold er tilgængeligt i den form, der var gældende ved redaktionens afslutning.

  • Artiklens indhold er godkendt af redaktionen

fysisk kemi

Oprindelig forfatter TAB Seneste forfatter Redaktionen

fysisk kemi, den del af kemien, som beskæftiger sig med stoffernes generelle egenskaber i modsætning til fx den organiske kemi, hvor det primært er stoffernes oprindelse, kemiske sammensætning og reaktion med hinanden, interessen samler sig om. Fysisk kemi bliver derved primært til en anvendelse af resultater fra den såkaldte termodynamik (varmelære), herunder den statistiske termodynamik på kemiske systemer. Det er i dag også muligt at studere enkeltmolekylers struktur og egenskaber under anvendelse af kvantemekanikken. Denne disciplin vil man normalt betegne kemisk fysik, men der er et vist overlap mellem de to discipliner.

Som typiske resultater fra den fysiske kemi kan nævnes, at alle tilstrækkelig fortyndede gasser tilfredsstiller tilstandsligningen pV=nRT, hvor p, V og T er henholdsvis tryk, volumen og absolut temperatur, n er antallet af mol gas (stofmængden), og R er en universel konstant.

Et andet resultat er, at for enhver væske eksisterer der en kritisk temperatur Tc (og tilhørende kritisk tryk og molært volumen), således at væske og gas ikke kan skelnes fra hinanden som separate faser over denne temperatur.

Annonce

Endnu et vigtigt resultat er, at der findes en universel tilstandsligning, som kun indeholder de kritiske konstanter som parametre. Den analytiske form for denne ligning er ikke kendt, men en god tilnærmelse blev opstillet af J.D. van der Waals allerede i 1873.

Et andet vigtigt resultat fra den fysiske kemi er, at der for enhver kemisk reaktion eksisterer en såkaldt ligevægtskonstant, som udtrykker forholdet mellem koncentrationerne af de reagerende stoffer ved ligevægt og har en simpel relation til de indgående stoffers termodynamiske egenskaber.

Andre resultater er den såkaldte faselov (J.W. Gibbs, 1876), der udtrykker, hvor mange faser af en blanding af forskellige stoffer der kan eksistere samtidig, og termodynamikkens tredje hovedsætning, der siger, at ved det absolutte temperaturnulpunkt (−273,15 °C) har alle rene stoffer i indre ligevægt entropien nul.

Endelig beskæftiger den fysiske kemi sig med hastigheden af kemiske reaktioner, hvor det af J.A. Christiansen (1920) opstillede stationaritetsprincip har spillet en afgørende rolle. Denne del af den fysiske kemi har i de senere år ført til en forståelse af oscillerende reaktioner, både i kemien og i fysiologien samt til en nærmere forbindelse med irreversible processers termodynamik (I. Prigogine, 1945).

Referér til denne tekst ved at skrive:
Thor A. Bak: fysisk kemi i Den Store Danske, Gyldendal. Hentet 7. december 2019 fra http://denstoredanske.dk/index.php?sideId=81108