Physikalische Chemie
"Macht einen schlappen Eindruck, da ließe sich etwas mehr rausholen... --CHK 01:12, 3. Jan 2006 (CET)"
Bei der Physikalischen Chemie, auch Chemische Physik genannt, handelt es sich um den Grenzbereich zwischen Physik und Chemie.
Während in der Präparativen Chemie Fragestellungen der Methodik der chemischen Synthese bekannter und neuer Substanzen im Vordergrund stehen, versucht die Physikalische Chemie mit Hilfe theoretischer und experimenteller Methoden der Physik Ordnung in experimentelles Erfahrungsmaterial zu bringen, indem sie qualitative und quantitative Zusammenhänge ermittelt.
Teilgebiete
- Thermodynamik
- klassische Thermodynamik (phänomenologische Thermodynamik)
- statistische Thermodynamik
- Kinetik und Transporterscheinungen
- Elektrochemie
- Grenzflächenchemie
- Die Quantenmechanik liefert die Grundlagen zum Verständnis des Aufbaus der Materie und der chemischen Bindung. Die darauf aufbauende, an Bedeutung gewinnende theoretische Chemie, Quantenchemie oder Molekularphysik versucht, Eigenschaften von Stoffen, chemischer Reaktionen und Reaktionsmechanismen anhand von physikalischen Modellen, wie z. B. der Quantentheorie oder Quantenelektrodynamik und numerischen Berechnungen zu ergründen. Eng verwandt dazu sind die Gebiete Cheminformatik, Computerchemie, Molecular Modelling.
- Spektroskopie
Einige Anwendungsgebiete der physikalischen Chemie:
- Atmosphärenchemie, z. B. Ozonloch;
- Biophysikalische Chemie;
- Chemische Analytik;
- Chemische Sensorik, z. B. Abgasanalyse mit der Lambda-Sonde;
- Elektrochemie (Elektrolyse, Batterien, Akkus, Brennstoffzellen, Galvanotechnik);
- Energietechnik;
- Festkörperchemie;
- Fotochemie;
- Kernchemie;
- Magnetochemie;
- Makromolekulare Chemie;
- Materialwissenschaften;
- Nanotechnologie;
- Phasenlehre: LCD-Flachbildschirme;
- Prozessanalytik: Beobachten und Regeln von Produktionsanlagen;
- Sicherheitstechnik;
- Solarchemie;
- Spektroskopie, z. B. zum Entwickeln neuer analytischer Verfahren;
- Untersuchung von Verbrennungsprozessen;
- Technische Chemie;
- Verfahrenstechnik.
Geschichte[1]
Die Physikalische Chemie wurde um 1890 vor allem von Svante Arrhenius, Jacobus Henricus van 't Hoff und Wilhelm Ostwald begründet. Letzterer war auch erster Herausgeber der 1887 gemeinsam mit van 't Hoff gegründeten Zeitschrift für physikalische Chemie und hatte in Leipzig den ersten deutschen Lehrstuhl für Physikalische Chemie inne. Das erste eigenständige Institut für Physikalische Chemie wurde 1895 von Walther Nernst, der sich bei Ostwald habilitiert hatte, in Göttingen gegründet. Weitere spezifisch der Physikalischen Chemie gewidmete Institute folgten dann in rascher Folge in Leipzig (1897), Dresden (1900), Karlsruhe (1903), Breslau, Berlin (1905) und andernorts.
Berufsbild[2]
Naturwissenschaftler, insbesondere Chemiker oder Physiker, die vorwiegend im Bereich der Physikalischen Chemie tätig sind, werden auch als Physikochemiker bezeichnet. Ein Physikochemiker untersucht meist nur wenige Stoffe oder Reaktionen, diese dafür um so gründlicher. Die Physikalische Chemie ist eines der Hauptfächer der Chemie und gehört zum Pflichtprogramm im Chemiestudium.
Bedeutende Physikochemiker
- Reinhart Ahlrichs
- Svante Arrhenius
- Amedeo Avogadro
- Sidney A. Bernhard
- Richard Bernstein
- Max Bodenstein
- Karl Friedrich Bonhoeffer
- Edmund John Bowen (1898–1981)
- Ludwig Boltzmann
- Peter Debye
- Manfred Eigen
- Arnold Eucken
- Mostafa A. El-Sayed
- Richard R. Ernst
- Michael Faraday
- Theodor Förster
- Rosalind Franklin
- Joseph von Fraunhofer
- Joseph Louis Gay-Lussac
- William Francis Giauque
- Josiah Willard Gibbs
- Fritz Haber
- Dudley R. Herschbach
- Gerhard Herzberg
- Jaroslav Heyrovský
- Cyril Norman Hinshelwood
- Jacobus Henricus van 't Hoff
- Roald Hoffmann
- Erich Hückel
- Wilhelm Jost
- Jerome Karle
- Friedrich Kohlrausch
- Irving Langmuir
- Yuan T. Lee
- Gilbert Newton Lewis
- Frederick Lindemann
- Rudolph A. Marcus
- Robert S. Mulliken
- Walther Nernst
- Lars Onsager
- Wilhelm Ostwald
- Linus Pauling
- John C. Polanyi
- Michael Polanyi
- Ilya Prigogine
- Stuart A. Rice (* 1932)
- John Ross (* 1926)
- Joachim Sauer
- Nikolai Nikolajewitsch Semjonow
- Peter Waage
- Johannes Diderik van der Waals
- E. Bright Wilson
- Richard N. Zare
- Ahmed H. Zewail
Forschungsinstitute im deutschsprachigen Raum
Max-Planck-Institute
- Fritz-Haber-Institut der Max-Planck-Gesellschaft, Berlin
- Max-Planck-Institut für biophysikalische Chemie (Karl-Friedrich-Bonhoeffer-Institut), Göttingen
- Max-Planck-Institut für Festkörperforschung, Stuttgart
Forschungsinstitute außerhalb des deutschsprachigen Raums
- Fritz Haber Center for Molecular Dynamics Research, Jerusalem (Israel)
(Diese Begriffe sollten in den Text eingebaut werden):
Enthalpie, Entropie, Freie Enthalpie, endergonisch, exergonisch, endotherm, exotherm, Chemisches Gleichgewicht, Phase, Phasendiagramm, Zustandsgleichung, Kinetische Gastheorie,
Literatur
- G. Wedler: Lehrbuch der Physikalischen Chemie, Wiley-VCH, 2004, ISBN 3527310665
- P.W. Atkins: Physical Chemistry, Oxford University Press, 2002, ISBN 0198792859
- R.G. Mortimer: Physical Chemistry, Academic Press, 2000, ISBN 0125083459
- R. Stephen Berry, Stuart A. Rice, John Ross: Physical Chemistry, Oxford University Press, 2000 (2nd Edition), ISBN 0195105893
- D. A. McQuarrie, J. D. Simon, J. Choi, Physical Chemistry: A Molecular Approach, University Science Books, 1997, ISBN 0935702997
Physikalisch-chemische Fachzeitschriften
- ChemPhysChem (engl.) - A European Journal of Chemical Physics and Physical Chemistry ISSN 1439-4235
- Chemical Physics / Chemical Physics Letters (engl.) ISSN 0009-2614
- Journal of Chemical Physics (engl.) ISSN 0021-9606
- Journal of Physical Chemistry A (engl.) - Molecules, Spectroscopy, Kinetics, Environment & General Theory ISSN 1089-5639 (A)(?!?!)
- Journal of Physical Chemistry B (engl.) - Condensed Matter, Materials, Surfaces, Interfaces & Biophysical Chemistry ISSN 1520-6106 (B)(?!?!)
- Physical Chemistry Chemical Physics (PCCP) (engl.) ISSN 1463-9076
Organisationen
Links
Quellen
- ↑ G. Wedler: Lehrbuch der Physikalischen Chemie, Wiley-VCH, 2004, ISBN 3527310665, S. 977ff.
- ↑ Das Berufsbild des Physikochemikers, Deutsche Bunsen-Gesellschaft für Physikalische Chemie, 2004