Nesse post você irá aprender:
- O que é a Físico-Química
- História da Físico-Química
- Áreas abordadas pela Físico-Química
- A Físico-Química no ensino médio
- A Importância da Físico-Química
O que é a Físico-Química
A Físico-Química é a subdivisão da Química responsável por abordar e estudar os fenômenos químicos sob os conceitos e princípios da Química e da Física, analisando os fenômenos em escala macroscópica e microscópica. Logo, é o ramo da ciência que estuda as relações entre as propriedades físicas e a estrutura da matéria.
Além disso, essa disciplina é uma ciência experimental e teórica que se utiliza da investigação de modelos matemáticos baseados em um conjunto de dados experimentais ou em princípios físicos fundamentais.
História da Físico-Química
A Físico-Química se tornou um ramo da ciência em 1887, ano em que Wilheim Ostwald e Jacobus Henricus Van’t Hoff fundaram a primeira revista científica que visava a divulgação das descobertas relacionadas a esta parte da química.
A história da Físico-Química e seu desenvolvimento pode ser escrita por meio das descobertas mais importantes realizadas ao longo de mais de dois séculos de publicações em que muitos cientistas da época contribuíram significativamente para o surgimento dessa área do conhecimento.
Em 1662, por exemplo, Robert Boyle por meio de experimentos quantitativos utilizando-se gases, permitiu que Towneley formulasse a lei da compressibilidade dos gases. Enquanto, em 1811, Ceretto Avogadro propôs a teoria molecular de que volumes iguais de gases diferentes em condições iguais de temperatura e pressão apresentam o mesmo número de moléculas.
Áreas abordadas pela Físico-Química
A Físico-Química pode ser dividida em três grandes e diferentes áreas do conhecimento como: a Termodinâmica, a Cinética Química e a Estrutura atômica e molecular da matéria.
Termodinâmica
A termodinâmica é a área responsável por estudar os efeitos provocados pelas trocas de energia e as mudanças de estado verificadas nos sistemas. Ademais, essa parte da Físico-Química oferece conhecimentos para a previsão da viabilidade de uma reação química em ocorrer de modo espontâneo. Inclui estudos que envolvem: equilíbrio químico, de fases e a eletroquímica.
Cinética Química
A Cinética Química estuda os mecanismos das reações químicas e a velocidade das transformações da matéria.
Estrutura atômica e molecular
É a área responsável por relacionar leis e comportamentos observados macroscopicamente através de modelos da estrutura microscópica.
A Físico-Química no ensino médio
No ensino médio, a Físico-Química aparece em vários assuntos abordados como: soluções, propriedades coligativas, termoquímica, cinética, eletroquímica, gases e em equilíbrios.
- Soluções: estuda o preparo das soluções e a determinação das concentrações das soluções por meio de cálculos matemáticos;
- Propriedades coligativas: trabalha com as propriedades das soluções que não dependem da natureza da matéria e sim da quantidade de partículas presentes no sistema;
- Termoquímica: é a subárea responsável por estudar os sistemas que ocorrem com troca de energia na forma de calor;
- Cinética: responsável por estudar as velocidades das reações químicas;
- Eletroquímica: trabalha com as reações que envolvem transferência de elétrons e a geração de energia elétrica por meio da energia química presente nas moléculas, ou seja, estuda as reações de oxirredução;
- Gases: responsável por estudar as propriedades e comportamentos dos gases;
- Equilíbrio químico: analisa e estuda o comportamento e as características das reações que são reversíveis e os fatores responsáveis por alterá-lo.
Qual a importância da Físico-Química
A maioria dos processos químicos dependem da Físico-Química. Para compreender se a reação acontecerá de maneira espontânea ou se ocorrerá liberação de calor, é necessário entender os princípios físico-químicos da transformação.
Em laboratórios da indústria alimentícia, por exemplo, as análises físico-químicas são utilizadas para determinar, quantificar ou qualificar os elementos presentes em um determinado alimento, sendo utilizadas para: determinação do valor nutricional, controle de qualidade e determinação do tempo de prateleira do produto.
Sendo assim, essa área se relaciona continuamente ao nosso cotidiano, uma vez que está presente no estudo das reações como um todo e nos fatores que implicam na mudança de comportamento das substâncias.
