Physikalische Chemie: Ein Vorlesungskurs

وظیفه شیمی فیزیک اساساً شامل فرمول بندی کمی قوانین شیمیایی عمومی است. برای مثال، اگر دانش اولیه یک واکنش شیمیایی در دسترس باشد، اغلب موضوع یافتن مساعدترین شرایط برای سیر واکنش است. بخش بزرگی از مشکلات مرتبط با این را می توان با محاسبات دقیق و بدون نیاز به تعداد زیادی آزمایش فردی حل کرد. این طیف وسیعی از وظایف با کمک شیمی فیزیک تسلط یافته است. همانطور که قبلاً از این مشاهده می شود ، این شاخه از شیمی به عنوان یک کل در صنایع بزرگ مورد نیاز است ، به ویژه جایی که توسعه فرآیندهای تولید مواد شیمیایی مستلزم افزایش بازده با انتخاب شرایط فشار و دما مناسب و غیره است. همانطور که از نام آن پیداست، منطقه مرزی بین فیزیک و شیمی است. در این مورد، روش‌های آزمایشی عمدتاً فیزیکی هستند، در حالی که مشکلات زیربنای بررسی ماهیت مادی-شیمیایی دارند. تفاوت اصلی بین این جهت پژوهشی و شیمی متعارف، امروزه است، زمانی که فیزیک و شیمی اغلب در روش‌های مختلف پرسشگری با یکدیگر همپوشانی دارند. به عنوان شیمیدان فیزیک، ما سعی می کنیم نظم هر فرآیند مادی را به صورت کمی ثبت کنیم، جایی که شیمیدان از قبل با اطلاعات کیفی قانع است. اغلب دستیابی به هدف تعیین شده با دانش موجود امکان پذیر نیست، به طوری که در حال حاضر باید از فرمول قانونی دقیق صرف نظر شود.

Die Aufgabe der physikalischen Chemie besteht in erster Linie in einer quantitativen Fassung der allgemeinen chemischen Gesetzmäßig­ keiten. Liegt etwa die prinzipielle Kenntnis einer chemischen Reaktion vor, so handelt es sich häufig darum, die günstigsten Bedingungen für den Reaktionsablauf aufzufinden. Große Teile der dahin gehörenden Probleme können rechnerisch exakt gelöst werden, ohne daß noch eine Unzahl von Einzelversuchen dazu erforderlich wäre. Die Bewältigung dieses ganzen Aufgabenkreises geschieht mit den Hilfsmitteln der physi­ kalischen Chemie. Wie hieraus schon hervorgeht, wird dieses Teilgebiet der gesamten Chemie in der Großindustrie besonders dort benötigt, wo es bei der Entwicklung chemischer Herstellungsverfahren um eine Steige­ rung der Ausbeuten durch Wahl geeigneter Druck- und Temperatur­ verhältnisse usw. geht. Wie schon der Name andeutet, handelt es sich um ein zwischen der Physik und der Chemie gelegenes Grenzgebiet. Bei diesem sind die experimentellen Methoden meist physikalisch, während die der Unter­ suchung zugrunde liegenden Probleme stofflich-chemischer Natur sind. Der wesentliche Unterschied dieser Forschungsrichtung gegenüber der herkömmlichen Chemie besteht also heute, wo Physik und Chemie in ihrer Fragestellung oft ineinander übergehen, in der verschiedenen Methodik. Wir versuchen als Physikochemiker die Gesetzmäßigkeit eines jeden stofflichen Vorgangs quantitativ zu erfassen, wo sich der Chemiker bereits mit qualitativen Angaben begnügt. Oft ist das gesteckte Ziel mit den verfügbaren Kenntnissen nicht zu erreichen, so daß auf die ex:akte gesetzmäßige Formulierung vorerst noch verzichtet werden muß.