Cum sunt fenomenele fizice diferite de cele chimice? Fenomene fizico-chimice: exemple. Fizică și chimie - care este diferența dintre aceste științe? Care este diferența dintre fizică și chimie


... a se epuiza pe tema generală a cuvintelor „fizică” și „chimie”.

Nu este de mirare că ambele cuvinte au legătură cu culturismul? „Fizica” înseamnă mușchi, „chimie” - ei bine, nu este nevoie să-l explici.

În general, știința chimiei este, în principiu, aceeași fizică: despre fenomenele care au loc în natură. Când Galileo a aruncat bile din Turnul înclinat din Pisa și Newton și-a creat propriile legi, a fost la o scară proporțională cu omul - aceasta a fost și este fizica. Fizica obișnuită se ocupă de obiecte care sunt alcătuite din substanțe. Chimia (alchimia) a fost și este angajată în transformarea substanțelor unele în altele - acesta este nivelul molecular. Se pare că diferența dintre fizică și chimie este în scara obiectelor? Nimic! Fizica cuantică se ocupă cu ce constau atomii - acesta este nivelul submolecular. Fizica cuantică se ocupă de obiectele din atom, care dă putere asupra energiei atomice și ridică întrebări filozofice. Se dovedește că chimia este o fâșie îngustă la scara scărilor fizice, deși este clar delimitată de nivelul structurii atomo-moleculare a unei substanțe.

Cred că infinitul plat (liniar) rău* nu se aplică lumii înconjurătoare. Totul este în buclă sau închis într-o sferă. Universul este sferic. Dacă săpăm mai mult în structura particulelor elementare (quarci și bosoni Higgs), atunci, mai devreme sau mai târziu, particulele găsite se vor închide cu scara maximă - cu Universul, adică mai devreme sau mai târziu ne vom vedea Universul cu ochiul unei păsări. vizualizare la microscop.

Acum să vedem dacă intervalele de scară se aplică culturismului. Se pare că da. „Fizica” (antrenament cu fier și pe simulatoare) tratează obiectele de fier și mușchii ca obiecte solide: o scară proporțională cu o persoană. „Chimia” (precum steroizii) este, desigur, un nivel molecular. Rămâne să ne dăm seama ce este „fizica cuantică” în culturism? Aparent, aceasta este motivația, concentrarea, voința și așa mai departe - adică psihicul. Iar psihicul se bazează nu pe o bază moleculară, ci pe anumite câmpuri și stări electrice - scara lor este mai mică decât cea atomică. Deci despre (t) suficient culturism la scară...

Citim articolul de doctorat. Elena Gorokhovskaya(„Novaya Gazeta”, nr. 55, 24 mai 2013, p. 12 sau pe site-ul Postnauka) despre bazele biosemioticii:

Ce este a trăi? (…) Principalul „compartiment” se desfășoară între abordările reducționiste** și antireductioniste. Reducționiștii susțin că viața în toate particularitățile ei poate fi explicată în termeni de procese fizice și chimice. Abordările antireductioniste susțin că totul nu poate fi redus la fizică și chimie. Cel mai dificil lucru este să înțelegeți integritatea și structura oportună a unui organism viu, unde totul este interconectat și totul are ca scop susținerea activității sale vitale, reproducerea și dezvoltarea. În cursul dezvoltării individuale, și într-adevăr în fiecare moment al corpului, ceva se schimbă, asigurând în același timp cursul regulat al acestor schimbări. Se spune adesea că organismele vii ar trebui să fie numite nu obiecte, ci procese.

… În secolul al XX-lea, cibernetica a devenit importantă pentru înțelegerea specificului viețuitoarelor, deoarece a reabilitat conceptul de scop în biologie. În plus, cibernetica a făcut ca noțiunea de organisme vii ca sisteme informaționale să fie foarte populară. Astfel, în știința celor vii s-au introdus de fapt idei umanitare care nu aveau legătură directă cu organizarea materială.

În anii 1960, o nouă direcție a apărut în înțelegerea specificului vieții și în studiul sistemelor biologice - biosemiotica, care consideră viața și organismele vii drept procese și relații semnice. Putem spune că organismele vii nu trăiesc în lumea lucrurilor, ci în lumea semnificațiilor.

...Genetica moleculară s-a format în mare măsură datorită includerii în schema sa conceptuală a unor concepte precum „informația genetică” și „codul genetic”. Vorbind despre descoperirea codului genetic, celebrul biolog Martynas Ičas a scris: „Cel mai dificil lucru în „problema codului” a fost să înțelegem că codul există. A durat un secol întreg”.

Deși biosinteza proteinelor se realizează în celulă cu ajutorul multor reacții chimice, nu există o relație chimică directă între structura proteinelor și structura acizilor nucleici. Această legătură nu este în mod inerent de natură chimică, ci informațională, semiotică. Secvențele de nucleotide din acizii nucleici ai ADN-ului și ARN-ului sunt informații despre structura proteinelor (despre secvențele de aminoacizi din ele) doar pentru că există un „cititor” (alias „scriitor”) în celulă - în acest caz, un sistem complex de biosinteză a proteinelor care deține „limbajul genetic”. (...) Astfel, chiar și la nivelul cel mai fundamental, viu se dovedește a fi comunicare, text și „vorbire”. Citirea, scrierea, rescrierea, crearea de noi texte și „conversația” constantă în limbajul codului genetic al macromoleculelor și interacțiunile lor au loc în mod constant în fiecare celulă și în organism în ansamblu.

* * *

Să înlocuim câteva cuvinte în frazele din primul și ultimul paragraf:

Retrogradii susțin că culturismul în toate specificul ei poate fi redus la antrenament fizic și expunere chimică. Abordarea progresivă afirmă că nu se poate reduce totul la „fizică” și „chimie”. Deși creșterea masei musculare se realizează printr-o varietate de exerciții fizice și influențe chimice (cel puțin nutriționale), nu există o relație directă între creșterea musculară și cantitatea de exercițiu și cantitatea de „chimie” nu există. Această conexiune nu este în mod inerent fizică sau chimică, ci de natură informațională, semiotică. Astfel, chiar și la cel mai fundamental nivel culturismul se dovedește a fi comunicare, text și „vorbire”(Acesta, desigur, nu este vorba despre discuții vulgare între abordări). Prin urmare, se poate spune că culturistii nu trebuie numiți obiecte, ci procese informaționale.
Cine ar argumenta că nu poți să-ți construiești un mușchi în mod prost. Avem nevoie de un antrenament corect construit și executat, avem nevoie de o alimentație adecvată, adică se cere informație. Și dacă ne umplem prostește cu chimie, vom obține un rezultat ambiguu, dacă îl obținem deloc. Avem nevoie de un curs corect construit și executat, adică din nou, este nevoie de informații. Cel mai dificil lucru la problema unei astfel de informații este să înțelegem că există de fapt.Și realizând acest lucru, trebuie să înveți să-l izolăm de acel ocean pseudo-informațional noroios care se rostogolește pe malul creierului nostru în valuri grele, aruncând uneori scoici de perle din adâncurile sale.

Adevărat, pentru a deschide cojile ai nevoie de un cuțit pentru stridii...

------------
* infinitul rău- o înțelegere metafizică a infinitității lumii, implicând presupunerea unei alternanțe monotone, care se repetă la nesfârșit, a acelorași proprietăți specifice, procese și legi ale mișcării pe orice scară de spațiu și timp, fără nicio limită. Așa cum este aplicat structurii materiei, înseamnă ipoteza unei divizibilitate nelimitată a materiei, în care fiecare particulă mai mică are aceleași proprietăți și se supune acelorași legi specifice de mișcare ca corpurile macroscopice. Termenul a fost introdus de Hegel, care însă a considerat adevăratul infinit drept o proprietate a spiritului absolut, dar nu a materiei.
** abordare reducţionistă- din latinescul reductio - întoarcere, restaurare; în acest caz, reducerea fenomenelor vieții la altceva.

Fizica și chimia sunt științe care contribuie direct la progresul tehnologic în secolul XXI. Ambele discipline studiază legile funcționării lumii înconjurătoare, modificări ale celor mai mici particule din care constă. Toate fenomenele naturale au o bază chimică sau fizică, aceasta se aplică tuturor: strălucire, ardere, fierbere, topire, orice interacțiune a ceva cu ceva.
Toată lumea de la școală a studiat elementele de bază ale chimiei și fizicii, biologiei și științelor naturii, dar nu toată lumea și-a conectat viața cu aceste științe, nu toată lumea poate stabili linia dintre ele acum.

Pentru a înțelege care sunt principalele diferențe dintre știința fizică și știința chimică, trebuie în primul rând să le aruncați o privire mai atentă și să vă familiarizați cu principalele prevederi ale acestor discipline.

Despre fizică: mișcarea și legile ei

Oferte de fizică studiul direct al proprietăților generale ale lumii înconjurătoare, forme simple și complexe de mișcare a materiei, fenomene naturale care stau la baza tuturor acestor procese. Știința explorează calitățile diferitelor obiecte materiale și manifestările interacțiunilor dintre ele. De asemenea, sub pistolul fizicienilor se află modele generale pentru diferite tipuri de materie; aceste principii unificatoare se numesc legi fizice.

Fizica este în multe privințe o disciplină fundamentală, deoarece ia în considerare sistemele materiale la diferite scări cel mai larg. Este în contact strâns cu toate științele naturii, legile fizicii determină atât fenomenele biologice, cât și cele geologice în aceeași măsură. Există o legătură puternică cu matematica, deoarece toate teoriile fizice sunt formulate în termeni de numere și expresii matematice. În linii mari, disciplina studiază în linii mari absolut toate fenomenele lumii înconjurătoare și tiparele fluxului lor, pe baza legile fizicii.

Chimie: în ce constă totul?

Chimia se ocupă în primul rând de studiul proprietăților și substanțelor în legătură cu diferitele lor modificări. Reacțiile chimice sunt rezultatul amestecării substanțelor pure și creării de noi elemente.

Știința interacționează strâns cu alte discipline naturale, cum ar fi biologia, astronomia. Chimia studiază compoziția internă a diferitelor tipuri de materie, aspecte ale interacțiunii și transformării constituenților materiei. Chimia folosește și propriile legi și teorii, regularități, ipoteze științifice.

Care sunt principalele diferențe dintre fizică și chimie?

Apartenența la știința naturii unește aceste științe în multe feluri, dar există mult mai multă diferență între ele decât obișnuit:

  1. Principala diferență dintre cele două științe naturale este că fizica studiază particulele elementare (microlume, aceasta include nivelurile atomice și nucleonice) și diferite proprietăți ale substanțelor care se află într-o anumită stare de agregare. Chimia, pe de altă parte, este angajată în studiul însuși proceselor de „asamblare” a moleculelor din atomi, a capacității unei substanțe de a intra în anumite reacții cu o substanță de alt fel.
  2. La fel ca biologia și astronomia, fizica modernă permite multe concepte iraționale în instrumentele sale metodologice, în principal teorii despre originea vieții pe Pământ, originea Universului, legătura cu filosofia în luarea în considerare a conceptelor de cauză primordială a „idealului” și „materialului”. ". Chimia, însă, a rămas mult mai aproape de fundamentele raționale ale științelor exacte, îndepărtându-se atât de alchimia antică, cât și de filozofie în general.
  3. Compoziția chimică a corpurilor în fenomenele fizice rămâne neschimbată, precum și proprietățile lor. Fenomenele chimice prevăd transformarea unei substanțe în alta odată cu apariția noilor sale proprietăți; aceasta este diferența dintre materiile studiate de aceste discipline.
  4. O clasă largă de fenomene descrise de fizică. Chimia este mult mai mult disciplină înalt specializată, se concentrează doar pe studiul microcosmosului (nivelul molecular), spre deosebire de fizică (macrocosmos și microcosmos).
  5. Fizica se ocupă cu studiul obiectelor materiale cu calitățile și proprietățile lor, în timp ce chimia lucrează cu compoziția acestor obiecte, cele mai mici particule din care sunt compuse și care interacționează între ele.

I. ... ȘI ÎN GENERAL II. DESPRE ȘTIINȚĂ III. DESPRE CHIMIE Chimia este rea? Este medicina mama chimiei? O lume fără chimie analitică. Apocalipsa? Câte infracțiuni nu vor fi rezolvate fără chimie legală? Unde vom merge fără agrochimie? Va dezvălui astrochimia secretul vieții? De ce avem nevoie de biochimie? Ce este în halugia din chimie? Este geochimia la baza materiilor prime „dependenta de droguri”? Ne va oferi hidrochimia un nou „aur”? De ce sunt țesuturile... unei persoane pătate? Histochimie și citochimie. Cancer, SIDA, gripă... Împotriva științei este cu adevărat? Imunochimie Este posibil să se calculeze chimia? chimie cuantică. Cum arată jeleul ca o persoană? chimie coloidală. Când recunoaște catolicismul divorțul? Despre chimia cosmetică. De ce au nevoie pământenii de cosmochimie? Este posibil câmpul informațional modern fără chimia cristalină? Cum îi ajută Moș Crăciun chimiștii și medicii? Criochimie și crioterapie. Chimie laser - cu ce se mănâncă? Este posibil să lupți fără pădure? Chimia forestieră. Este posibilă viața în interiorul unui magnet? Magnetochimie. Care este relația dintre chimia medicinală și patochimia? Ce în metalurgie din chimie? De ce avem nevoie de mecanochimie? Unde întâlnim chimia cu microunde? Nanochimia - limita dimensională a chimiei? Cine ne conduce? Neurochimie. Chimie anorganică: știință veche sau nouă? Vinde ulei sau produse din prelucrarea acestuia? Petrochimie. Tu, eu, el, ea - împreună... chimie organică? Poate vom sintetiza sufletul cândva? sinteza organica. Este posibilă o durată lungă de viață a unei particule libere în materie neliberă? Chimie organică fizică. Ce este „pegnochimia”? Ce este comun între un discipol al lui Hristos și petrochimie? Ne vom întoarce la epoca de piatră? Petrurgia. Ne vom întoarce la epoca de piatră? Petrurgia. Cât de des facem chemise în bucătărie? Chimia alimentelor. Chimia plasmatică pentru oameni sau pentru Dumnezeu? Chimie aplicată pentru război sau pace? Ce culoare are electronicul? Chimia radiațiilor. Cine a descoperit fenomenul radioactivității? Cât de periculoasă este radioactivitatea? Există energia întunecată? Radiochimie. Ce este stereochimia? Ce este mai bine o inundație sau o catastrofă de metan? chimie supramoleculară. Ce D.I. Mendeleev în teza sa de doctorat? Termochimie. Chimie tehnică - este justificată izolarea? Topochimia este chimie de suprafață? Poate nu ar trebui să arzi cărbune? Chimia cărbunelui. Ce tratăm? Farmacochimie. Femtochimie - este ceva nou? O lovitură în cap este un act criminal sau... chimie fizică? Cine au fost primii fitochimiști? De unde vine oxigenul de pe Pământ și care este natura vederii? Fotochimie. Cum este chimia de înaltă energie diferită de chimia convențională? Este posibil să trăiești fără accelerare? Cinetică chimică și cataliză. Cum este fizica chimică diferită de chimia fizică? Ce este sperietoarea laicului? Tehnologia chimică. Care este rolul chimiei în războaie? Arme chimice. Din ce sunt făcute sacoșele de cumpărături, anvelopele și agenții de ereditate? Chimia compușilor macromoleculari. Este posibil să sintetizezi ceaiul? Chimia compușilor naturali. De ce avem nevoie de chimia silicaților? Cum răspunde chimia în stare solidă la întrebarea: este hetero- este normal? Ce este chimia organoelementelor? Electrochimie, de ce avem nevoie de ea? Ce împinge limitele tabelului periodic? Chimie nucleară. Cum să ajungi la „chimie” fără universitate? Ce element chimic poartă numele Rusiei? Pe numele elementelor chimice.

Dimensiunea fontului: - +

Cum este fizica chimică diferită de chimia fizică?

Fizică chimică studiază structura electronică a moleculelor și solidelor, spectrele moleculare, actele elementare ale reacțiilor chimice, procesele de ardere și explozie, adică aspectele fizice ale fenomenelor chimice. Termenul a fost introdus de chimistul german A. Eiken în 1930.

Format în anii 1920. în legătură cu dezvoltarea mecanicii cuantice și utilizarea conceptelor acesteia în chimie. Granița dintre fizica chimică și chimia fizică este condiționată. Lucru Chimie Fizica dimpotrivă: rezultatul chimic al unui impact fizic (de exemplu, moartea unei persoane ca urmare a lovirii acesteia în cap cu o cărămidă). Una dintre realizările fizicii chimice ar trebui considerată teoria reacții în lanț ramificat.

Fondator al Institutului de Fizică Chimică al Academiei Ruse de Științe N.N. Semenov a efectuat cercetări aprofundate reacții în lanț. Sunt o serie de etape care se auto-inițiază într-o reacție chimică care, odată începută, continuă până la finalizarea ultimului pas. În ciuda faptului că chimistul german M. Bodenstein a sugerat pentru prima dată posibilitatea unor astfel de reacții încă din 1913, nu a existat nicio teorie care să explice etapele unei reacții în lanț și să arate viteza acesteia. Cheia reacției în lanț este etapa inițială de formare radical liber- un atom sau un grup de atomi care are un electron nepereche și, ca urmare, este extrem de activ din punct de vedere chimic. Odată format, interacționează cu molecula în așa fel încât un nou radical liber se formează ca unul dintre produșii de reacție. Radicalul liber nou format poate interacționa apoi cu o altă moleculă, iar reacția continuă până când ceva oprește radicalii liberi să formeze propriul lor fel, de exemplu. până când circuitul se întrerupe.

O reacție în lanț deosebit de importantă este reacția în lanț ramificată, descoperită în 1923 de către fizicienii G.A. Kramers și I.A. Christiansen. În această reacție, radicalii liberi nu numai că creează centri activi, ci și se înmulțesc, creând noi lanțuri și accelerând reacția. Cursul real al reacției depinde de o serie de constrângeri externe, cum ar fi dimensiunea vasului în care are loc. Dacă numărul de radicali liberi crește rapid, atunci reacția poate duce la o explozie. În 1926 doi elevi N.N. Semenov a observat pentru prima dată acest fenomen, studiind oxidarea vaporilor de fosfor cu vapori de apă. Această reacție nu s-a desfășurat așa cum ar fi trebuit să se desfășoare în conformitate cu legile cineticii chimice ale vremii. Semenov a văzut motivul acestei discrepanțe în faptul că aveau de-a face cu rezultatul unei reacții în lanț ramificat. Dar o astfel de explicație a fost respinsă de M. Bodenstein, la acea vreme o autoritate recunoscută pe cinetica chimică. N.N. a continuat studiul intens al acestui fenomen pentru încă doi ani. Semenov și S.N. Hinshelwood, care și-a efectuat cercetările în Anglia în mod independent, iar după această perioadă a devenit evident că Semyonov avea dreptate.

N.N. Semenov a publicat o monografie (Reacții în lanț. L., ONTI., 1934), în care a demonstrat că multe reacții chimice, inclusiv reacția de polimerizare, sunt efectuate folosind mecanismul unei reacții în lanț sau ramificat. Ulterior s-a constatat că reacţia de fisiune a nucleelor ​​de uraniu-235 de către neutroni are şi caracterul unei reacţii în lanţ ramificat.

În 1956, Semenov, împreună cu Hinshelwood, a primit Premiul Nobel pentru Chimie „pentru cercetarea în domeniul mecanismului reacțiilor chimice”. În prelegerea Nobel, Semenov a declarat: „Teoria unei reacții în lanț deschide posibilitatea de a aborda mai aproape de soluția principală problemă a chimiei teoretice - relația dintre reactivitatea și structura particulelor care intră în reacție. Este greu de îmbogățit tehnologia chimică în orice măsură sau chiar de a obține un succes decisiv în biologie fără aceste cunoștințe...”.

Institutul de Fizică Chimică al Academiei Ruse de Științe (Moscova), Institutul de Probleme de Fizică Chimică al Academiei Ruse de Științe (Chernogolovka). Există un jurnal „Fizica chimică”. Puteți citi: Buchachenko A.L. Fizica chimică modernă: obiective și căi de progres // Uspekhi khimii. - 1987. - T. 56. - Nr. 11.

Adesea, de la multe persoane care discută un anumit proces, puteți auzi cuvintele: „Aceasta este fizica!” sau "Este chimie!" Într-adevăr, aproape toate fenomenele din natură, din viața de zi cu zi și din spațiu, pe care o persoană le întâlnește în timpul vieții, pot fi atribuite uneia dintre aceste științe. Este interesant de înțeles cum diferă fenomenele fizice de cele chimice.

fizica stiintei

Înainte de a răspunde la întrebarea cum diferă fenomenele fizice de cele chimice, este necesar să înțelegem ce obiecte și procese investighează fiecare dintre aceste științe. Să începem cu fizica.

Te va interesa:

Din limba greacă veche cuvântul „fisis” este tradus ca „natura”. Adică, fizica este știința naturii, care studiază proprietățile obiectelor, comportamentul lor în diferite condiții, transformările dintre stările lor. Scopul fizicii este de a determina legile care guvernează procesele naturale care au loc. Pentru această știință, nu contează în ce constă obiectul studiat și care este compoziția sa chimică, pentru ea este important doar cum se va comporta obiectul dacă este afectat de căldură, forță mecanică, presiune și așa mai departe.

Fizica este împărțită într-un număr de secțiuni care studiază o anumită gamă mai restrânsă de fenomene, de exemplu, optică, mecanică, termodinamică, fizică atomică și așa mai departe. În plus, multe științe independente depind în întregime de fizică, cum ar fi astronomia sau geologia.

chimia stiintei

Spre deosebire de fizică, chimia este o știință care studiază structura, compoziția și proprietățile materiei, precum și modificarea acesteia ca urmare a reacțiilor chimice. Adică, obiectul de studiu al chimiei este compoziția chimică și modificarea acesteia în timpul unui anumit proces.

Chimia, ca și fizica, are multe ramuri, fiecare dintre ele studiază o anumită clasă de substanțe chimice, de exemplu, organice și anorganice, bio- și electrochimia. Cercetările în medicină, biologie, geologie și chiar astronomie se bazează pe realizările acestei științe.

Este interesant de observat că chimia, ca știință, nu a fost recunoscută de filozofii greci antici datorită concentrării sale pe experiment, precum și datorită cunoștințelor pseudoștiințifice care o înconjura (amintim că chimia modernă s-a „născut” din alchimie). Abia din Renaștere și în mare parte datorită muncii chimistului, fizicianului și filosofului englez Robert Boyle, chimia a început să fie percepută ca o știință cu drepturi depline.

Exemple de fenomene fizice

Există un număr mare de exemple care se supun legilor fizice. De exemplu, fiecare elev cunoaște deja în clasa a V-a un fenomen fizic - mișcarea unei mașini de-a lungul drumului. În același timp, nu contează în ce constă această mașină, de unde ia energie pentru a se deplasa, singurul lucru important este că se deplasează în spațiu (de-a lungul drumului) pe o anumită traiectorie la o anumită viteză. Mai mult, procesele de accelerare și decelerare ale mașinii sunt și ele fizice. Secțiunea de fizică „Mecanică” se ocupă de mișcarea unei mașini și a altor corpuri solide.