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La chimie physique est l'étude des phénomènes macroscopiques et particulaires dans les systèmes chimiques en termes de principes, pratiques et concepts de la physique tels que le mouvement, l'énergie, la force, le temps, la thermodynamique, la chimie quantique, la mécanique statistique, la dynamique analytique et les équilibres chimiques.

La chimie physique, contrairement à la physique chimique, est principalement (mais pas toujours) une science macroscopique ou supramoléculaire, car la majorité des principes sur lesquels elle a été fondée se rapportent à la masse plutôt qu'à la structure moléculaire/atomique seule (par exemple , équilibre chimique et colloïdes).

Certaines des relations que la chimie physique s'efforce de résoudre incluent les effets de:

Forces intermoléculaires qui agissent sur les propriétés physiques des matériaux (plasticité, résistance à la traction, tension superficielle dans les liquides).

Cinétique de réaction sur la vitesse d'une réaction.

L'identité des ions et la conductivité électrique des matériaux.

Science des surfaces et électrochimie des membranes cellulaires.

Interaction d'un corps avec un autre en termes de quantités de chaleur et de travail appelée thermodynamique.

Transfert de chaleur entre un système chimique et son environnement lors d'un changement de phase ou d'une réaction chimique appelée thermochimie

Etude des propriétés colligatives du nombre d'espèces présentes en solution.

Le nombre de phases, le nombre de composants et le degré de liberté (ou variance) peuvent être corrélés les uns aux autres à l'aide de la règle de phase.

Réactions des cellules électrochimiques.

Comportement des systèmes microscopiques utilisant la mécanique quantique et des systèmes macroscopiques utilisant la thermodynamique statistique.

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