Físicoquímicas

Físicoquímica es una rama de la química que aplica principios de la física para entender la estructura, el comportamiento y las transformaciones de la materia a nivel molecular y macroscópico. También se usa el término para referirse a las propiedades físico-químicas, es decir, características de un sistema químico que pueden describirse con leyes físicas, como energía, entropía, entalpía, calor específico, conductividad, solubilidad, punto de fusión y velocidades de reacción.

La disciplina abarca varios subcampos. La thermodinámica estudia las relaciones de energía y equilibrio en reacciones y fases; la cinética aborda las velocidades y mecanismos de las transformaciones químicas; la química cuántica y la mecánica estadística permiten predecir estructuras y propiedades a partir de principios fundamentales. También se destacan la espectroscopia y la difracción para caracterizar estados y transiciones, la electroquímica y la ciencia de superficies para fenómenos interfaciales, y la cinética de esteres o catalisis para entender aceleradores de reacciones.

Métodos y herramientas pueden ser experimentales o teóricos. En lo experimental se usan calorimetría, calorimetría diferencial, espectroscopias (UV-Vis, IR, Raman, NMR), difracción de rayos X y técnicas electroquímicas; en lo teórico se aplican química cuántica, DFT, métodos ab initio y simulaciones de dinámica molecular para modelar sistemas complejos.

La fisicoquímica es fundamental para el diseño de materiales, baterías y superconductores, catálisis, polímeros y procesos biológicos, y sirve de puente entre la física y la química, con énfasis en la cuantificación y la comprensión de procesos naturales y tecnológicos.