¿Qué define el límite entre la química y la física?

Answer 1

Cuando se trata de diferencias basadas en temas, entonces, son pocos. Otros ya lo han señalado. El límite se crea artificialmente debido a la forma en que se enseña a los estudiantes en esos dos campos. Muy a menudo, a los químicos no les gustan las Matemáticas y la Física y optan por lo más intuitivo o práctico. Nada de malo con eso. Yo mismo me han enseñado a ser un químico sintético.

Ahora, si un físico compara su trabajo enfocado principalmente en derivaciones matemáticas a lo que haría un químico sintético cuando, por ejemplo, lee un espectro de RMN, o intenta aislar un compuesto de una mezcla, el físico pasará por alto todo este “trabajo manual” Afirmar que la teoría es más difícil y, por lo tanto, el tema “más inteligente”. No puedo decir si es verdad o no. En este momento siento que estoy sentado en el límite mientras trato de especializarme en química teórica. Es como, tratando de construir el puente sobre este abismo. Algunas personas aceptan este enfoque, otras son un poco reservadas, lo que sugiere una opinión negativa.

Eliminar esas fronteras es lo que haría avanzar a la ciencia, creo. Necesita tener una buena visión multidisciplinaria sobre un tema, para ver si desde la posición de un químico y desde la posición de un físico. Las escuelas son diferentes, por lo que el mismo conjunto de teoría se presenta de una manera diferente. Opinión personal.

Answer 2

Muchas otras respuestas interesantes, incluida la importante, es un límite arbitrario que permite que todas las definiciones sean violadas por algunos casos.

No obstante, una forma en que distingo los límites de los sujetos es por las propiedades fundamentales o emergentes que los profesionales dan por sentado. La mayoría de los químicos toman como elementos fundamentales. Saben lo suficiente sobre la mecánica cuántica como para suponer y esperan que los físicos puedan calcular las características precisas de los orbitales de uranio, pero preferirían medir las reacciones y dejar ese fondo detallado como un hecho.

De manera similar, la mayoría de los biólogos no quieren lidiar con las peculiaridades de las reacciones químicas. Quieren centrarse en las células y en las reacciones bioquímicas, y dar por descontadas las pequeñas e inquietantes idiosincrasias con las que se preocupan los químicos.

Escalera de la ciencia

Gente viva
Órganos vivos
Tejidos vivos
Células vivas
ADN no vivo
Productos químicos orgánicos no vivos.
Reacciones orgánicas deterministas.
Acciones deterministas del ADN.
Acciones celulares deterministas.
Acciones deterministas del tejido.
Acciones deterministas de órganos.
Acciones de personas deterministas.

La ciencia perdió la vida en
Descenso reductivo
Tonto esperar
La emergencia de la libertad
En la subida de la escalera de la ciencia.

Answer 3

Alcance y conveniencia.

La química es un subconjunto de la física. Mientras que la física se centra en fuerzas fundamentales, preguntas y explicaciones relacionadas con los principios universales básicos, la química se centra en un conjunto más pequeño: interacciones / transformaciones entre átomos, moléculas y sustancias.

Ambos se ocupan de la energía y la materia, pero mientras la física se pregunta: “¿Qué diablos es eso, cómo llegó a ser y qué lo gobierna?” La química prefiere un enfoque más inconformista “¡Coooooool, veamos qué podemos hacer con él!” 🙂

Answer 4

Los diversos comentaristas se acercan a la respuesta, aunque no creo que ninguno de ellos realmente haya proporcionado uno que sea correcto. El hecho es que hay un error en tu pregunta.

No hay un ” límite ” entre la química y la física. No hay línea de demarcación donde uno termina y el otro comienza. Muy a menudo, los dos estudios se superponen (por ejemplo, determinar la energía liberada o consumida cuando las moléculas se recombinan en nuevas moléculas se encuentran dentro de los dominios de ambos campos).

Hay varias definiciones de lo que constituye “química”, y otras definiciones de lo que “constituye” física, y esas definiciones se superponen considerablemente. En este sentido, las definiciones de los hechos tienden a ser algo arbitrarias, por lo que no hay una definición clara de, por ejemplo, lo que es simplemente física, a diferencia de lo que no es física. Lo mismo para la química.

Answer 5

La química no es un subconjunto de la física. La jerarquía de las ciencias se construye en el nivel de complejidad de los fenómenos estudiados, y no por el número de interacciones fundamentales que subyacen en el fenómeno. Por supuesto, la química es una ciencia física y se basa en la física; además, una reacción química también puede considerarse como un fenómeno físico. Sin embargo, la complejidad de los fenómenos químicos llevó a la química separada como un área separada.

Por qué la química no es un subconjunto de la física (mecánica cuántica y mecánica estadística (termodinámica)):

1) La química cuántica se basa en teorías de la química clásica. Las teorías químicas clásicas solo se complementaron con la mecánica cuántica, pero no fueron reemplazadas por esta.

2) Los métodos Ab Initio en química cuántica no son realmente tales. En los cálculos, la información empírica todavía se introduce. Es necesario conocer aproximadamente la estructura de la molécula calculada. Si la molécula tiene isómeros, entonces la estructura de la molécula (el isómero específico) debe ser conocida exactamente, de lo contrario, un cálculo adicional no tiene sentido debido a las peculiaridades de la función de onda (“ignora” tal fenómeno como el isomerismo).

3) El aparato matemático de la mecánica estadística es débil para los sistemas químicos reales. En el nivel macro (la teoría de las soluciones, por ejemplo) en química, se utiliza la mecánica estadística. Sin embargo, la cantidad de partículas en el sistema es enorme y puede variar. Por lo tanto, en química, se utilizan modelos autónomos, complicados por algunas adiciones empíricas. Pero incluso en este caso, a menudo son aproximados porque las estadísticas calculan mal los sistemas con una gran cantidad de componentes.

4) Síntesis química. Una parte integral de la química es la síntesis química. No es suficiente “contar” la molécula, aún necesita ser sintetizada. Y esto se sabe que funciona con bases de datos de varios métodos. Ninguna teoría física puede reemplazar esto.

Conclusión: la química no es un subconjunto de la física porque la “física pura” no es suficiente para describir adecuadamente los aspectos generales de la química.

La química es una continuación (pero no un subconjunto) de la física en el campo de los fenómenos más complejos. Y cuando el sistema comienza a controlarse, se convierte en biología. 🙂

Answer 6

Así es como SMBC definió la diferencia:

Sábado Mañana Cereal De Desayuno

Es basura, por supuesto, que es el punto: no hay una distinción clara. Si trabajas con muchos átomos, probablemente estás haciendo química. Si trabajas con uno, o menos, estás haciendo física. Cuantos más átomos con los que trabaje, más propiedades adquieren que pueden modelarse precisamente como un grupo, sin tener que tener en cuenta cada uno de ellos.

Todo lo que está en medio es la paradoja de Sorites: ¿cuántos granos de arena se necesitan para hacer un montón?

Answer 7

El límite se puede dibujar en función de la transición entre las matemáticas aplicadas y la intuición. Ningún sujeto que utilice ambos puede afirmar que es pura física o química. Basándonos en la practicidad de la situación, nos comprometemos en la transición. La razón por la que el estudio de un solo átomo se denomina comúnmente física aplicada es porque aplica la mecánica, que constituye la rama principal de la física. Sin embargo, a medida que nos movemos hacia los sistemas de varios átomos, el enfoque se vuelve demasiado complicado de manejar de una manera en que lo hace la física, cuantificando todos y cada uno de los parámetros utilizables y aplicándoles las matemáticas. En Química, que principalmente arroja la mayor parte de las matemáticas a la papelera y aporta intuición. En el momento en que nos movemos allí, dejamos de usar varios de los parámetros que introdujimos / utilizamos durante el estudio de los átomos individuales. Sin embargo, las personas pueden argumentar que a medida que aumenta la cantidad de átomos, comenzamos nuevamente con conceptos como la mecánica rígida del cuerpo y la elasticidad, que no son más que física. No hay paradoja aquí. Al analizar tales cuerpos (una cantidad increíblemente grande de partículas pegadas), no consideramos la naturaleza microscópica, ni nos importa cómo interactúan las partículas.

Answer 8

Creo que lo siguiente es una heurística relativamente precisa (no perfecta, por supuesto) aunque probablemente alguien me demuestre que estoy equivocado:

El estudio de las reacciones químicas (en el que los enlaces químicos se rompen o forman) se considera tradicionalmente dentro del dominio de la química, y no de la física. Los ejemplos incluyen síntesis, titulación, electroquímica, termodinámica de reacción, cinética de reacción.

El estudio de las propiedades de los átomos y las moléculas, cuando las reacciones químicas no están involucradas, puede considerarse química o física. Los químicos lo llaman “química física”, mientras que los físicos pueden llamarlo “física química” (o tal vez simplemente “física aplicada”). Los ejemplos incluyen la espectroscopia, la mecánica estadística y la teoría cuántica-mecánica del átomo de hidrógeno.

El estudio cuantitativo de los fenómenos físicos cae dentro del cubo de la física pero no de la química cuando tales fenómenos no involucran reacciones químicas y pueden estudiarse independientemente de los átomos y las moléculas. Los ejemplos incluyen: mecánica clásica, electrodinámica, astrofísica y física de alta energía. (Uno observa que aunque los proyectiles están compuestos de átomos y moléculas, no es necesario conocer este hecho para comprender sus trayectorias, ni tampoco ofrece una gran perspectiva de este tema en particular).

Answer 9

Respuesta inútil pero más precisa: los físicos hacen física; Los químicos hacen química.

Más útil: en un nivel de “química física”: la química se ocupa de las interacciones entre entidades potencialmente formadoras de moléculas. La física se ocupa de las interacciones entre entidades potencialmente formadoras de moléculas.

Los químicos se molestan cuando las interacciones se vuelven lo suficientemente complejas como para que empieces a tener que poner a punto tu física. La física no se molesta en molestarse y cede esas mismas interacciones a los químicos.

Answer 10

El “límite” entre la química y la física es extremadamente difuso. Si tomas un curso de Química Física a nivel universitario, pronto aprendes que es un curso de Física con todos los ejemplos que provienen de una perspectiva de Química. “Física” es nuestro medio más práctico para interpretar el mundo que nos rodea sin caer en descripciones matemáticas puras de cada observación e interacción. La física nos permite tener una visión más conceptual del universo. La química, como otros han señalado aquí, es un caso especial de Física y nos permite agregar aún más practicidad a nuestras experiencias en el mundo.

Answer 11

Las disciplinas son difícilmente distinguibles únicamente por su objeto de investigación. Esto se debe a que el mismo tema puede ser estudiado por múltiples disciplinas.

Pero precisamente, las diferencias entre la física y la química deben buscarse investigando las diferencias en su práctica cuando tratan temas que les interesan. Este tipo de enfoque es esencialmente de naturaleza antropológica.

En general, los físicos practicantes y los químicos tienen simplemente diferentes preguntas que quieren responder y usan métodos de investigación e interpretación muy diferentes.

El hecho de que sus preguntas y métodos difieran implica que la química de la disciplina no puede considerarse como un subconjunto de la física, sino como una disciplina diferente que se superpone en algunos lugares con la física.

Es importante enfatizar que esta superposición va en ambos sentidos: mientras que la química fundamental debe respetar en cierta medida las leyes generales actualmente aceptadas en la física, la física también es muy frecuente que la química se preste en gran medida al mundo. Por ejemplo, los átomos y las moléculas son conceptos químicos que se utilizan convenientemente en la física para discutir las propiedades generales de la materia.

Answer 12

Si bien estoy de acuerdo con Vasil en su mayor parte, creo que la división (especialmente una vez que profundizamos en la química teórica y la física de la materia condensada) es una cuestión de escala.

Cualquier cosa más pequeña que un átomo: la física

Cualquier cosa entre uno y mil átomos: química

Algo más grande: Regreso a la física (aunque los bioquímicos y los químicos de polímeros estarán en desacuerdo).

Estoy de acuerdo con Sang sobre el poco de intuición,

Answer 13

La química es la ciencia de la materia. La física es la ciencia de la energía. Donde está borroso es cuando te preocupas por la energía de la materia. Luego terminas con disciplinas superpuestas como la química física, la química química, la química nuclear, la física nuclear, la termodinámica, la mecánica cuántica, la mecánica estadística, etc.

Answer 14

Pidió responder …

Las otras respuestas aquí ya lo capturan, el límite es artificial.

La física subsume la química desde la perspectiva de las fuerzas fundamentales de la naturaleza. La química trata en gran parte con los efectos o manifestaciones de las cuatro fuerzas de la naturaleza.

• Fuerza electromagnética que se manifiesta a través de interacciones atómicas / moleculares (reacciones químicas)
• Las fuerzas nucleares (fuertes y débiles) se manifiestan a través de reacciones nucleares, decaimiento radioactivo, etc.
• La gravedad que se manifiesta en la creación de átomos, aunque la mayor parte de eso se clasifica típicamente como física.

La física examina no solo las manifestaciones de las cuatro fuerzas en la naturaleza sino también sus propiedades muy inherentes y busca encontrar su unidad potencial en un nivel más profundo. En ese sentido, la física subsume la química con el límite difuso entre los dos seres que tratan la química con algunas de las manifestaciones de las fuerzas, mientras que la física va más allá de las manifestaciones de las fuerzas para estudiar la esencia misma de esas fuerzas.

Answer 15

No hay un límite real. Sólo clasificación. Toda la ciencia, ya que Aristóteles es la física. Lo separamos en capítulos (Física, física nuclear, astronomía, física cuántica, química, biología, antropología, medicina, neuropsicología, etc.), y esto es muy malo la mayor parte del tiempo porque aleja a los científicos de la imagen general, porque es el contenido es enorme y no podemos seguirlo simultáneamente desde entidades cuánticas a átomos, moléculas, planetas, estrellas, galaxias y cúmulos de galaxias donde la química está presente en todas partes.

Answer 16

1. La física siempre va en dirección hacia adelante, pero la química es siempre una dirección opuesta.

2. El fenómeno físico que podemos ver con avidez, pero el químico no lo es.

Ejemplo. La fabricación de la luz por el agua con un Dianamo es una rama de la física que podemos verla fácilmente.

Pero, por otro lado, el estudio de la estructura del agua H20 es química como el ángulo de enlace-104 *, el par solitario en el átomo O 2, el átomo H dos, etc.

Entonces podemos decir que todos los fenómenos físicos que vemos en nuestros ojos, pero en química nada es visible, es hipotético en mi apertura.

Pero ambos se complementan entre sí.

Answer 17

Probablemente el límite más fino esté entre la química física y la física química. Solía ​​bromear que la diferencia era “Notación de Dirac”. En las revistas de ACS (Química), rara vez viste sostenes y kets … mientras que en J Chem Phys, SOLAMENTE usaste sujetadores y kets.

Answer 18

Los dos se superponen a menudo, pero básicamente siempre he considerado la química como el estudio de cómo los átomos se combinan y se unen para formar otras moléculas; Y la física como más sobre el estudio de la transferencia de energía. Pero como otros han dicho, la química es un subconjunto de la física porque no vas a combinar nada sin una transferencia de energía.

Los explosivos son un buen ejemplo de las dos superposiciones.

Answer 19

“El amor es una cuestión de química. El sexo es una cuestión de física ” . – Anónimo

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Para mí, los límites entre la física universitaria y las clases de química se definieron por lo interesante de los experimentos.

Los laboratorios de física (en el nivel 101, de todos modos) siempre parecían sencillos, simples extensiones de las ecuaciones matemáticas subyacentes utilizadas para relacionar fuerza, energía y masa. Pero extrañamente como las fraternidades, la comprensión de la Física primero requería que uno aprendiera el alfabeto griego.

Por el contrario, casi nunca podría predecir el resultado de un laboratorio de química. Ver a dos líquidos transparentes mezclarse y ver un polvo coloreado precipitarse … ¿a quién demonios podrían haber anticipado eso? Yo no, obviamente.

Algunos de los experimentos de laboratorio de química más exóticos parecían proceder directamente de The Journal of Irreproducible Results.

Answer 20

La química estudia el comportamiento físico de sistemas más complicados que la física (con la excepción de la teoría cinética y la mecánica estadística). Básicamente, química, si la física de las fuerzas electromagnéticas obliga a los átomos a unirse en las moléculas y la forma en que los electrones orbitales rodean el núcleo. La química en su forma moderna es una rama de la física.

La dinámica subyacente en la física de partículas es reversible (t aparece en la segunda potencia). La dinámica subyacente de las reacciones químicas es en su mayoría irreversible, lo que significa que la física y la termodinámica son más complicadas.