Q9. Fisicoquímica II: estructura molecular, estadística y cinética
Material teórico desarrollado para estudiar estructura molecular, espectroscopía, mecánica y termodinámica estadística, teoría cinética, transporte, cinética química y superficies.
De la mecánica clásica a la mecánica cuántica
La mecánica cuántica nace cuando la física clásica no puede explicar radiación, espectros atómicos y estabilidad de la materia. En química, su valor está en conectar energía, estructura y enlace.
Q9.2Ecuación de Schrödinger y postulados
La ecuación de Schrödinger organiza la predicción cuántica: estados, energías y probabilidades. Su interpretación correcta evita confundir formalismo matemático con imágenes clásicas.
Q9.3Sistemas cuánticos simples
La partícula en una caja, el oscilador armónico y el rotor rígido son modelos mínimos. No son juguetes: explican traslación confinada, vibración molecular y rotación.
Q9.4Vibración y rotación molecular
Los movimientos moleculares cuantizados producen espectros que revelan geometría, fuerza de enlace y masa. Rotación y vibración son ventanas directas a la estructura molecular.
Q9.5Átomos y estructura electrónica
La estructura electrónica atómica surge de números cuánticos, orbitales, espín y repulsión electrónica. Es la base de periodicidad, enlace y espectros atómicos.
Q9.6Enlace químico y estructura molecular
El enlace químico se interpreta con orbitales, simetría, energía y distribución electrónica. Las teorías de enlace de valencia y orbitales moleculares ofrecen miradas complementarias.
Q9.7Espectroscopía molecular y magnética
La espectroscopía mide transiciones entre niveles. Según la energía de la radiación, se observan rotaciones, vibraciones, transiciones electrónicas o cambios de espín nuclear.
Q9.8Mecánica estadística: fundamentos
La mecánica estadística conecta microestados moleculares con propiedades macroscópicas. Explica por qué temperatura, presión y entropía emergen de poblaciones y probabilidades.
Q9.9Termodinámica estadística: fundamentos
La termodinámica estadística deriva funciones macroscópicas desde niveles moleculares. Permite entender capacidades caloríficas, equilibrio y energía libre desde la estructura.
Q9.10Teoría cinética de los gases
La teoría cinética explica presión, temperatura, difusión y velocidades moleculares desde movimiento de partículas. Da contenido microscópico al gas ideal.
Q9.11Fenómenos de transporte
Difusión, viscosidad y conducción térmica describen cómo materia, cantidad de movimiento y energía se transportan por gradientes. Son procesos irreversibles con leyes fenomenológicas.
Q9.12Cinética química elemental
La cinética estudia velocidades y mecanismos. Una ley de velocidad experimental no es solo una fórmula: es evidencia sobre pasos elementales y estados de transición.
Q9.13Mecanismos complejos y teorías de velocidad
Mecanismos reales incluyen intermediarios, preequilibrios, estado estacionario, cadenas y catálisis. Las teorías de velocidad explican qué controla una constante cinética.
Q9.14Superficies, sólidos, líquidos y métodos experimentales
Las superficies y fases condensadas controlan adsorción, catálisis, tensión superficial y muchas mediciones fisicoquímicas. La interfaz es un lugar químicamente distinto del volumen.