Unterschied zwischen Physik und Chemie

Die Naturwissenschaften können sehr ähnlich aussehen für jemanden, der sich noch nie wirklich damit beschäftigt hat. Am einfachsten lässt sich wohl noch die Biologie vom Rest abgrenzen, denn hierbei geht es um Lebewesen und alles, was mit ihnen zu tun hat. Was ist jedoch genau der Unterschied zwischen Physik und Chemie?

Definition Chemie

Die Chemie beschäftigt sich mit den verschiedenen Stoffen, die in unserer Umwelt und dem Universum vorkommen. Jeder Stoff hat seinen eigenen molekularen Aufbau und daraus resultierende Eigenschaften. Diese Eigenschaften verändern sich, wenn zwei Stoffe aufeinandertreffen – diesen Vorgang nennt man eine chemische Reaktion. Nach einer chemischen Reaktion haben sich die Eigenschaften der Ausgangsstoffe verändert und/oder die Atome und Moleküle schließen sich zu einem oder mehreren komplett neuen Stoffen zusammen. Entsprechend interessieren sich Chemiker auch für die verschiedenen Arten von Bindungen zwischen Atomen und Molekülen und auch für die chemische Freigabe und Bindung von Energie.

Was bei der Physik anders ist

Physik beschäftigt sich hingegen mit den Kräften der Natur und den Gesetzen, welche diese folgen. Da so ziemlich alles diesen Kräften und Gesetzen unterliegt, kann man sagen, dass Chemie in sich selbst ein Teilgebiet der Physik ist, denn die physikalischen Kräfte wirken eben auch auf die Stoffe, mit denen sich die Chemie beschäftigt. Allerdings gibt es auch Teilgebiete der Chemie, die nichts mit physikalischen Kräften und dergleichen zu tun haben, und umgekehrt. Mehr dazu wird zum Beispiel auf der Quantenwelt Webseite erklärt.

Der wohl grundlegendste Unterschied ist, dass bei physikalischen Experimenten und Versuchen die Stoffe in der Regel nicht ihre molekulare Struktur und demnach ihre Natur und Eigenschaften ändern. In physikalischen Versuchen bleibt der Stoff der gleiche, kann aber seinen Zustand ändern, zum Beispiel von fest nach flüssig.

Zwei Perspektiven

Die beiden Naturwissenschaften sind also eng verwandt und überschneiden sich zum Teil, sind jedoch nicht identisch. Beide Fächer beobachten sozusagen die gleichen Dinge, aber von unterschiedlichen Perspektiven und mit unterschiedlichen Forschungszielen. Während Chemie Materie genau zu beschreiben und einzuordnen sucht, möchte Physik verstehen, warum genau sich die Materie so verhält, wie sie es tut.

Eine Analogie, die wir ganz hilfreich fanden, vergleicht die Sache mit Computern: IT-System-Elektroniker verstehen genau, wie ein Computer aufgebaut ist und funktioniert, aber es sind die Informatiker, die genau wissen, was man mit einem Computer alles machen kann. Die ersteren sind vergleichbar mit Chemikern, die letzteren mit Physikern.

Überschneidung: Physikalische Chemie

Wo sich die beiden Naturwissenschaften überschneiden, heißt das Teilgebiet schlicht und einfach physikalische Chemie. Hier geht es darum, dass Methoden der Physik auf Objekte der Chemie angewendet werden. Physikalische Erscheinungen und Abläufe, die in chemischen Vorgängen vorkommen, werden quantitativ beschrieben und erklärt. Kurz, es werden die Zusammenhänge zwischen Chemie und Physik eingehend erforscht. Beispiele hierfür sind Thermodynamik, Reaktionskinetik und Elektrochemie.