الكيمياء الفيزيائية (Physical chemistry) هي فرع من فروع الكيمياء الذي يدرس العمليات الفيزيائية والظواهر التي تحدث في الكيمياء، مثل التفاعلات الكيميائية والمواد المختلفة وتأثير الظروف الخارجية غير الكيميائية عليها. تتضمن الكيمياء الفيزيائية موضوعات مثل الحرارة، الطاقة، الحركة، التحولات الكيميائية، التركيب الذري و الجزيئي، الكينتيكا الكيميائية، الإلكتروكيمياء، الحموضة والقلوية والسلالم الحامضية والقلوية وغيرها.
تستخدم الكيمياء الفيزيائية في العديد من المجالات، بما في ذلك:
1- البحث العلمي والتطوير التكنولوجي: يستخدم العلماء والمهندسون المعارف الفيزيائية الكيميائية لتصميم وتحسين المواد والعمليات الجديدة، مثل تصنيع الأدوية، وتصنيع المواد الكيميائية.
2- صناعة الطاقة: يستخدم الكيميائيون الفيزيائيون الطاقة في مجالات مثل توليد الطاقة الكهربائية، وتخزين الطاقة، وتحويل الطاقة من شكل إلى آخر.
3- الصناعات الغذائية: تلعب الكيمياء الفيزيائية دورًا هامًا في فهم التفاعلات الكيميائية المتعلقة بإنتاج وتعبئة وتخزين الأطعمة.
4- حل مشاكل البيئة: يستخدم الكيميائيون الفيزيائيون لدراسة التفاعلات الكيميائية المتعلقة بتلوث الهواء والماء وغيرها، ويعملون على تطوير الطرق الجديدة للحد من هذا التلوث.
5-الطب: يستخدم الكيميائيون الفيزيائيون لدراسة التفاعلات الكيميائية داخل الجسم والتفاعلات المرتبطة بالأدوية والعلاجات المختلفة، كما يعملون على تطوير الأدوية الجديدة.
6- التحكم في الجودة: تستخدم الكيمياء الفيزيائية في الصناعات المختلفة لضمان جودة المنتجات وقياس الكميات والتحكم في العمليات الصناعية.