Mula sa simula, ang mga tao ay naging interesado sa komposisyon, istraktura at pakikipag-ugnayan ng lahat ng bagay na nakapaligid sa kanila. Ang kaalamang ito ay pinagsama sa isang solong agham - kimika. Sa artikulo, isasaalang-alang natin kung ano ito, mga seksyon ng chemistry at ang pangangailangang pag-aralan ito.
Ano ang chemistry at bakit ito pag-aralan?
Ang
Chemistry ay isa sa ilang bahagi ng natural na agham, ang agham ng mga sangkap. Nag-aaral siya:
- istruktura at komposisyon ng mga sangkap;
- mga katangian ng mga elemento ng mundo;
- mga pagbabagong-anyo ng mga sangkap na nakadepende sa kanilang mga katangian;
- mga pagbabago sa komposisyon ng isang sangkap sa panahon ng isang kemikal na reaksyon;
- mga batas at pattern ng mga pagbabago sa mga substance.
Isinasaalang-alang ng Chemistry ang lahat ng elemento sa mga tuntunin ng atomic at molekular na komposisyon. Ito ay malapit na nauugnay sa biology at physics. Mayroon ding maraming mga lugar ng agham na hangganan, iyon ay, pinag-aaralan sila, halimbawa, ng parehong kimika at pisika. Kabilang dito ang: biochemistry, quantum chemistry, chemical physics, geochemistry, physical chemistry at iba pa.
Ang mga pangunahing sangay ng chemistry sa panitikan ay:
- Organic na kimika.
- Inorganickimika.
- Biochemistry.
- Physical chemistry.
- Analytical chemistry.
Organic na kimika
Maaaring uriin ang chemistry ayon sa mga sangkap na pinag-aralan sa:
- inorganic;
- organic.
Ang unang bahagi ng pag-aaral ay isasaalang-alang sa susunod na talata. Bakit napili ang organikong kimika bilang isang hiwalay na seksyon? Dahil ito ay nakikibahagi sa pag-aaral ng mga carbon compound at mga sangkap kung saan ito kasama. Ngayon, humigit-kumulang 8 milyon ang mga naturang compound ang kilala.
Maaaring pagsamahin ang Carbon sa karamihan ng mga elemento, ngunit madalas na nakikipag-ugnayan sa:
- oxygen;
- carbon;
- nitrogen;
- grey;
- manganese;
- potassium.
Gayundin, ang elemento ay nakikilala sa pamamagitan ng kakayahang bumuo ng mahahabang tanikala. Ang ganitong mga bono ay nagbibigay ng iba't ibang mga organikong compound na mahalaga para sa pagkakaroon ng isang buhay na organismo.
Mga layunin at pamamaraan na sinusundan ng paksa ng organic chemistry:
- paghihiwalay ng mga indibidwal na indibidwal at mga espesyal na substance mula sa halaman at mga buhay na organismo, gayundin mula sa fossil na hilaw na materyales.
- paglilinis at synthesis ng mga compound ng mga sangkap;
- pagpapasiya ng istruktura ng bagay sa kalikasan;
- ang pag-aaral ng kurso ng isang kemikal na reaksyon, mga mekanismo, katangian, at resulta nito;
- pagpapasiya ng mga ugnayan at dependency sa pagitan ng istruktura ng organikong bagay at mga katangian nito.
Ang mga paksa sa organic chemistry ay kinabibilangan ng:
- Chemistry ng polymers, o chemistry ng macromolecular compounds. Ang larangan ng agham natumatalakay sa pag-aaral ng kemikal at physico-chemical na katangian ng mga polymer at ang mga panimulang reagents na ginamit upang makuha ang mga ito.
- Pharmacology. Isang sangay ng agham na nag-aaral ng mga gamot at epekto nito sa katawan ng tao.
Inorganic chemistry
Ang seksyon ng inorganic na kimika ay tumatalakay sa pag-aaral ng komposisyon, istraktura at pakikipag-ugnayan ng lahat ng mga sangkap na hindi naglalaman ng carbon. Ngayon mayroong higit sa 400 libong mga inorganikong sangkap. Salamat sa seksyong ito ng agham, natitiyak ang paglikha ng mga materyales para sa modernong teknolohiya.
Ang pagsasaliksik at pag-aaral ng mga sangkap ng di-organikong kimika ay batay sa pana-panahong batas, gayundin sa pana-panahong sistema ng D. I. Mendeleev. Mga pag-aaral sa agham:
- simpleng substance (mga metal at hindi metal);
- kumplikadong substance (oxides, s alts, acids, nitrite, hydride at iba pa).
Mga problema ng agham:
- paghahanap at pagbuo ng mga paraan upang lumikha ng mga bagong materyales na magkakaroon ng mga kinakailangang katangian;
- pag-aaral ng kaugnayan sa pagitan ng istruktura ng kakayahang tumugon sa iba pang mga elemento;
- pag-unlad at pagpapabuti ng mga teknolohiya para sa paglilinis ng mga pinaghalong;
- maghanap ng mga bagong paraan ng pag-synthesize ng mga elemento.
Pisikal na kimika
Physical chemistry ang pinakamalawak na sangay ng chemistry. Siya ay nakikibahagi sa pag-aaral ng mga pangkalahatang batas ng istraktura, istraktura at pagbabago ng mga sangkap gamit ang mga pamamaraan ng pisika. Para dito, teoretikal atmga pang-eksperimentong.
Kabilang sa pisikal na kimika ang kaalaman tungkol sa:
- istruktura ng mga molekula;
- chemical thermodynamics;
- chemical kinetics;
- catalysis.
Ang mga seksyon ng physical chemistry ay ang mga sumusunod:
- Electrochemistry - ang pag-aaral ng mga proseso sa mga conductor.
- Photochemistry ay ang pag-aaral ng mga pagbabagong kemikal sa ilalim ng impluwensya ng liwanag.
- Pisikal na kimika ng surface phenomena.
- Radiation chemistry - ang pag-aaral ng mga prosesong dulot ng pagkilos ng ionizing radiation;
- Colloid chemistry - ang pag-aaral ng mga system at phenomena na nagaganap sa interface.
- Ang quantum chemistry ay ang pag-aaral ng istruktura, katangian, reaksyon ng mga substance batay sa quantum mechanics.
- Crystallochemistry - ang agham ng mga istrukturang kristal;
- Thermochemistry ay isang sangay ng chemistry na nag-aaral ng mga thermoreaction, ang kaugnayan ng mga physico-chemical na parameter.
- Ang doktrina ng istruktura ng atom.
- Pagtuturo tungkol sa kaagnasan (oxidation) ng mga metal.
- Chemical kinetics - ang pag-aaral ng mga reaksiyong kemikal depende sa mga panlabas na kondisyon.
- Ang doktrina ng mga solusyon.
- Nuclear chemistry - tumatalakay sa pag-aaral ng mga reaksyong nuklear at mga prosesong nagaganap sa mga ito.
- Ang sound chemistry ay ang pag-aaral ng mga epektong nagaganap kapag nalantad sa malalakas na acoustic wave.
Ang
Analytical chemistry
Ang analytical chemistry ay isang sangay ng chemistry na bubuo ng theoretical na batayan ng chemical analysis. Ang agham ay bumubuo ng mga pamamaraan para sa pagtukoy, paghihiwalay, pagtuklasat pagpapasiya ng mga kemikal na compound at pagpapasiya ng kemikal na komposisyon ng mga materyales.
Maaaring uriin ang analytical chemistry depende sa mga gawaing lulutasin sa:
- Qualitative analysis - tinutukoy kung anong mga substance ang nasa sample, ang kanilang anyo at esensya.
- Quantitative analysis - tinutukoy ang nilalaman (konsentrasyon) ng mga bahagi sa sample ng pagsubok.
Kung gusto mong suriin ang isang hindi kilalang sample, pagkatapos ay ilalapat muna ang pagsusuri ng husay, at pagkatapos ay ang dami. Isinasagawa ang mga ito sa pamamagitan ng kemikal, instrumental at biyolohikal na pamamaraan.
Biochemistry
Ang
Biochemistry ay isang sangay ng chemistry na nag-aaral ng kemikal na komposisyon ng mga buhay na selula at organismo, pati na rin ang mga pangunahing kemikal na proseso ng kanilang buhay. Medyo bata pa ang science at nasa intersection ng biology at chemistry.
Ang biochemistry ay tumatalakay sa pag-aaral ng mga naturang compound:
- carbs;
- lipids;
- proteins;
- nucleic acids.
Mga Seksyon ng Biochemistry:
- Static biochemistry - pinag-aaralan ang kemikal na komposisyon ng mga organismo at ang istraktura ng kanilang mga molekula (protina, amino acid, nucleic acid, lipid, bitamina, at iba pa).
- Functional biochemistry - pinag-aaralan ang mga pangunahing reaksiyong kemikal na nagaganap sa panahon ng paggana ng mga organ at sistema ng katawan.
- Dynamic na biochemistry ay pinag-aaralan ang mga kemikal na reaksyon na nagaganap sa panahon ng metabolismo.
Teknolohiyang kemikal
KemikalAng teknolohiya ay isang sangay ng chemistry na nag-aaral ng mga matipid at makakaliligtas na pamamaraan ng pagproseso ng mga natural na materyales para sa kanilang pagkonsumo at paggamit sa produksyon.
Ang agham ay nahahati sa:
- Teknolohiya ng organikong kemikal, na tumatalakay sa pagpoproseso ng mga fossil fuel, paggawa ng mga synthetic polymers, gamot at iba pang substance.
- Inorganic na kemikal na teknolohiya, na nakikibahagi sa pagproseso ng mga hilaw na materyales ng mineral (maliban sa metal ore), ang paggawa ng mga acid, mineral fertilizer at alkalis.
Sa chemical engineering maraming proseso (batch o tuloy-tuloy). Nahahati sila sa mga pangunahing pangkat:
- hydromechanical:
- kemikal;
- mekanikal;
- mass transfer;
- thermal.
Kawili-wiling malaman ang chemistry (mga katotohanan)
Ang kurso ng ilang partikular na proseso ng kemikal at ang mga katangian ng ilang partikular na substance ay hindi pangkaraniwang interes sa mga tao.
Narito ang ilan sa kanila:
- Gallium. Ito ay isang kawili-wiling materyal na may posibilidad na matunaw sa temperatura ng silid. Parang aluminyo. Kung ang gallium spoon ay isinawsaw sa isang likido sa temperaturang higit sa 28 degrees Celsius, ito ay matutunaw at mawawala ang hugis nito.
- Molibdenum. Ang materyal na ito ay natuklasan noong Unang Digmaang Pandaigdig. Ang mga pag-aaral ng mga katangian nito ay nagpakita ng mataas na lakas ng sangkap. Nang maglaon, ginawa mula rito ang maalamat na Big Bertha na kanyon. Ang kanyang bariles ay hindi na-deform dahil sa sobrang init kapag nagpaputok,na nagpadali sa paggamit ng baril.
- Tubig. Nabatid na ang dalisay na tubig H2O ay hindi nangyayari sa kalikasan. Dahil sa mga pag-aari nito, sinisipsip nito ang lahat ng bagay na nakaharang. Samakatuwid, ang isang tunay na purong likido ay maaari lamang makuha sa isang laboratoryo.
- Gayundin, isa pang espesyal na katangian ng tubig ang kilala - ang reaksyon nito sa mga pagbabago sa nakapaligid na mundo. Ipinakita ng mga pag-aaral na ang tubig mula sa isang pinagmumulan sa ilalim ng magkakaibang impluwensya (magnetic, na may musikang naka-on, sa tabi ng mga tao) ay nagbabago sa istraktura nito.
- Mercaptan. Ito ay kumbinasyon ng matamis, mapait at maasim na lasa na natuklasan pagkatapos ng pagsasaliksik sa suha. Ito ay itinatag na ang isang tao ay napansin ang lasa na ito sa isang konsentrasyon ng 0.02 ng / l. Iyon ay, sapat na upang magdagdag ng 2 mg ng mercaptan para sa dami ng tubig na 100 libong tonelada.
Masasabing ang chemistry ay isang mahalagang bahagi ng siyentipikong kaalaman ng sangkatauhan. Siya ay kawili-wili at maraming nalalaman. Dahil sa chemistry, nagkakaroon ang mga tao ng pagkakataong gumamit ng maraming bagay ng modernong mundo.
