Glavni dijelovi kemije: opis, značajke i zanimljive činjenice

Od početka vremena ljudi su zainteresirani za sastav, strukturu i interakciju svega što ih okružuje. Ovo je znanje ujedinjeno u jedinstvenu znanost - kemiju. U članku ćemo razmotriti što su to, dijelovi kemije i potreba za njegovom studijom.

Što je kemija? i zašto ga proučavati?

Kemija je jedno od nekoliko područja prirodne znanosti, znanosti o tvari. Ona studira:

• struktura i sastav tvari;
• svojstva elemenata okolnog svijeta;
• transformacije tvari koje ovise o njihovim svojstvima;
• promjene u sastavu tvari tijekom kemijske reakcije;
• zakoni i obrasci promjena tvari.

Kemija razmatra sve elemente s gledišta atomsko-molekularne kompozicije. Usko je povezan s biologijom i fizikom. Postoje i mnoga područja znanosti koja su granična, tj. Oni se proučavaju, na primjer, kemijom i fizikom. To uključuje: biokemiju, kvantu kemija, kemijska fizike, geokemije, fizičke kemije i drugih.

Glavni dijelovi kemije u literaturi su:

1. Organska kemija.
2. Anorganska kemija.
3. Biokemija.
4. Fizička kemija.
5. Analitička kemija.

Organska kemija

Kemija se može klasificirati na temelju proučavanih tvari na:

• anorganski;
• Organska.

Prvo područje studija bit će razmotreno u sljedećem odjeljku. Zašto je organska kemija identificirana u zasebnom odjeljku? Zato što se bavi istraživanjem spojeva ugljika i tvari u kojima je uključen. Danas je poznato oko 8 milijuna takvih spojeva.

Carbon se može kombinirati s većinom elemenata, ali najčešće dolazi do interakcije s:

• kisik;
• ugljik;
• dušik;
• sumpor;
• mangana
• kalij.

Također, element se odlikuje sposobnošću formiranja dugih lanaca. Takve veze pružaju različite organske spojeve važne za postojanje živog organizma.

Ciljevi i metode koje slijedi predmet organske kemije:

• izolaciju pojedinih pojedinačnih i posebnih tvari njihovih biljnih i živih organizama, kao i fosilnih sirovina.
• pročišćavanje i sinteza spojeva tvari;
• određivanje strukture materije u prirodi;
• proučavanje tijeka kemijske reakcije, njegovih mehanizama, svojstava i rezultata;
• Određivanje odnosa i ovisnosti između strukture organske tvari i njegovih svojstava.

Odjeljci organske kemije uključuju:

• Kemija polimera ili kemije spojeva visoke molekule. Područje znanosti koje se bavi proučavanjem kemijskih i fizikalno-kemijskih svojstava polimera i inicijalnih reagenata koji se koriste za njihovu proizvodnju.
• Farmakologija. Odjel znanosti koji proučava ljekovite tvari i njihov učinak na ljudsko tijelo.
  

Anorganska kemija

Dio anorganske kemije bavi se sastavom, strukturom i interakcijama svih tvari koje ne sadrže ugljik. Danas ima više od 400 tisuća anorganskih tvari. Zahvaljujući ovom dijelu znanosti omogućeno je stvaranje materijala za suvremenu tehnologiju.

Istraživanje i proučavanje tvari anorganske kemije temelji se na periodičkom zakonu, kao i na periodičkom sustavu DI Mendelejev. Znanstvene studije:

• jednostavne tvari (metali i nemetali);
• kompleksnih tvari (oksidi, soli, kiseline, nitriti, hidridi i drugi).

Zadaci znanosti:

• pretraživanje i razvoj načina stvaranja novih materijala koji će imati potrebna svojstva;
• proučavanje odnosa između strukture sposobnosti da reagira s drugim elementima;
• razvoj i poboljšanje tehnologija za čišćenje smjesa;
• tražiti nove metode sintetiziranja elemenata.
  

Fizička kemija

Fizička kemija je najopsežniji dio kemije. Proučava opće zakone o strukturi, strukturi i transformacijama tvari pomoću metoda fizike. Za to se koriste teorijski i eksperimentalni.

Fizička kemija uključuje znanje o:

• struktura molekula;
• kemijska termodinamika;
• kemijska kinetika;
• kataliza.

Sekcije fizikalne kemije su kako slijedi:

• elektrokemija - proučavanje procesa u vodičima.
• - proučavanje kemijskih transformacija pod djelovanjem svjetlosti.
• Fizička kemija površinskih pojava.
• Kemijsko zračenje - proučavanje procesa uzrokovanih djelovanjem ionizirajućeg zračenja;
• Koloidna kemija - proučavanje sustava i pojava koji nastaju na sučelju faza.
• Quantum Chemistry - proučavanje strukture, svojstava, reakcija tvari na temelju kvantne mehanike.
• Kristalna kemija - znanost kristalnih struktura;
• termokemija - dio kemije koji proučava tijekove, međusobne odnose fizikalnih i kemijskih parametara.
• Nauka o strukturi atoma.
• Nauk korozije (oksidacije) metala.
• Kemijska kinetika - proučavanje kemijskih reakcija ovisno o vanjskim uvjetima.
• Nauka rješenja.
• Nuclear Chemistry - bavi se proučavanjem nuklearnih reakcija i procesa koji se pojavljuju u njima.
• Zvuk kemije - proučavanje učinaka koji proizlaze iz djelovanja snažnih akustičnih valova.
  

Analitička kemija

Analitička kemija je grana kemije koja razvija teorijsku osnovu kemijske analize. Znanost se bavi razvojem metoda za identifikaciju, odvajanje, otkrivanje i određivanje kemijskih spojeva i uspostavljanje kemijskog sastava materijala.

Analitička kemija može se klasificirati prema zadacima koje treba riješiti:

• Kvalitativna analiza - određuje koje su tvari u uzorku, njihov oblik i suštinu.
• Kvantitativna analiza - određuje sadržaj (koncentracija) komponenti u ispitnom uzorku.

Ako želite analizirati nepoznat uzorak, prvo se primjenjuje kvalitativna analiza, a zatim kvantitativna. Oni se provode kemijskim, instrumentalnim i biološkim metodama.

biokemija

Biokemija je grana kemije koja ispituje kemijski sastav živih stanica i organizama, kao i osnovnih kemijski procesi njihova životna aktivnost. Znanost je prilično mlada i nalazi se na sjecištu biologije i kemije.

Biokemija se bavi proučavanjem takvih spojeva:

• ugljikohidrata;
• lipidi;
• proteina;
• nukleinske kiseline.

Odjeljci biokemije:

• Statička biokemija - proučava kemijski sastav organizama i strukturu njihovih molekula (proteini, aminokiseline, nukleinske kiseline, lipidi, vitamini i drugi).
• Funkcionalna biokemija - proučava glavne kemijske reakcije koje se javljaju tijekom funkcioniranja organa i tjelesnih sustava.
• Dinamička biokemija proučava kemijske reakcije koje se javljaju tijekom metabolizma.
  

Kemijska tehnologija

Kemijska tehnologija je grana kemije koja proučava ekonomične i ekološki prihvatljive metode obrade prirodnih materijala za njihovu potrošnju i upotrebu u proizvodnji.

Znanost je podijeljena na:

• Organska kemijska tehnologija, koja se bavi obradom fosilnih goriva, proizvodnjom sintetičkih polimera, lijekova i drugih tvari.
• Anorganska kemijska tehnologija, koja se bavi preradom mineralnih sirovina (osim metalne rude), proizvodnjom kiselina, mineralnih gnojiva i lužina.

U kemijskoj tehnologiji pojavljuju se mnogi procesi (periodički ili kontinuirani). Podijeljeni su u glavne skupine:

• hidro:
• kemijski;
• mehanički;
• prijenos tvari;
• topline.
  

Zanimljivo je znati kemiju (činjenice)

Protok određenih kemijskih procesa i svojstva pojedinih tvari uzrokuju neuobičajen interes ljudi.

Evo nekih od njih:

1. Galij. Ovo je zanimljiv materijal koji ima svojstvo topljenja na sobnoj temperaturi. U izgledu je sličan aluminiju. Ako se žlicom galija ispusti u tekućinu na temperaturi iznad 28 stupnjeva Celzija, to će se rastopiti i izgubiti.
2. Molibden. Ovaj je materijal otkriven tijekom Prvog svjetskog rata. Studije njegovih svojstava pokazale su veliku čvrstoću tvari. Kasnije je napravljen legendarni top "Big Bertha". Njezina bačva nije bila deformirana od pregrijavanja kada je palo, što je pojednostavilo uporabu pištolja.
3. Voda. Poznato je da čista voda H₂O se ne nalazi u prirodi. Zbog svojih svojstava, apsorbira sve što se susreće na putu. Stoga se uistinu čista tekućina može dobiti samo u laboratoriju.
4. Poznata je i druga posebna svojstva vode - njezina reakcija na promjenu u okolnom svijetu. Istraživanja su pokazala da voda iz jednog izvora pod različitim utjecajima (magnetski, s uključenom glazbom, pored ljudi) mijenja strukturu.
5. Merkaptan. Ovo je kombinacija slatkih, gorkih i kiselih okusa, otkrivenih nakon proučavanja grejpa. Utvrđeno je da osoba primi ovaj okus u koncentraciji od 0,02 ng / l. To je dovoljno za volumen vode u 100 tisuća tona dodati 2 mg merkaptana.

Može se reći da je kemija sastavni dio znanstvenog znanja čovječanstva. Zanimljivo je i višeznačno. Zahvaljujući kemiji, ljudi imaju priliku koristiti mnoge predmete suvremenog svijeta oko njih.