Des del principi dels temps, la gent s'ha interessat per la composició, l'estructura i la interacció de tot allò que l'envolta. Aquest coneixement es combina en una sola ciència: la química. En l'article, ens plantejarem què és, apartats de química i la necessitat d'estudiar-lo.
Què és la química i per què estudiar-la?
La química és una de les diverses àrees de les ciències naturals, la ciència de les substàncies. Ella està estudiant:
- estructura i composició de les substàncies;
- propietats dels elements del món;
- transformacions de substàncies que depenen de les seves propietats;
- canvis en la composició d'una substància durant una reacció química;
- lleis i patrons de canvis en les substàncies.
La química considera tots els elements en termes de composició atòmica i molecular. Està molt relacionat amb la biologia i la física. També hi ha moltes àrees de la ciència que són límit, és a dir, són estudiades, per exemple, tant per la química com per la física. Aquests inclouen: bioquímica, química quàntica, física química, geoquímica, química física i altres.
Les principals branques de la química a la literatura són:
- Química orgànica.
- Inorgànicquímica.
- Bioquímica.
- Química física.
- Química analítica.
Química orgànica
La química es pot classificar segons les substàncies estudiades en:
- inorgànic;
- orgànic.
La primera àrea d'estudi es considerarà en el paràgraf següent. Per què es va destacar la química orgànica com una secció a part? Perquè es dedica a l'estudi dels compostos de carboni i substàncies en què s'inclou. Actualment, es coneixen uns 8 milions d'aquests compostos.
El carboni es pot combinar amb la majoria dels elements, però interactua més sovint amb:
- oxigen;
- carboni;
- nitrogen;
- gris;
- manganès;
- potassi.
A més, l'element es distingeix per la seva capacitat per formar cadenes llargues. Aquests enllaços proporcionen una varietat de compostos orgànics que són importants per a l'existència d'un organisme viu.
Objectius i mètodes seguits per l'assignatura de química orgànica:
- aïllament de substàncies individuals i especials de plantes i organismes vius, així com de matèries primeres fòssils.
- purificació i síntesi de compostos de substàncies;
- determinació de l'estructura de la matèria a la natura;
- l'estudi del curs d'una reacció química, els seus mecanismes, característiques i resultats;
- determinació de relacions i dependències entre l'estructura de la matèria orgànica i les seves propietats.
Els temes de química orgànica inclouen:
- Química dels polímers, o química dels compostos macromoleculars. El camp de la ciència ques'ocupa de l'estudi de les propietats químiques i fisicoquímiques dels polímers i dels reactius de partida utilitzats per obtenir-los.
- Farmacologia. Branca de la ciència que estudia les substàncies medicinals i el seu efecte sobre el cos humà.
Química inorgànica
La secció de química inorgànica s'ocupa de l'estudi de la composició, estructura i interaccions de totes les substàncies que no contenen carboni. Avui hi ha més de 400 mil substàncies inorgàniques. Gràcies a aquesta secció de ciència, s'assegura la creació de materials per a la tecnologia moderna.
La investigació i l'estudi de substàncies de la química inorgànica es basa en la llei periòdica, així com en el sistema periòdic de D. I. Mendeleiev. Estudis de ciències:
- substàncies simples (metalls i no metalls);
- substàncies complexes (òxids, sals, àcids, nitrits, hidrurs i altres).
Problemes de la ciència:
- cerca i desenvolupament de maneres de crear nous materials que tinguin les propietats necessàries;
- estudi de la relació entre l'estructura de la capacitat de reacció amb altres elements;
- desenvolupament i millora de tecnologies per a la purificació de mescles;
- cerqueu nous mètodes per sintetitzar elements.
Química física
La química física és la branca més extensa de la química. Es dedica a l'estudi de les lleis generals de l'estructura, l'estructura i les transformacions de les substàncies mitjançant els mètodes de la física. Per a això, teòric iexperimentals.
La química física inclou coneixements sobre:
- estructura de molècules;
- termodinàmica química;
- cinètica química;
- catàlisi.
Les seccions de química física són les següents:
- Electroquímica: estudi dels processos en conductors.
- La fotoquímica és l'estudi de les transformacions químiques sota la influència de la llum.
- Química física dels fenòmens superficials.
- Química de la radiació: l'estudi dels processos causats per l'acció de la radiació ionitzant;
- Química col·loide: l'estudi dels sistemes i fenòmens que es produeixen a la interfície.
- La química quàntica és l'estudi de l'estructura, les propietats i les reaccions de les substàncies basades en la mecànica quàntica.
- Crystallochemistry - la ciència de les estructures cristal·lines;
- La termoquímica és una branca de la química que estudia les termoreaccions, la relació dels paràmetres fisicoquímics.
- La doctrina de l'estructura de l'àtom.
- Ensenyament sobre la corrosió (oxidació) dels metalls.
- Cinètica química: l'estudi de les reaccions químiques en funció de les condicions externes.
- La doctrina de les solucions.
- Química nuclear: s'ocupa de l'estudi de les reaccions nuclears i els processos que hi tenen lloc.
- La química del so és l'estudi dels efectes que es produeixen quan s'exposa a ones acústiques potents.
Química analítica
La química analítica és una branca de la química que desenvolupa les bases teòriques de l'anàlisi química. La ciència està desenvolupant mètodes per identificar, separar, detectari determinació de compostos químics i determinació de la composició química dels materials.
La química analítica es pot classificar en funció de les tasques a resoldre en:
- Anàlisi qualitativa: determina quines substàncies hi ha a la mostra, la seva forma i essència.
- Anàlisi quantitativa: determina el contingut (concentració) dels components de la mostra de prova.
Si voleu analitzar una mostra desconeguda, primer s'aplica l'anàlisi qualitativa i després la quantitativa. Es realitzen mitjançant mètodes químics, instrumentals i biològics.
Bioquímica
La bioquímica és una branca de la química que estudia la composició química de les cèl·lules i organismes vius, així com els processos químics bàsics de la seva vida. La ciència és bastant jove i es troba a la intersecció de la biologia i la química.
La bioquímica s'ocupa de l'estudi d'aquests compostos:
- carbs;
- lípids;
- proteïnes;
- àcids nucleics.
Seccions de bioquímica:
- Bioquímica estàtica: estudia la composició química dels organismes i l'estructura de les seves molècules (proteïnes, aminoàcids, àcids nucleics, lípids, vitamines i altres).
- Bioquímica funcional: estudia les reaccions químiques bàsiques que es produeixen durant el funcionament dels òrgans i sistemes del cos.
- La bioquímica dinàmica estudia les reaccions químiques que es produeixen durant el metabolisme.
Tecnologia química
QuímicaLa tecnologia és una branca de la química que estudia els mètodes econòmics i ambientalment racionals de processament de materials naturals per al seu consum i ús en la producció.
La ciència es divideix en:
- Tecnologia química orgànica, que s'ocupa del processament de combustibles fòssils, la producció de polímers sintètics, drogues i altres substàncies.
- Tecnologia química inorgànica, que es dedica al processament de matèries primeres minerals (excepte el mineral metàl·lic), la producció d'àcids, fertilitzants minerals i àlcalis.
En enginyeria química hi ha molts processos (per lots o continus). Es divideixen en grups principals:
- hidromecànic:
- químic;
- mecànic;
- transferència massiva;
- tèrmica.
Interès per conèixer la química (fets)
El curs de determinats processos químics i les propietats de determinades substàncies són d'interès inusual per a les persones.
Aquí n'hi ha alguns:
- Galli. Aquest és un material interessant que tendeix a fondre's a temperatura ambient. Sembla alumini. Si es submergeix una cullera de gal·li en un líquid a una temperatura superior a 28 graus centígrads, es fon i perd la seva forma.
- Molibdè. Aquest material va ser descobert durant la Primera Guerra Mundial. Els estudis de les seves propietats han demostrat l' alta resistència de la substància. Més tard, se'n va fer el llegendari canó Big Bertha. El seu canó no es va deformar pel sobreescalfament en disparar,que va facilitar l'ús de l'arma.
- Aigua. Se sap que l'aigua pura H2O no es troba a la natura. Per les seves propietats, absorbeix tot el que es trobi al seu pas. Per tant, un líquid realment pur només es pot obtenir en un laboratori.
- A més, es coneix una propietat especial més de l'aigua: la seva reacció als canvis del món circumdant. Els estudis han demostrat que l'aigua d'una font sota diferents influències (magnètica, amb la música activada, al costat de persones) canvia la seva estructura.
- Mercaptan. És una combinació de sabors dolços, amargs i àcids que es va descobrir després d'investigar l'aranja. S'ha establert que una persona nota aquest gust a una concentració de 0,02 ng/l. És a dir, n'hi ha prou amb afegir 2 mg de mercaptan per a un volum d'aigua de 100 mil tones.
Es pot dir que la química és una part integral del coneixement científic de la humanitat. És interessant i versàtil. És gràcies a la química que la gent té l'oportunitat d'utilitzar molts objectes del món modern.
