Основни сектори на химията: описание, характеристики и интересни факти

От началото на времето хората се интересуват от състава, структурата и взаимодействието на всичко, което ги заобикаля. Това знание е обединено в една научна химия. В статията ще разгледаме какви са тези, секциите на химията и нуждата от тяхното изучаване.

Какво е химията? и защо да го изучавате?

Химията е една от няколкото области на природните науки, науката за веществата. Тя изучава:

• структурата и състава на веществата;
• свойствата на елементите на околния свят;
• трансформации на вещества, които зависят от техните свойства;
• промени в състава на дадено вещество по време на химическа реакция;
• законите и моделите на промени в веществата.

Химията разглежда всички елементи от гледна точка на атом-молекулния състав. Тя е тясно свързана с биологията и физиката. Има и много области на науката, които са гранични, т.е. те се изучават, например, от химията и физиката. Те включват: биохимия, квант химия, химически физика, геохимия, физическа химия и др.

Основните сектори на химията в литературата са:

1. Органична химия.
2. Неорганична химия.
3. Биохимия.
4. Физическа химия.
5. Аналитична химия.

Органична химия

Химията може да бъде класифицирана на базата на изследваните вещества на:

• неорганична;
• Органичният.

Първата област на изследване ще бъде разгледана в следващия раздел. Защо органичната химия е идентифицирана в отделен раздел? Тъй като се занимава с изследване на съединения на въглерода и веществата, в които е включено. Днес около 8 милиона такива съединения са известни.

Въглеродът може да се комбинира с повечето елементи, но най-често взаимодейства с:

• кислород;
• въглерод;
• азот;
• сяра;
• манган;
• калий.

Също така елементът се отличава с способността да образува дълги вериги. Такива връзки осигуряват различни органични съединения, които са важни за съществуването на жив организъм.

Целите и методите, следвани от предмета на органичната химия:

• изолирането на отделни индивидуални и специални вещества от техните растителни и живи организми, както и от изкопаеми суровини.
• пречистване и синтез на съединения на вещества;
• определяне на структурата на материята в природата;
• изследване на хода на химическата реакция, нейните механизми, характеристики и резултати;
• Определяне на взаимоотношенията и зависимостите между структурата на органичното вещество и неговите свойства.

Секциите на органичната химия включват:

• Химия на полимерите или химията на високомолекулните съединения. Област на науката, която се занимава с изследването на химичните и физикохимичните свойства на полимерите и първоначалните реактиви, използвани за производството им.
• Фармакология. Секция на науката, която изучава лекарствените вещества и тяхното въздействие върху човешкото тяло.
  

Неорганична химия

Секторът на неорганичната химия разглежда състава, структурата и взаимодействията на всички вещества, които не съдържат въглерод. Днес има повече от 400 хиляди неорганични вещества. Благодарение на тази част от науката е осигурено създаването на материали за съвременна технология.

Изследването и изследването на веществата неорганична химия се основава на периодичния закон, както и периодичната система на ДИ Менделеев. Научни изследвания:

• прости вещества (метали и неметали);
• сложни вещества (оксиди, соли, киселини, нитрити, хидриди и др.).

Задачите на науката:

• търсене и разработване на начини за създаване на нови материали, които да притежават необходимите свойства;
• изследване на връзката между структурата на способността за реагиране с други елементи;
• разработване и усъвършенстване на технологии за почистване на смеси;
• търсене на нови методи за синтезиране на елементи.
  

Физическа химия

Физическата химия е най-обширната част от химията. Тя изучава общите закони за структурата, структурата и трансформациите на веществата с помощта на методите на физиката. За тази цел се използват теоретични и експериментални.

Физическата химия включва познания за:

• структура на молекулите;
• химическа термодинамика;
• химическа кинетика;
• катализа.

Секциите на физичната химия са, както следва:

• електрохимия - проучване на процесите в проводниците.
• - изследване на химичните трансформации под действието на светлината.
• Физическа химия на повърхностните явления.
• Радиационна химия - проучване на процесите, причинени от йонизиращо лъчение;
• Колоидна химия - изследване на системите и явленията, възникващи при интерфейса на фазите.
• Квантова химия - изследване на структурата, свойствата, реакциите на веществата въз основа на квантовата механика.
• Crystal химия - науката за кристалните структури;
• термохимия - част от химията, която изследва термореакциите, взаимовръзките на физичните и химичните параметри.
• Доктрината за структурата на атома.
• Доктрината за корозия (окисляване) на металите.
• Химическа кинетика - изследване на химичните реакции в зависимост от външните условия.
• Доктрината за решенията.
• Ядрена химия - участва в изследването на ядрените реакции и процеси в тях.
• Звукова химия - изследване на ефектите, произтичащи от действието на силни акустични вълни.
  

Аналитична химия

Аналитичната химия е отрасъл на химията, който развива теоретичната основа на химическия анализ. Науката се занимава с разработването на методи за идентифициране, разделяне, откриване и определяне на химични съединения и установяване на химическия състав на материалите.

Аналитичната химия може да бъде класифицирана според задачите, които трябва да бъдат решени:

• Качествен анализ - определя какви вещества са в пробата, тяхната форма и същност.
• Количествен анализ - определя съдържанието (концентрацията) на компонентите в пробата за изпитване.

Ако искате да анализирате непозната проба, първо се прилага качествен анализ и след това количествен. Те се провеждат по химически, инструментални и биологични методи.

биохимия

Биохимията е отрасъл на химията, който изследва химичния състав на живите клетки и организми, както и основните химични процеси тяхната жизнена дейност. Науката е съвсем млада и е в пресечната точка на биологията и химията.

Биохимията се занимава с изучаването на такива съединения:

• въглехидрати;
• липиди;
• протеини;
• нуклеинови киселини.

Секции на биохимията:

• Статична биохимия - изследва химичния състав на организмите и структурата на техните молекули (протеини, аминокиселини, нуклеинови киселини, липиди, витамини и други).
• Функционална биохимия - изследва основните химични реакции, които се появяват по време на функционирането на органите и системите на тялото.
• Динамична биохимия проучва химичните реакции, които се появяват по време на метаболизма.
  

Химическа технология

Химическата технология е отрасъл на химията, който изучава икономически и екологосъобразни методи за обработка на естествени материали за тяхното потребление и употреба в производството.

Науката е разделена на:

• Органичната химическа технология, който се занимава с преработката на изкопаеми горива, производството на синтетични полимери, наркотици и други вещества.
• Неорганична химическа технология, който се занимава с преработката на минерални суровини (с изключение на металната руда), производството на киселини, минерални торове и основи.

В химическата технология се появяват много процеси (периодични или непрекъснати). Те са разделени на основни групи:

• хидро:
• химически;
• механично;
• масов трансфер;
• топлина.
  

Интересно е да знаете химия (факти)

Потокът от определени химични процеси и свойствата на отделните вещества предизвикват необичаен интерес на хората.

Ето някои от тях:

1. Галий. Това е интересен материал, който има свойството да се топи при стайна температура. На външен вид е подобен на алуминия. Ако в течността се постави лъжица галий при температура над 28 градуса по Целзий, тя ще се разтопи и ще загуби форма.
2. Молибден. Този материал е открит по време на Първата световна война. Изследванията на неговите свойства показват висока якост на веществото. По-късно от него се прави легендарно оръдие "Голямата Берта". Варелът не се деформира от прегряване при изпичане, което опрости използването на пистолета.
3. Вода. Известно е, че чистата вода H₂O не се среща в природата. Поради свойствата си той абсорбира всичко, което се среща по пътя. Ето защо истинска чиста течност може да се получи само в лабораторията.
4. Друга особена собственост на водата също е известна - нейната реакция на промяната в околния свят. Изследванията показват, че водата от един източник под различни влияния (магнитна, с включена музика, до хората) променя структурата си.
5. Меркаптан. Това е комбинация от сладък, горчив и кисел вкус, открит след изучаването на грейпфрута. Установено е, че човек забележи този вкус при концентрация от 0,02 ng / l. Това е достатъчно за обема на водата в 100 хил. Тона добавете 2 мг меркаптан.

Можем да кажем, че химията е неразделна част от научното познание на човечеството. Това е интересно и разнообразно. Това е благодарение на химията, че хората имат възможност да използват много елементи от съвременния свят около тях.