kemija

Kemija

2022

Objašnjavamo što je kemija, njezinu povijest, grane i primjenu. Također, principi moderne kemije i njezin odnos prema fizici.

Kemija objašnjava i konstante i promjene u materiji.

Što je kemija?

Kemija je znanost koja proučava sastav, struktura Y Svojstva od materija, uključujući njegov odnos prema Energija a također i na promjene koji se u njemu mogu pojaviti kroz pozive reakcije. To je znanost koja proučava tvari i čestice koje ih sastoje, kao i različite dinamike koje se mogu pojaviti između njih.

Kemija je jedna od velikih znanosti suvremeni, čija je pojava zauvijek revolucionirala svijet. Ova je znanost ponudila funkcionalna i provjerljiva objašnjenja za složeno ponašanje poznatih materijala, sposobna objasniti i njihovu trajnost i njihove promjene.

S druge strane, kemijska znanja prisutna su u svakodnevnom životu, u mjeri u kojoj koristimo prirodne tvari, a stvaramo umjetne. Procesi poput kuhanja, vrenje, metalurgija, stvaranje pametnih materijala, pa čak i mnogi procesi koji se odvijaju u našim tijelima, mogu se objasniti kroz kemijsku perspektivu (ili biokemija).

S druge strane, područje kemije omogućilo je nastanak industrija: transformacija materijala po volji čovjeka za stvaranje korisnih predmeta (ili materijala potrebnih za njihovu izradu). U tom smislu, to je jedna od znanosti koja je imala najveći utjecaj u svijetu i u svijetu povijesti od čovječanstvo.

Povijest kemije

U strogom smislu, povijest kemije započela je u prapovijest kada ljudski Zainteresirao se za materijale, proizvodnju, kuhanje i pečenje. Njegova povezanost s tehnološkim napretkom čovječanstva je neupitna.

Riječ kemija dolazi iz latinskog ars chimia ("Alkemijska umjetnost"), koja potječe od arapskog izraza alkemija, s kojim je oko 330. godine nazvana pseudoznanstvena praksa tragatelja za kamenom filozofom, kojom su mogli preobratiti voditi i drugi metali u zlatu, za davanje besmrtnosti ili sveznanja.

Prvi alkemičari bili su islamski znanstvenici koji su, kako je Zapad zaronio u fanatizam religiozni kršćani, kultivirali su mudrost elemenata i materijala, shvaćenih kao skup tijela i duhova koji koristeći Tehnike ispravnim se moglo manipulirati ili transformirati.

Ti su se tajanstveni likovi nekada nazivali "kemikalijama" (od alkemijski). Međutim, od 1661. godine, objavom “Kemičar skeptik" od irskog znanstvenika Roberta Boylea (1627-1691), pojam je postao manje ezoterično (duhovno) značenje i više povezan sa znanošću.

S druge strane, definicija kemije se s vremenom uvelike mijenjala. Pogotovo zato što je njegovo polje naraslo i enormno se razvilo, resignirajući ovu disciplinu.

Oko 1662. švicarski znanstvenik Christopher Glaser (1615.-1670.) definirao je kemiju kao znanstvenu umjetnost otapanja tijela različitih materijala, jer ju je 1730. Nijemac Georg Stahl (1659.-1734.) nazvao umijećem razumijevanja dinamike smjese.

Tek 1837. francuski kemičar Jean-Baptiste Dumas (1800.-1884.) ju je definirao kao znanost koja se bavi međumolekularnim silama. Umjesto toga, danas ga shvaćamo kao proučavanje materije i njezinih promjena, slijedeći definiciju poznatog hongkonškog kemičara Raymonda Changa (1939.-2017.).

Međutim, kemija kao znanost nastala je u 18. stoljeću, kada je prvi znanstveni eksperimenti provjerljivo s materijom odvijala se u Europa moderne, osobito nakon nominacije 1983. godine Atomska teorija od Johna Daltona.

Od tada je kemija potaknula brojna otkrića i revolucije. Osim toga, imao je važan utjecaj na znanosti i slične discipline, kao npr biologija, the fizički i inženjering.

The Ujedinjeni narodi proglasio da će 2011. biti Međunarodna godina kemije, kao priznanje za golemu pređenu znanstvenu putanju i neosporan utjecaj koji ova disciplina ima na naše život.

Grane kemije

Biokemija nam omogućuje razumijevanje reakcija koje se događaju u stanicama.

Kemija se sastoji od velikog broja grana, budući da je njeno područje proučavanja blisko raznim znanostima i disciplinama. Među tim granama su:

  • The anorganska kemija. Posvećen proučavanju materije koja uglavnom ne čini živa bića niti svojim supstancama, već je svojstven neživim oblicima materije. Razlikuje se od organske kemije po tome što nije usmjerena ni na jednu element posebice (kao što je organska kemija na ugljiku).
  • Organska kemija. Također se naziva i životna kemija, to je grana kemije na koju se fokusira spojeva koji se vrte oko ugljika i vodika, a to su uglavnom oni koji omogućuju sastav života.
  • The biokemija. Korak prema biologiji, biokemija je kemija tijela živih bića, zainteresiranih za energetske procese koji ih održavaju na životu, za reakcije koje se odvijaju na uredan način u njihovim Stanice, i druga područja znanja koja nam omogućuju razumijevanje kako su naša tijela fizički napravljena.
  • fizikokemija. Naziva se i fizikalna kemija, proučava fizičke baze koje održavaju sve vrste kemijskih procesa, posebno u pogledu energije, kao što je područje elektrokemije, termodinamika kemije i drugih sektora fizike (ili kemije, kako je vidite).
  • Industrijska kemija. Također se naziva i primijenjena kemija, uzima teorijsko znanje o kemiji i primjenjuje ga na rješavanje problema svakodnevnog života. Ona ide ruku pod ruku s kemijskim inženjeringom jer je zainteresirana za ekonomičnu proizvodnju kemijskih reagensa, za nove materijale i, trenutno, za načine obavljanja industrijske djelatnosti bez utjecaja na okoliš.
  • The analitička kemija. Njegova temeljna svrha je otkriti i kvantificirati kemijske elemente prisutne u danoj tvari, odnosno pronaći metode i načine kako provjeriti od čega su stvari napravljene i u kojem postotku.
  • Astrokemija. Povlači se iz svakodnevnog svijeta kako bi se zainteresirao zvijezde a njegov sastav ide ruku pod ruku s astrofizikom. To je jedna od najspecijaliziranijih grana ove ogromne znanosti.

Važnost kemije

Kemija je prisutna u velikoj većini industrijskih procesa, kao iu vrlo svakodnevnim aspektima našeg života. Zahvaljujući njemu razvili smo složene materijale prilagođene našim različitim potrebama kroz povijest.

Od legure metala, farmakološkim spojevima ili gorivima kako bismo unaprijedili naša prijevozna sredstva, znanje o kemijske reakcije bilo je temeljno. Zapravo, zahvaljujući kemiji promijenili smo svijet oko sebe, na bolje i na gore.

S druge strane, kemija će nam vjerojatno dati znanje da popravimo štetu uzrokovanu ekosustav kroz našu povijest.

Primjena u kemiji

Kemija omogućuje proizvodnju više materijala kao što su sintetička vlakna.

Kemija je jedno od područja ljudskog znanja koje ima najveću primjenu u mnogim područjima života. Neki od njih su:

  • Dobivanje energije. Zahvaljujući rukovanju kemijskim tvarima kao što su goriva i ugljikovodici, ili čak na manipulaciju atomskim jezgrama teških elemenata, moguće je generirati kalorijska energija koji pak služi za generiranje električna energija . To se događa u termoelektranama ili termonuklearnim elektranama.
  • Proizvodnja naprednih materijala. Zahvaljujući kemiji, danas postoje sintetička vlakna, pametni materijali i drugi elementi koji omogućuju izradu novih vrsta odjevnih predmeta, boljih alata i novih aplikacija za poboljšanje ljudskog života.
  • Farmakologija. Ruku pod ruku s biokemijom i medicinom, kemija omogućuje kombinaciju spojeva za proizvodnju lijekova i tretmana koji produljuju ljudski život i poboljšavaju njegovu kvalitetu.
  • Unapređenje poljoprivrede. Kroz razumijevanje kemije tla, danas možemo proizvoditi aditive, gnojiva i druge tvari čija pravilna uporaba pretvara siromašna tla u tla idealan za sadnju, dopuštajući suzbijanje gladi i siromaštvo.
  • Sanacija i dekontaminacija. Razumijevanjem svojstava adstringentnih tvari, odmašćivača i drugih vrsta lokalnog djelovanja, možemo proizvesti sredstva za dezinfekciju i čišćenje kako bismo vodili zdraviji život, te također pružiti lijek za ekološku štetu koju naša vlastita industrija uzrokuje ekosustav.

Principi moderne kemije

Modernom kemijom upravlja se takozvanim kvantnim principom, rezultatom atomske teorije koja razmatra materiju s različitih razina složenosti, kao što su:

  • Materija. Što god imam masa, volumen a sastoji se od čestica. Može se sastojati od čiste tvari ili smjese.
  • Kemijski spojevi. Kemijske tvari koje se sastoje od više od jednog kemijskog elementa ili vrste atoma, što ne znači da su mješavine, već da su tvari čiji okvir čestica ponavlja kombinacije istih različitih elemenata.
  • Molekule. Unije dvaju ili više atoma, u minimalnoj jedinici s jedinstvenom funkcionalnošću i svojstvima, rezultat su karakteristika, položaja i obilja elemenata koji ih sastoje. Kemijski spoj se može svesti na svoje minimalne molekule, ali ako se one “razbiju”, spojeva više neće biti i imat ćemo samo atome, odnosno minimalne dijelove koji ga čine.
  • atomi. Minimalne, neprimjetne čestice, obdarene s težina, volumen, stabilnost i električno punjenjeOne su cigle od kojih se pravi materija. Postoji konačan broj atoma, a svaki tip odgovara nekom kemijskom elementu koji se razmatra u periodni sustav elemenata.
  • Subatomske čestice. Čestice koje čine atome i daju im svojstva. Poznata su tri tipa: elektrona (negativno napunjen), neutroni (bez opterećenja) i protona (pozitivno nabijen). Prvi kruže oko jezgre atoma poput oblaka, dok potonji dva čine samu jezgru, a zauzvrat su sastavljeni od još manjih i efemernih podčestica, tzv. kvarkovi.

Kemija i fizika

Kemija ne intervenira u promjene stanja nego fizika.

Kemija i fizika su sestrinske discipline, ali razmišljaju o tome stvarnost s različitih stajališta. Kemija je znanost o materiji, o reakcijama i njihovom sastavu. Umjesto toga, fizika je znanost o silama koje upravljaju stvarnim svijetom i koje u velikoj mjeri određuju stanje (ne sastav) materije.

Ova razlika u perspektivama može se razumjeti ako razmislimo o stanjima materije: o Voda Sastoji se od dva kemijska elementa koji čine njegove molekule: vodika i kisika (H2O). To će ostati slučaj kada je voda unutra tekućem stanju, kada se zamrzne na kruto stanje a kad se svodi na pare.

U svakom od svojih fizičkih stanja, tvar ima vrlo različite razine unutarnje energije kao rezultat vibracije njezinih čestica u različitim modovima. Tamo je fizička promjena, ali ne a kemijska promjenaBudući da, kao u primjeru vode, led i para još uvijek imaju iste kemijske elemente.

Umjesto toga, promicanjem kemijske reakcije vode s a metal dobiva se oksidDrugim riječima, mijenja se kemijski sastav obiju tvari i dobiva se novi (metalni oksid), a da voda ne prestaje biti tekuća, a željezo kruto, odnosno bez promjene fizičkog stanja tvari.

!-- GDPR -->