Хемија - биологија

хемија ([çeˈmi:]; централно и северногерманско исто така [ʃeˈmi:]; јужногермански: [keˈmi:]] е природна наука која се занимава со структурата, својствата и трансформацијата на супстанциите. Делови од супстанцијата содржат или атоми (на пр. Метали како железо), молекули (на пр. Испарливи материи како вода) или јони (на пр. Соли како кујнска сол). Електронските обвивки содржани во атоми, молекули и јони, а особено процесите во нив за време на хемиските реакции, се од голема важност.

Централните концепти на хемијата се хемиски реакции и хемиски врски. Хемиските реакции ги менуваат хемиските врски: тие можат да се формираат и раскинуваат. Ова ја менува веројатноста електроните да бидат лоцирани во електронските обвивки на супстанциите вклучени во реакцијата, а со тоа и нивните својства. Производството на супстанции со својства што ги бара човештвото е главната грижа на хемијата денес.

Хемијата традиционално е поделена на под-области. Најважните од нив се органска хемија, која ги проучува соединенијата што содржат јаглерод, неорганската хемија, која се занимава со елементите на периодичниот систем и нивните соединенија и физичката хемија, која се занимава со основните појави врз кои се заснова хемијата.

Хемијата во сегашната форма како точна наука постепено се појави во 17 и 18 век од примената на рационалното расудување засновано врз набationsудувања и експерименти на алхемијата. Некои од првите големи хемичари беа Роберт Бојл, Хамфри Дејви, Јонс Јакоб Берзелиус, озеф Луис Геј-Лусак, озеф Луис Пруст, Мари, Антоан Лавоазие и Justастус фон Либиг. Хемија, за антички египетски имаме „Црната [земја], потекнува од Египет. Во тоа време, образованите луѓе се занимаваа со прашањето зошто крајбрежните региони што се користеа за обработливо земјоделство овозможија да се произведе значително повеќе храна по потопот на Нил отколку пред поплавата. Затоа, тие ја испитале црната кал што ја наплавил поплавата.

Хемиската индустрија е една од најважните гранки на индустријата. Произведува супстанции чии својства ги бараат современите луѓе за производство на секојдневни предмети (на пр. Основни хемикалии, пластика, бои), храна (на пр. Ѓубрива и пестициди) или за подобрување на здравјето (на пр. Фармацевтски производи).

Потекло на зборот

Ознаката хемија потекнува од грчката χημεία химеја Леарница „[Уметност на метал]“ во смисла на „трансформација“. Денес правопис хемија најверојатно за прв пат бил воведен од Јохан Јоаким Ланге во 1750–1753 [1] и го заменил зборот што постоел од 17 век на почетокот на 19 век Химија, ова е веројатно поедноставување и реинтерпретација на изразот документиран од 13 век алхемија „Уметност за производство на злато“ беше, што пак има двосмислена етимологија (за конотациите споредете ја етимологијата на зборот Алхемија [2]: Зборот веројатно е вкоренет на арапски јазик ал-камија, што меѓу другото може да значи и „Филозофски камен“, веројатно од антички грчки χυμεία химеја „Гижунг“ или од коптски/староегипетски јазик имаме „Црна [земја]“, спореди и Кемет).

Генерал

Хемијата се занимава со својствата на елементите и соединенијата, со можни претворања на една супстанција во друга, прави предвидувања за својствата на претходно непознатите соединенија, обезбедува методи за синтеза на нови соединенија и методи на мерење за дешифрирање на хемискиот состав на непознати примероци.

Иако сите супстанции се составени од релативно малку „типови на градежни блокови“, имено од околу 80 до 100 од 118 познати елементи, различните комбинации и аранжмани на елементите доведуваат до неколку милиони многу различни соединенија, кои за возврат имаат толку различни форми на материја како вода, песок, растение и да се изгради животинско ткиво или пластика (на пример, ПВЦ). Видот на составот на крајот ги одредува хемиските и физичките својства на супстанциите и со тоа ја прави хемијата обемна наука.

Напредокот во различните под-области на хемијата често е неопходен предуслов за нови знаења во други дисциплини, особено во областа на биологијата и медицината, но исто така и во областа на физиката и инженерството. Покрај тоа, тие често овозможуваат намалување на трошоците за производство на многу индустриски производи. На пример, подобрените катализатори доведуваат до побрзи реакции и со тоа да заштедат време и енергија во индустријата. Новооткриените реакции или супстанции можат да ги заменат старите и затоа се исто така интересни за науката и индустријата.

За медицината, хемијата е неопходна во потрагата по нови лекови и во производството на лекови.
Инженерските науки често бараат материјали по мерка во зависност од примената (лесни материјали за конструкција на авиони, издржливи и еластични градежни материјали, полупроводници со висока чистота ...). Нивната синтеза е една од задачите на хемијата.
Во физиката, на пример, често се потребни високо чисти материи за да се спроведат експерименти, за чие производство се потребни посебни методи на синтеза.

Економско значење на хемијата

Хемиската индустрија - особено во Германија - е многу важна гранка на економијата: Во Германија, прометот на хемиската индустрија е над 100 милијарди евра, бројот на вработени беше над 700.000 по обединувањето на Германија и сега падна под 500.000. Од една страна, произведува основни хемикалии како што се сулфурна киселина или амонијак, честопати во количини од милиони тони годишно, кои потоа ги користи, на пример, за производство на ѓубрива и пластика. Од друга страна, хемиската индустрија произведува многу сложени супстанции, вклучувајќи активни фармацевтски состојки (лекови) и пестициди (пестициди), изработени по мерка за специјални апликации. Производството на компјутери, горива и мазива за автомобилската индустрија и многу други технички производи е исто така невозможно без индустриски произведени хемикалии.

Хемија во секојдневниот живот

Хемиските реакции во секојдневниот живот се случуваат, на пример, при готвење, печење или печење, и токму сложените трансформации што се случуваат тука придонесуваат за типичен вкус на храната. Храната се разградува хемиски во нејзините компоненти за време на процесите на распаѓање на сопственото тело и исто така се претвора во енергија. Согорувањето е лесно набудувана хемиска реакција.

Боење на коса, мотори со согорување, дисплеи за мобилни телефони, детергенти, ѓубрива, фармацевтски производи и многу повеќе. м се понатамошни примери на примена на хемијата во секојдневниот живот.

Во секојдневниот живот, терминот „хемија“ често се користи во ограничена смисла како кратенка за „производ на хемиската индустрија“, на пример во Хемиско чистење: Ова ги чисти текстилите со (синтетички) растворувачи. Самиот процес на чистење обично е растворање на контаминацијата (на пример маст од маснотии) во растворувачот и затоа не е хемиски процес (конверзија на супстанција) во вистинска смисла, туку физички процес (растворање). Спротивно на тоа, растворањето на дамки од варовник со оцет или сок од лимон, понекогаш пофалено како „чистење без хемикалии“, е хемиски процес, бидејќи цврстиот калциум карбонат (вар) се претвора од киселините во растворливи калциумови соли и хидроген карбонат или јаглерод диоксид.

обука

Училишни лекции

→ Главна статија: Час по хемија (до содржината) и хемиска дидактика (кон концептот)

Задачата на часовите по хемија е да обезбеди увид во материјалниот состав, групи супстанции и материјални процеси во природата. Конверзиите на материјата од жива и нежива природа се базираат и на хемиски реакции и треба да се препознаат како такви. Исто така, пренесувањето на научно знаење треба да изгради разбирање за современата технологија и позитивен став кон неа, бидејќи особено хемијата даде значаен придонес за подобрување на условите за живот на луѓето преку воведување на нови производи. На крај, но не и најмалку важно, часовите по хемија служат и за едукација на студентите да станат одговорни потрошувачи. Поради оваа причина, тој е дизајниран според наставните програми и педагошки концепти (дидактика на хемија).

работа

Можно е да се обучите како асистент за хемиска лабораторија во компанијата и стручното училиште во таканаречениот двоен систем. Друго чирак за работа во лабораторијата за хемија е хемиско-техничкиот асистент (ЦТА). Хемискиот технолог (исто така хемиски и фармацевтски технолог или поранешен квалификуван хемиски работник) е обука за вработените во хемиската индустрија

Многу универзитети нудат диплома по хемија. Повеќето од хемичарите докторираат по завршувањето на студиите.

хоби

Изведување на хемиски експерименти како дел од хоби-хемијата е раширена активност за слободно време.

Репутација на хемијата

Следниот дел не е соодветно обезбеден со придружни документи (на пример, индивидуални докази). Според тоа, податоците за кои станува збор се евентуално наскоро отстранети. Помогнете ни на Википедија со истражување на информациите и додавање на добри докази. Повеќе детали може да бидат дадени на страницата за разговор или во историјата на верзиите. Конечно, ве молиме отстранете ја оваа знак за предупредување.
Лоша репутација на хемија во германската јавност (има ли веродостојно истражување?); „Многу експерти“ (кои?) - 3 март, 22 часот, 14 јануари 2012 година (CET)

Хемијата има релативно лоша репутација кај германската јавност - исто така поради хемиски катастрофи и еколошки скандали [3] [4]. Сепак, ова исто така се базира на навидум одвоен, понекогаш неразбирлив јазик, како и на сопствениот јазик за формули за хемиски соединенија и равенки на реакција [4] .

Многу експерти не сметаат дека ова е оправдано со оглед на придобивките и општата важност на хемијата, бидејќи во Европа, меѓу другото, строгото законодавство (Закон за хемикалии, уредба за опасни супстанции) гарантира во голема мера безбедно ракување со хемикалии. Со цел да се подобри сликата за хемијата, 2003 година беше прогласена за „Година на хемијата“ од страна на разни спонзорски организации. 2011 година беше прогласена за „Меѓународна година на хемија“ од страна на ООН (во соработка со УНЕСКО и ИУПАК). [5]

приказна

Хемијата во антиката се состоела од акумулирано практично знаење за процесите на претворање на материјата и природните филозофски погледи на антиката. Хемијата во средниот век еволуирала од алхемијата, која се практикувала во Кина, Европа и Индија со милениуми.

Алхемичарите се занимавале со рафинирање на метали (производство на злато од други основни метали), како и со потрага по лекови или лек за лекување на болести. Особено за производство на злато, алхемичарите бараа еликсир (филозофски камен, филозофски камен) што ќе ги претвори основните („болни“) метали во благородни („здрави“) метали. Медицинската гранка на алхемијата исто така бараше еликсир, еликсир на животот, лек за сите болести, што на крајот исто така ќе даде бесмртност. Сепак, ниту еден алхемичар никогаш не открил камен на филозофот или еликсир на животот.

До крајот на 16 век, светот на идеи на алхемичарите обично не се засновал на научни истражувања, туку на факти на искуство и емпириски рецепти. Алхемичарите спроведоа широк спектар на експерименти врз многу супстанции со цел да ги постигнат своите цели. Тие направија белешки за своите откритија и ги користеа истите симболи за нивните записи како што беа вообичаени во астрологијата. Мистериозната природа на нивната активност и често измислените обоени пламени, чад или експлозии значеле дека тие биле познати како волшебници и вештерки и понекогаш биле прогонувани. За нивните експерименти, алхемичарите ја развија истата опрема што се користи и денес во хемискиот инженеринг.

Добро познат алхемичар бил Албертус Магнус. Како свештеник, тој се занимаваше со овој комплекс на теми и во своите експерименти најде нов хемиски елемент, арсен. Само со Парацелзус алхемијата се претвори од поемпириска во експериментална наука, која стана основа на модерната хемија.

Хемијата во модерното време доби одлучувачки импулси како наука во 18 и 19 век: Таа се засноваше на процеси на мерење и експерименти - употреба на скали и докажаност на хипотези и теории за супстанции и трансформација на супстанции.

Работата на Justастус фон Либиг за начинот на дејствување на ѓубривата ја основа земјоделската хемија и дава важни сознанија за неорганската хемија. Потрагата по синтетичка замена за бојата индиго за боење на текстил беше причина за вртежниот развој во органската хемија и фармацијата. До почетокот на 20 век, Германија имаше апсолутен приоритет во двете области. Ова водство во знаењето овозможи, на пример, да се извлечат експлозивите потребни за водење на Првата светска војна со помош на катализа од азотот во воздухот наместо од увезените нитрати (види процес Хабер-Бош).

Напорите за само-доволност на националсоцијалистите и дадоа на хемијата како наука дополнителни импулси. Со цел да се стане независен од увозот на сурова нафта, беа развиени процеси за втечнување на тврд јаглен (синтеза на Фишер-Тропш). Друг пример беше развојот на синтетичка гума за производство на гуми за возила.

Денес хемијата стана важен дел од културата на животот. Хемиски производи не опкружуваат насекаде без да сме свесни за тоа. Сепак, несреќите во хемиската индустрија од големи размери, како онаа на Севесо и Бопал, и дадоа на хемијата многу негативна слика, така што паролите од типот „Бегај од хемијата!“.

Истражувањата се развиле на крајот на 20 век до таа мера што длабинските студии за атомска структура повеќе не припаѓаат на полето на хемијата, туку на атомската физика или нуклеарната физика. Како и да е, овие истражувања дадоа важен увид во природата на хемискиот метаболизам и хемиското поврзување. Други важни импулси доаѓаат од откритијата во квантната физика (електронски орбитален модел).

Познати хемичари

Важни хемичари (хронолошки) (подредени според датумот на раѓање)
Еминентни хемичари (азбучно)
Значајни хемичари (категории) (подредени по предметна област, таму по азбучен ред)
Список на добитници на Нобелова награда за хемија

Предмети

Од традиционални причини, хемијата е поделена на органска и неорганска хемија, при што физичката хемија е додадена околу 1890 година.

Од синтезата на уреа на Фридрих Валер во 1828 година, при што се произведе органска супстанција уреа од неорганско соединение амониум цијанат, границите помеѓу супстанциите од неживи ("неоргански" супстанции) и живата природа (органските супстанции) се замаглуваат. Lивите суштества произведуваат и голем број на неоргански материи, додека скоро сите органски материи можат да се произведат во лабораторија.

Одржана е традиционалната, но и произволна разлика помеѓу неорганска и органска хемија. Една од причините е дека органската хемија во голема мера е одредена од молекулата, но неорганската хемија често се определува од јони, кристали, комплексни соединенија и колоиди. Друго е дека механизмите за реакција и структурите на супстанциите во неорганска и органска материја се разликуваат на многу начини.

Друга можност е да се подели хемијата според насочената насока на истражна, анализативна хемија „во распаѓање“ и конструктивна, подготвителна или синтетичка хемија ориентирана кон производот. Во наставната практика на универзитетите, аналитичката хемија е често претставена како предмет, додека со подготвителната хемија се работи во контекст на органска или неорганска хемија.

Се разбира има и други предметни области, но оние опишани овде имаат за цел да дадат груб преглед.

Општа хемија

Се разбира дека општата хемија е основата на хемијата, кои се важни во скоро сите хемиски под-области. Така ја претставува идејната основа на целата хемија: структурата на атомот, периодичниот систем на елементите (PSE), хемиската врска, основите на стехиометријата, киселините, базите и солите и хемиските реакции.

За разлика од другите научни дисциплини, хемијата го користи терминот technicus „општа хемија“ (не постои „општа физика“). Во овој поглед, општата хемија е на почетокот на секое поблиско проучување на хемијата.