علم شیمی چیست؟
شیمی علمی بر مبنای مطالعه ساختار، خواص، ترکیبات و تبدیل ماده است. این علم به عناصر شیمیایی و ترکیبات شیمیایی متشکل از اتم ها، مولکول ها و برهم کنش بین آنها می پردازد.
خود کلمه شیمی سابقه طولانی دارد. ریشه این نام در کلمه کیمیا است. برخی معتقدند که کلمه کیمیا از یونان سرچشمه گرفته است و جوهر کار کیمیاگری تبدیل مس به طلا است. داستان شیمی وارد زبان عربی شد و اروپاییان این کلمه و دانش آن را از طریق اعراب که این دانش را کیمیا می دانستند آموختند. در طول چند قرن ، آنها آن را در بین خود پرورش دادند تا اینکه شیمی از فرانسوی ها به زبان ما بازگشت. دانش شیمی به دو بخش تقسیم می شود: شیمی محض و شیمی کاربردی.
نظریه اتمی، اساس شیمی است. این نظریه بیان می کند که همه مواد از واحدهای بسیار کوچکی به نام اتم تشکیل شده اند. یکی از اصول و قوانینی که به طور قابل توجهی در پیدایش علم شیمی به عنوان یک علم تأثیر گذاشت، اصل بقای جرم است. این قانون بیان می کند که مقدار یک ماده در طی یک واکنش شیمیایی معمولی تغییر نمی کند.
اگر ده هزار اتم داشته باشیم و مقدار زیادی واکنش شیمیایی رخ دهد، همیشه دقیقاً ده هزار اتم خواهیم داشت. با توجه به اینکه انرژی از دست می رود یا به دست می آید ولی مقدار جرم نیز تغییر نمی کند. شیمی کنش و واکنش بین اتم ها را به تنهایی یا در بیشتر موارد با اتم های دیگر به شکل یون یا مولکول بررسی می کند.
این اتم ها اغلب با اتم های دیگر واکنش نشان می دهند. (به عنوان مثال، هنگامی که آتش چوب را می سوزاند، واکنشی بین اتم های اکسیژن موجود در هوا و اتم های کربن و هیدروژن در چوب است).
یکی از اساسی ترین و جالب ترین اکتشافات در شیمی این است که اتم ها همیشه به نسبت مساوی با هم ترکیب می شوند. سیلیس ساختاری دارد که در آن نسبت اتم های سیلیکون به اکسیژن یک به دو است. در حال حاضر ثابت شده است که استثنائاتی از قانون نسبت های خاص وجود دارد.
یکی دیگر از کشفیات کلیدی شیمی این بود که وقتی یک واکنش شیمیایی خاص رخ می دهد، مقدار انرژی به دست آمده یا از دست رفته همیشه یکسان است. این ما را به مفاهیم مهمی مانند تعادل، ترمودینامیک می رساند.
شیمی مبتنی بر فیزیک پیشرفته است. در اصل، تمام فرآیندهای شیمیایی را می توان با استفاده از نظریه مکانیک کوانتومی توضیح داد. این نظریه از نظر ریاضی پیچیده و عمیقاً شهودی است. با این حال، در عمل و در واقعیت، فقط می توان فرآیندهای شیمیایی ساده را با مفاهیم مکانیک کوانتومی بررسی کرد و در بیشتر موارد باید از تقریب استفاده کرد. بنابراین، درک کامل مکانیک کوانتومی برای همه موضوعات شیمیایی کاربرد ندارد. زیرا نتایج مهم این نظریه با استفاده از مفاهیم ساده قابل درک و پیاده سازی است.
اگرچه مکانیک کوانتومی را می توان در بسیاری از موارد نادیده گرفت، اما مفهوم اساسی پشت آن، یعنی کوانتیزه شدن انرژی، چنین نیست. شیمی دانان برای به کارگیری تمام روش های طیف سنجی به اثرات و نتایج کوانتومی تکیه می کنند، اگرچه بسیاری از این موضوع بی اطلاع هستند. علم فیزیک را نیز می توان نادیده گرفت، اما در هر صورت محصول نهایی مورد مطالعه و بررسی قرار می گیرد.
یکی دیگر از اصول کلیدی فیزیک مدرن که نمی توان نادیده گرفت، نسبیت است. این نظریه پیچیده ریاضی، توصیف فیزیکی کاملی از شیمی است. خوشبختانه، مفاهیم نسبیتی فقط در برخی از محاسبات بسیار دقیق ساختار اتمی، به ویژه در عناصر سنگین، و عملاً هرگز در شیمی استفاده نمی شود.
حوزه های اصلی دانش شیمی عبارتند از:
شیمی تجزیه، که ترکیب مواد و اجزای آنها را تعیین می کند.
* شیمی آلی، مطالعه ترکیبات کربن، علاوه بر ترکیباتی مانند دی اکسید کربن (دی اکسید کربن).
* برخورد با شیمی معدنی، بیشتر عناصر نادیده گرفته شده در شیمی آلی، و برخی از جنبه های مولکول.
* مهندسی شیمی که اساس همه شاخه های دیگر را تشکیل می دهد و شامل جنبه های عملی مواد و تجهیزات تحقیقاتی می شود.
سایر زمینه های تحصیلی و تخصصی مرتبط با شیمی عبارتند از: علم مواد، مهندسی شیمی، مهندسی شیمی، شیمی محیط زیست و داروسازی.
کلمه شیمی در اصل از کلمه یونانی χημεία (χημεία) گرفته شده است که به معنی “فشار دادن به هم”، “با هم ساختن”، “لحیم کاری” و “آلیاژ” و غیره است. همچنین می توان آن را از کلمه فارسی کیمیا به معنای «طلا» و واژه فرانسوی alkemie یا عربی alkimiya (هنر دگرگونی) گرفته شده باشد.
گفتنی است اگر به علم شیمی علاقه دارید و قصد خرید سدیم نیترات و یا خرید تری سدیم فسفات را دارید می توانید از وب سایت دارو رایان اقدام به خرید نمایید.
پایان علم شیمی چیست.
