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Was ist Chemie? »Seine Definition und Bedeutung

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Anonim

Das Wort Chemie stammt von einer lateinischen Variablen und von den arabischen Wurzeln Chimica , Chimia , Alkimya , einem Hinweis auf die Alchemie , die später zur modernen Chemie wird. Er begann sich von der Alchemie zu unterscheiden, indem er sich auf die Vielfalt der Komponenten und Zusammensetzungen eines Elements bezog, die Eigenschaften eines oder einer Materie und die möglichen Transformationen definierte, die entstehen oder durchlaufen, ohne Änderungen, Modifikationen oder Modifikationen daran vorzunehmen was eine Sache ist konform.

Was ist Chemie?

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Chemie soll die Wissenschaft sein, die die Struktur, Zusammensetzung und Eigenschaften von Materie sowie die Veränderungen, die während chemischer Reaktionen stattfinden, und ihre Verbindung mit Energie untersucht. In einer anderen Definition der Chemie weist er darauf hin, dass sie hauptsächlich für supraatomare Gruppen wie Moleküle, Gase, Metalle und Kristalle verantwortlich ist und deren statistische Eigenschaften, Zusammensetzungen, Reaktionen und Transformationen analysiert. Zum Konzept der Chemie gehört auch die Unterscheidung der Eigenschaften und der Wechselwirkung von Materie auf molekularer Ebene.

Andererseits sagt der Chemiker Linus Pauling, dass Chemie eine Wissenschaft ist, die die Struktur (Formen und Arten der Anordnung von Atomen), Substanzen, Reaktionen und die Eigenschaften analysiert, die sie in Bezug auf die Zeit in verschiedene Substanzen umwandeln.

Eine andere Antwort auf das, was Chemie ist, ist, dass sie eine der bedeutendsten Wissenschaften in der Geschichte ist, und ihre Studien haben Entdeckungen in so vielen Fächern ergeben, einige anekdotisch, andere von großer Bedeutung wie Medikamente, und die Heilung verschiedener Krankheiten.

Die Kompetenz dieser Wissenschaft in der Untersuchung der sogenannten chemischen Reaktionen, dh des Systems, durch das zwei Elemente verbunden sind, und in einem von ihnen tritt eine Veränderung auf. Auf diese Weise ist es erlaubt, einige grundlegende Elemente anzugeben, die andere Wissenschaften wie Ingenieurwesen, Biologie, Pharmakologie und Geologie beginnen. für Ihre eigene Analyse.

Die Definition der Chemie hat sich im Laufe der Zeit weiterentwickelt, da der Funktionalität dieser Wissenschaft neue Entdeckungen hinzugefügt wurden. Das Wort Chemie bezog sich nach Ansicht des Wissenschaftlers Robert Boyle 1661 auf das Gebiet, in dem die Prinzipien gemischter Körper analysiert wurden.

Im Jahr 1662 wurde dieses Konzept wie die wissenschaftliche Kunst behandelt, mit der man lernt, Körper aufzulösen.

Alchemie: der Ursprung der Chemie

Der Begriff "Chemie" kommt vom Wort "Alchemie", einem Namen, der einer alten Gruppe protowissenschaftlicher Praktiken gegeben wurde, die verschiedene Elemente der aktuellen Wissenschaft sowie andere Themen wie Astronomie, Metallurgie, Mystik, Philosophie oder Medizin.

Seit ungefähr 330 Jahren wird Alchemie praktiziert, die neben der Erforschung der Herstellung von Gold auch die Art der Bewegung, die Zusammensetzung des Wassers, das Wachstum, die spirituelle Verbindung zwischen Körper und Geist und die Bildung von analysiert Körper und ihre Zersetzung. Zuerst wurde ein Alchemist allgemein als "Chemiker" bezeichnet, und später wurde der Beruf, den er ausübte, als Chemie bezeichnet.

Geschichte der Chemie

Es ist stark mit der Evolution des Menschen verbunden, da es alle Transformationen der Elemente und die entsprechenden Theorien abdeckt.

Es wurde im 18. Jahrhundert aus den Studien der Alchemie geboren, die bei Wissenschaftlern dieser Zeit sehr beliebt waren. Es wird angenommen, dass die grundlegenden Grundlagen der Chemie zuerst im Buch des britischen Wissenschaftlers "Robert Boyle" (der skeptische Chymist, 1661) gesammelt wurden.

Seine Geschichte beginnt wirklich ein Jahrhundert später mit den Studien des französischen Antoine Lavoisier und seinen Arbeiten über Sauerstoff, das Gesetz der Massenerhaltung und den Einwand der Theorie des Phlogistons als Theorie der Verbrennung.

Der Beginn der chemischen Domäne ist das Management von Feuer. Es gibt Beweise, die mehr als 500.000 Jahre zurückreichen und darauf hinweisen, dass zur Zeit des Homo erectus bestimmte Stämme diese Leistung schätzten, die bis heute eine der wichtigsten Technologien für die Evolution des Menschen bleibt. Da es nachts Licht und Wärme erzeugte und ihnen auch half, sich vor wilden Tieren zu schützen. Es erlaubte ihnen auch, ihr Essen zu machen. Es enthielt weniger Krankheitserreger und war viel leichter zu verdauen. Auf diese Weise sank die Sterblichkeit und der allgemeine Lebensstandard wurde verbessert.

Der Philosoph Aristoteles glaubte, dass chemische Substanzen aus vier Elementen bestehen: Luft, Erde, Feuer und Wasser. Er glaubte, dass es eine andere parallele Bewegung gab, den Atomismus, der bestätigte, dass die Elemente aus Atomen bestanden, die unsichtbare Teilchen sind, die als minimale Einheit der Materie beschrieben werden können.

Nachdem die Prinzipien der Verbrennung verstanden worden waren, ergriff eine weitere Diskussion von großer Bedeutung die Chemie. Vitalismus und die grundlegende Unterscheidung zwischen organischer und anorganischer Chemie. Diese Theorie geht davon aus, dass die organische Chemie nur von lebenden Organismen entstehen kann, wenn diese Tatsache einer intrinsischen vis vitalis des Lebens selbst zugeordnet wird.

Zweige der Chemie

Es ist in eine Reihe von Zweigen unterteilt, die im Folgenden beschrieben werden:

Organische Chemie

In der Definition der organischen Chemie weist er darauf hin, dass es sich um die Untersuchung von Chemikalien handelt, die durch Kohlenstoff und Wasserstoff gebildet werden, da dies die Strukturen, die lebenden zellulären Komponenten, die Untersuchung von Lebewesen und die primären und lebenswichtigen Funktionen wie Atmung, Nahrung und die Art und Weise, wie sie sich vermehren und die Biomoleküle, aus denen sie bestehen, auf natürliche und künstliche Weise wie Hormone einschließen, wobei Kohlenstoff das gemeinsame Element ist.

Anorganische Chemie

Anorganische Chemie wird als die Tatsache bezeichnet, kein eigenes Leben zu führen oder keine Substanz auf natürliche Weise erhalten zu können. Diese Chemie schafft es ständig, Studien über die Zusammensetzung, Struktur, Integration und Vielfalt der Ressourcen dieser Elemente, Körper, durchzuführen oder Material wie Natriumcarbonat oder Schwefelsäure, diese anorganische Chemie klassifiziert chemische Lösungen in Abhängigkeit von der Funktion, die jede hat, gemäß der Base, metallische und nichtmetallische Oxidation und Salze.

Analytische Chemie

Um die unterschiedlichen Zusammensetzungen der Chemie einer Materie, eines Moleküls, einer Probe oder eines Objekts zu verstehen, sind analytische Kenntnisse erforderlich, und hier kommt dieser Zweig der Chemie, die analytische Chemie, ins Spiel. Von den verschiedenen wissenschaftlichen Methoden, die in einem Labor erzeugt werden, ist es in zwei Zweige unterteilt: quantitative analytische Chemie und qualitative analytische Chemie.

Physikalische Chemie

Es ist, wenn die Vielfalt der Methoden, die die Physik hat, auf die verschiedenen Probleme der Chemiker angewendet wird, indem sie die Physik, ihre Struktur, die Eigenschaften einer Materie, die Gesetze, Wechselwirkungen und die chemischen Theorien, die sie regeln, studieren und die Verfahren beschreiben Anwendung physikalischer Begriffe, um zu verstehen, wie diese Verfahren für die spätere Verwendung vorhergesagt und auf diese Weise gesteuert werden können, wobei die Grundlagen theoretischer und quantitativer Prinzipien beschrieben werden.

Biochemie

Dieser Zweig der Chemie untersucht die chemische Basis von Molekülen und Geweben, dh die Form der chemischen Zusammensetzung verschiedener Lebewesen, ihrer Zellen sowie der Komponenten, Proteine, Kohlenhydrate und Lipide. und Nukleinsäuren, um zu wissen, wie sie mit den verschiedenen Veränderungen und Reaktionen reagieren, wenn sie metabolisiert werden, um Energie zu gewinnen, wobei die biomolekulare Chemie und das Biosystem miteinander verbunden werden. Dies ist eine Disziplin, die diese Studien integriert.

Petrochemie

Es gehört zum Bereich der Industrien, die Öl und Erdgas als Rohstoff verwenden. Sie ist verantwortlich für die Studie über die verschiedenen chemischen Derivate und ihre Produkte, die aus Öl und Gas stammen und unter anderem Substanzen wie fossile Brennstoffe, Methan, Butan, Benzin, Kerosin, Diesel, Asphalt und Kunststoff extrahieren. Diese Industrien nutzen sie voll aus und erhalten in ihren verschiedenen Produkten das Wissen und die Form des Mechanismus, der für ihre Gewinnung verwendet wird.

Was ist Chemieingenieurwesen?

Es ist ein Zweig der Technik, der für die Entwicklung, Untersuchung, Synthese, den Betrieb, das Design und die Optimierung all jener industriellen Systeme verantwortlich ist, die chemische, physikalische und biochemische Veränderungen in Materialien verursachen.

Es konzentriert sich auf das Design neuer Technologien und Materialien und ist ein wichtiger Entwicklungs- und Forschungsstil. Er ist auch führend im Umweltbereich, da er bei der Entwicklung freundlicher Umweltsysteme und Systeme zur Dekontamination der Umwelt hilft.

Die chemische Technik basiert auf Grundlagenwissenschaften wie Mathematik (Analysis, lineare Algebra oder höher, numerische Methoden, Differentialgleichungen, fortgeschrittene Mathematik). Weitere grundlegende Wissenschaften sind: chemische Kinetik, Thermodynamik und Transportphänomene angewandte Disziplinen wie Reaktordesign, Verfahrenstechnik, Gerätedesign für chemische Systeme und Trennmechanismen. Darüber hinaus haben sie nach und nach Elemente aus Umweltstudien, Lebensmitteltechnik, Biotechnologie und Werkstofftechnik einbezogen.

Wo man Chemieingenieurwesen studiert

Es ist ein Beruf, in dem die Kenntnisse in Mathematik, Chemie und anderen grundlegenden Disziplinen, die durch Studium, Praxis und Erfahrung erworben wurden, mit Bedacht angewendet werden, um wirtschaftliche Wege zu entwickeln, Energie und Materialien zum Nutzen der Gesellschaft zu nutzen.

In Mexiko gibt es zum Beispiel eine große Anzahl von Universitäten im ganzen Land, die über eine Fakultät für Chemie verfügen, an der Sie diese Karriere studieren können. Unter diesen Instituten sind folgende hervorzuheben:

  • INSTITUT TECNOLÓGICO DE AGUASCALIENTES.
  • INSTITUT TECNOLÓGICO EL LLANO AGUASCALIENTES.
  • AUTONOME UNIVERSITÄT DER AGUASCALIENTES.

Chemieingenieure sind an allen Tätigkeiten im Zusammenhang mit der Verarbeitung von Rohstoffen (pflanzlichen, tierischen oder mineralischen Ursprungs) beteiligt, deren Zweck es ist, Produkte von großem Nutzen und Wert zu erhalten. Daher könnten sie ihre Aktivitäten entwickeln in:

  • Industrieanlagen / produktive Unternehmen.
  • Bau- und / oder Montageunternehmen für Anlagen und Ausrüstungen.
  • Technische Dienstleister (Wartung, Beratung, Qualitätskontrolle usw.).
  • Staatliche oder nichtstaatliche Stellen für Kontrolle, Akkreditierung und Standards.
  • Hochschulen.
  • Forschungs- und Entwicklungszentren (industriell / akademisch).

Grundlegende Konzepte der Chemie

Was sind chemische Reaktionen?

Eine chemische Reaktion ist der Prozess der Anpassung von Atomen und der Verkettung, wenn bestimmte Substanzen in Kontakt kommen. Chemische Eigenschaften variieren durch Veränderung der Anpassung der Atome in dieser Substanz.

Was eine chemische Reaktion ist, könnte auch unter zwei Gesichtspunkten definiert werden: dem makroskopischen, der sie als "eine Methode, mit der eine Substanz oder viele Substanzen aus einer oder mehreren anderen erzeugt werden" und der nanoskopischen, die die definiert als "eine Umverteilung von Ionen und Atomen, die andere Strukturen (Netzwerke oder Moleküle) erzeugt".

Die symbolische Konzeptualisierung jeder der Reaktionen wird als chemische Gleichung bezeichnet.

Die Ergebnisse, die ausgehend von einigen Arten von Reagenzien erhalten werden, hängen von dem Zustand ab, unter dem die chemische Reaktion auftritt. Nach einer sorgfältigen Untersuchung wurde jedoch festgestellt, dass, obwohl sich die Ergebnisse in Abhängigkeit von den Bedingungen ändern können, bestimmte Mengen bei jeder Reaktion konstant bleiben. Diese konstanten Zahlen, die konservierten Mengen, beinhalten die Anzahl jeder Art von vorhandenem Atom, die Gesamtmasse und die elektrische Ladung.

Was ist eine chemische Bindung?

Es wird als die Mischung von Atomen und Molekülen verstanden, um komplexere und größere chemische Verbindungen zu erzeugen, die mit Stabilität ausgestattet sind. In diesem System verändern die Moleküle oder Atome ihre chemischen und physikalischen Eigenschaften und bilden neue homogene chemische Elemente (keine Gemische), die durch physikalische Systeme wie Polsterung oder Filterung untrennbar miteinander verbunden sind.

Es ist eine Realität, dass die Atome, aus denen die Materie besteht, dazu neigen, sich zu vereinen und stabilere Bedingungen als allein zu erreichen, und zwar durch verschiedene Techniken, die ihre natürlichen elektrischen Ladungen teilen oder ausgleichen. Es ist bekannt, dass die Protonen im Kern jedes Moleküls positive Ladungen und die Elektronen in ihrer Umgebung negative Ladungen haben, während die Neutronen im Kern keine Ladung haben, sondern Masse (und damit Schwerkraft) liefern).

Chemische Bindungen kommen in der Natur vor und sind sowohl Teil der anorganischen Materie als auch der Lebensformen, denn ohne sie wäre es nicht möglich, die Proteine ​​und komplexen Aminosäuren aufzubauen, aus denen unser Körper besteht.

Was sind die chemischen Elemente

Ein chemisches Element ist eine Substanz, die aus Molekülen besteht, deren Kern die gleiche Anzahl von Protonen aufweist. Diese Anzahl wird als Ordnungszahl des Elements bezeichnet. Elemente können nicht durch eine chemische Reaktion in einfachere zerlegt werden. Sie werden durch Symbole dargestellt.

Ein chemisches Element zerfällt nicht durch eine chemische Reaktion in eine einfachere Substanz. Aus diesem Grund haben seine Moleküle einzigartige physikalische Eigenschaften. Es ist jedoch wichtig, Elemente (deren Moleküle die gleiche Anzahl von Protonen in ihren Kernen haben) nicht mit einfachen Substanzen (deren Atome nur eine Art von Molekülen haben) zu mischen.

Wir müssen uns daran erinnern, dass im Konzept der Chemie eine chemische Reaktion die Veränderungen oder chemischen Phänomene in jedem thermodynamischen Mechanismus ist (die Entwicklung einiger Größen relativ zu einem thermodynamischen Prozess, dh einem Teil des isolierten Universums, um ihn zu analysieren), in dem die Die Metamorphose von mindestens zwei Substanzen, deren Struktur und Atombindungen transformiert werden, um der Geburt neuer Substanzen Platz zu machen, wird als Produkt bezeichnet.

Was ist chemische Energie?

Wenn wir von chemischer Energie sprechen, beziehen wir uns auf das, was durch Reaktionen zwischen Atomen einer oder mehrerer Verbindungen entsteht. Mit anderen Worten, es ist die innere Energie, die eine Substanz oder ein Körper hat, abhängig von der Art der Bindungen, die zwischen ihren chemischen Komponenten entstehen, und von der Anzahl der Energie, die aus den Reaktionen zwischen ihnen freigesetzt werden kann.

Diese Art von Energie in der Chemie ist eine der Arten, wie Energie offenbart wird. In Wirklichkeit ist sie immer mit Materie verbunden und wird gezeigt, wenn eine bestimmte Modifikation darin entsteht. Dies kann in Gegenwart von Wärmequellen oder einer anderen Substanz geschehen, die einen Austausch von Partikeln verursacht, die normalerweise Licht, Wärme und eine andere Energieform aus der Reaktion verursachen.

Auf diese Weise handelt es sich um eine Art potentieller Energie, die in chemischen Substanzen enthalten ist und die, sobald sie in einer Reaktion wirken, sofort in eine andere nutzbare Energieform umgewandelt wird. Auf diese Weise funktionieren beispielsweise Benzin- und andere fossile Kohlenwasserstoffverbrennungssysteme.

Was studiert die Blutchemie?

Was im Volksmund als Blutanalyse bekannt ist, ist die Durchführung einer blutchemischen Studie, die aus der Extraktion und Zentrifugation von etwas Blut besteht, da darin verschiedene Verbindungen gelöst sind, die es einfacher machen zu wissen, wie Dies ist der Gesundheitszustand der Person und im Falle der Identifizierung einer Krankheit, um eine korrekte Behandlung definieren zu können.

Es geht dann um die korrekte Identifizierung und Ablesung der Konzentrationen der chemischen Verbindungen, die sich im Blut befinden. Die Untersuchung dieser Komponenten kann sehr nützlich sein, da die Mengen verschiedener Substanzen dazu beitragen können, die Funktionsweise der verschiedenen Körpersysteme zu ermitteln.

Der Bluttest hilft in erster Linie bei der Bewertung von drei bis sechs Elementen wie Harnstoff, Harnsäure, Glukose, Cholesterin und Triglyceriden. Abhängig von den Angaben des Arztes, der diese Studie angibt, kann sie jedoch auf bis zu 32 Elemente erweitert werden.

Was ist ein chemischer Angriff?

Es ist eine Handlung, die gegen eine Nation mit chemischen Waffen oder solchen, die im Volksmund als Atomwaffen bekannt sind, durchgeführt wird. Diese Ereignisse sind sehr schwerwiegend, da sie Dutzende von Todesfällen hinterlassen, die eine große globale Auswirkung haben und den größten Teil der internationalen Gemeinschaft zum Handeln zwingen.

Chemische Angriffe können mit Sarin oder Dichlorgas durchgeführt werden, beispielsweise der Angriff, der im April 2018 in der syrischen Stadt Duma während eines Bürgerkriegs im Land stattfand.

Darüber hinaus ist im August 2013 in der syrischen Region Ghouta ein weiterer solcher Angriff mit Saringas bekannt.

Wie man eine chemische Formel macht

Chemische Formeln sind eine abgekürzte Darstellung von Substanzen, sie sind eine Art chemischer Schlüssel oder Notation (sie werden durch herkömmliche Zeichen symbolisiert). Jede existierende Substanzart hat ihre eigene Formel, dh eine Formel an sich dient dazu, eine einzelne Substanz darzustellen.

Sie bestehen aus chemischen Symbolen (Buchstaben) und Indizes (Zahlen), die die in der Substanz vorhandene Molekülklasse und ihre Menge identifizieren. Obwohl in einigen Bereichen der Chemie, wie der sogenannten organischen Chemie, Verbindungen eine gewisse funktionelle und strukturelle Wiederholung aufweisen, die dazu beiträgt, Fragmente von Atomen als Radikale (molekulare Einheit mit freien Bindungen) oder funktionelle Mengen (vollständige atomare Einheiten und) zu erkennen geschlossen).

Diese Formeln werden durch das sogenannte Periodensystem der chemischen Elemente dargestellt und aufgezeichnet.

Beispiele für chemische Phänomene

Es gibt eine große Anzahl chemischer Phänomene, von denen wir im Folgenden einige erwähnen werden:

  • Zerfall eines Arzneimittels in Wasser.
  • Ölförderung.
  • Oxidation eines Metalls.
  • Verdauung von Lebensmitteln.
  • Gärung von Wein in Essig.
  • Die Milch verwandelte sich in Lab.
  • Die Reaktion von zwei oder mehr Substanzen (wie die Reaktion von Sauerstoff und Wasserstoff zu H2O).

Wie man die chemischen Eigenschaften einer Verbindung beschreibt

Die Eigenschaften von Verbindungen unterscheiden sich von denen der Elemente, aus denen sie bestehen. Jede der Verbindungen hat eine andere Formel und einen anderen Namen. Diese Formel zeigt, wie viele Moleküle jedes Elements die Verbindung enthält. Zum Beispiel: Die Formel für H2O (Wasser), die 2 in der Mitte, zeigt an, dass jedes Wasserteilchen 2 Wasserstoffatome hat. Das O symbolisiert Sauerstoff. Wenn es keine Zahl hat, zeigt es an, dass jedes Wasserteilchen ein Sauerstoffatom hat.

Was ist die chemische Nomenklatur

Die chemische Nomenklatur bezieht sich auf die Regeln und Vorschriften, die die Bezeichnung (den Namen oder die Identifizierung) chemischer Substanzen bestimmen.

In der chemischen Nomenklatur sind organische Verbindungen solche mit Kohlenstoff, die üblicherweise mit Sauerstoff, Wasserstoff, Schwefel, Bor, Stickstoff und einigen Halogenen verbunden sind.

Der Rest der Verbindungen wird als anorganische Verbindungen bestimmt. Diese werden nach den von der IUPAC festgelegten Regeln benannt.