化学—一个被误解的学科

2021年08月18日 阅读量:6

你所理解的化学是什么?

是五颜六色的液体?

还是会发生爆炸的实验?

亦或是一个个化学式?

一列列反应方程式?

你所理解的化工是什么?

是一条条被染色的河流,

是高耸的烟囱里冒出的黄烟,

还是天津港口爆炸时漫天飞溅的火星?

在公众媒体里,似乎“化学”与“环境污染”、“食品安全”等各种问题画上了等号,

似乎 “一切都是化学惹的祸”。

1987年诺贝尔化学奖得主莱恩这样说到:“一个没有化学的世界将没有合成材料,这意味着没有电话、没有电脑、没有电影院、没有合成布料。那也将是一个没有阿司匹林、肥皂、洗发水、牙膏,没有化妆品、纸张(因此也就没有报纸和书籍),没有胶水和油漆的世界。”

我们可以离开化学而生活吗?

答案是显而易见的。

今天,小编就要讲一讲“化学的故事”。

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化学的起源

从公元前1500年到公元1650年,炼丹术士和炼金术士们,在皇宫、在教堂、在自己的家里、在深山老林的烟熏火燎中,为求得长生不老的仙丹,为求得荣华富贵的黄金,开始了最早的化学实验。这一时期积累了许多物质间的化学变化,为化学的进一步发展准备了丰富的素材。这是化学史上令我们惊叹的雄浑的一幕。

在欧洲文艺复兴时期,出版了一些有关化学的书籍,第一次有了“化学”这个名词。英语的chemistry起源于alchemy,即炼金术。chemist至今还保留着两个相关的含义:化学家和药剂师。这些可以说是化学脱胎于炼金术和制药业的文化遗迹了。

1775年前后,拉瓦锡用定量化学实验阐述了燃烧的氧化学说,开创了定量化学时期。这一时期建立了不少化学基本定律,提出了原子学说,发现了元素周期律,发展了有机结构理论。所有这一切都为现代化学的发展奠定了坚实的基础。其中1803年, 道尔顿建立原子说成为近代化学诞生的标志。

近代化学之父 —— 道尔顿

在科学技术高度发达的今天,化学已经融入了我们生活的方方面面。

化学概述

“化学”一词,若单是从字面解释就是“变化的科学”。化学是自然科学的一种,在分子、原子层次上研究物质的组成、性质、结构与变化规律;创造新物质的科学。世界由物质组成,化学则是人类用以认识和改造物质世界的主要方法和手段之一。它是一门历史悠久而又富有活力的学科,它的成就是社会文明的重要标志。

化学分类

化学在发展过程中,依照所研究的分子类别和研究手段、目的、任务的不同,派生出不同层次的许多分支。一般分为生物化学、有机化学、高分子化学、应用化学和化学工程学、物理化学、无机化学等七大类共80项,实际包括了七大分支学科。

根据当今化学学科的发展以及它与天文学、物理学、数学、生物学、医学、地学等学科相互渗透的情况,化学可作如下分类:

无机化学

研究元素、单质和无机化合物的来源、制备、结构、性质、变化和应用的一门化学分支。已形成无机合成、丰产元素化学、配位化学、有机金属化学、无机固体化学、生物无机化学和同位素化学等领域。

有机化学

有机化学是研究有机化合物的来源、制备、结构、性质、应用以及有关理论的科学,又称碳化合物的化学。分为天有机化学、一般有机化学、有机合成化学、金属和非金属有机化学、物力有机化学、生物有机化学、有机分析化学。

物理化学

物理化学的主要理论支柱是热力学、统计力学和量子力学三大部分。热力学和量子力学适用于微观系统,统计力学则为二者的桥梁。原则上用统计力学方法能通过个另分子、原子的微观数据来推断或计算物质的宏观现象。主要研究化学体系的宏观平衡性质 、化学体系的微观结构和性质、化学体系的动态性质。

分析化学

分析化学是研究获取物质化学组成和结构信息的分析方法及相关理论的科学,鉴定物质的化学组成、测定物质的有关组分的含量、确定物质的结构和存在形态及其与物质性质之间的关系等。

高分子化学

高分子化学是研究高分子化合物的合成、化学反应、物理化学、物理、加工成型、应用等方面的一门新兴的综合性学科。主要包括天然高分子化学、高分子合成化学、高分子物理化学、高聚物应用、高分子物力。

生物化学

生物体的化学组成、新陈代谢与代谢调节控制、生物大分子的结构与功能、激素与维生素、生命的起源与进化。一般生物化学、酶类、微生物化学、植物化学、免疫化学、发酵和生物工程、食品化学等。

核化学

是用化学方法或化学与物理相结合的方法研究原子核及核反应的学科。核化学主要研究核性质、核结构、核转变的规律以及核转变的化学效应、奇特原子化学。

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