Science химия: Химия — Планеты

Содержание

Химия — Планеты

Курсы по органической и неорганической химии  предназначены для учащихся 8-11 классов, желающих улучшить успеваемость в школе, закрепить, систематизировать и углубить свои знания. 
Особенностями наших занятий является краткая и лаконичная форма подачи учебного материала, знакомство с интересными химическими опытами, проведение лабораторных работ с применением современных информационных технологий, и многое другое. Главный акцент мы делаем на решении большого количества расчетных задач с целью отработки практических умений и навыков.

Особенности преподавания 

На занятиях по химии мы используем следующие приемы обучения: 

  • объяснение теоретического материала в форме «диалога» – это означает, что вы будете активными участниками учебного процесса и сможете в любой момент задавать вопросы и принимать участие в обсуждениях; 
  • решение интересных задач – это необходимо для отработки практических умений и навыков; 
  • самостоятельные и проверочные работы – они позволят вам пробовать свои силы по мере изучения материала; 
  • просмотр и обсуждение видеоопытов – это не только увлекательно, но и крайне полезно, так как развивает логическое мышление и способствует закреплению теоретических знаний.  
  • наши курсы по химии – это интересно, увлекательно и эффективно! Вы получите глубокие знания, прочные умения, устойчивые навыки и массу приятных воспоминаний о занятиях. 
  • по окончанию наших курсов вы 
  • научитесь решать как типовые, так и комбинированные задачи по химии; 
  • будете свободно ориентироваться во всех химических понятиях школьной программы и сверх неё; 
  • станете лучше понимать окружающий мир и протекающие в нём химические реакции; 
  • полюбите этот интересный и безгранично увлекательный предмет!

 На какие курсы по химии вы можете записаться?

Наши учебные программы тесно связаны со школьными, но в то же время у нас нет строгого деления на классы. Вы можете выбрать любой курс в зависимости от своих целей и задач. 
Мы предлагаем обучение по курсам органической и неорганической химии. В осеннем семестре школьники занимаются по первой части курса, в весеннем семестре – по второй. Наши учебные программы тесно связаны со школьными, но, в то же время, на данном предмете у нас нет деления на классы.

Что выдается по окончании курсов? 

В осеннем семестре все учащиеся получают Зачетный лист с оценкой. По результатам обучения за год, учащиеся, закончившие программу курса на «хорошо» и «отлично», получают Свидетельство. 

Химия 8-9 класс, неорганическая

Первая часть курса по неорганической химии рассчитана на учащихся 8-11 классов и соответствует первому полугодию школьной программы 8-го класса. В то же время, курс будет крайне полезен учащимся и более старших классов, так как с его помощью можно закрепить знания по неорганической химии и научиться решать расчетные задачи. В сильных группах преподаватели успевают рассмотреть дополнительные темы из химии элементов, которые входят в программу 9-го класса.

Основная задача курса – заложить прочный фундамент для последующего изучения химии. Вы станете уверенно пользоваться основными понятиями неорганической химии, увидите множество увлекательных опытов и попробуете свои силы в решении интересных задач.

Краткое содержание курса:

  1. Введение в химию. 
  2. Атомные единицы массы и формулы. 
  3. Электронные оболочки атомов. 
  4. Виды химических связей. 
  5. Химические загадки. 
  6. Способы выражения количественного состава. 
  7. Как составлять формулы веществ. 
  8. Химические реакции и уравнения. 
  9. Оксиды. 
  10. Основания. 
  11. Знакомство с интересными соединениями и реакциями.

По окончании курса вы будете: 

  • знать, что такое химия и что она изучает; 
  • уверенно пользоваться базовыми химическими понятиями; например, хорошо понимать разницу между атомами и молекулами, веществами и смесями, химическими уравнениями и реакциями; 
  • знать свойства базовых классов неорганических соединений: оснований, кислот, солей – и уметь пользоваться справочными материалами; 
  • уметь решать качественные и расчетные задачи на определение относительной молекулярной массы, массы атома в граммах, числа молекул в порции вещества, массовой доли элемента в соединении, массового отношения элементов в соединении, объёма газа, теплового эффекта реакции, максимального выхода продукта реакции, реального выхода продукта реакции, содержания примесей в исходном веществе, выхода продукта с учетом избытка и недостатка, объемного и процентного состава газовой смеси, объёма расходуемого на проведение реакции газа, состава газовой смеси и многие другие.

Часть 2. Весенний семестр

Описание курса. Вторая часть курса продолжает изучение понятий неорганической химии, закрепляет освоенные и закладывает новые алгоритмы решения расчетных задач. Вы станете уверенно пользоваться новыми понятиями неорганической химии, такими как амфотерность, коррозия, галогены и др., изучите химические свойства различных соединений. Так же как и в первой части, Вы увидите множество увлекательных опытов и попробуете свои силы в выполнении самостоятельных работ.

Краткое содержание курса:

  1. Кислоты. 
  2. Соли. 
  3. Скорость химических реакций. 
  4. Обратимость химических реакций и химическое равновесие. 
  5. Химические загадки. 
  6. Генетические ряды и связи. 
  7. Генетические цепочки. 
  8. ОВР, метод баланса. 
  9. Электролитическая диссоциация. 
  10. ОВР, метод полуреакций. 
  11. Гидролиз солей. 
  12. Знакомство с интересными соединениями и реакциями.

По окончании курса вы будете:

  • уметь характеризовать химические свойства элементов на основании их положения в периодической системе Д.И. Менделеева; 
  • понимать разницу между металлами и неметаллами, знать их физико-химические свойства; 
  • владеть всеми понятиями неорганической химии школьной программы; 
  • уметь решать качественные и расчетные задачи на определение: относительной молекулярной массы, массы атома в граммах, числа молекул в порции вещества, массовой доли элемента в соединении, массового отношения элементов в соединении, объёма газа, теплового эффекта реакции, максимального выхода продукта реакции, реального выхода продукта реакции, содержания примесей в исходном веществе, выхода продукта с учетом избытка и недостатка, объемного и процентного состава газовой смеси, объёма расходуемого на проведение реакции газа, состава газовой смеси и многие другие. 

Химия 10-11 класс, органическая

Первая часть курса по органической химии рассчитана на учащихся 10-11 классов и одинаково полезна для всех, так как в ней закладываются базовые понятия этого раздела химии. Для успешного освоения курса учащиеся должны достаточно хорошо ориентироваться в программе неорганической химии.

При наличии пробелов в знаниях мы настоятельно рекомендуем начинать с курса неорганической химии или обучаться по двум курсам одновременно.

Цель курса органической химии – заложить все базовые понятия этого раздела у школьников 10 и 11 классов и научить решать основные типовые расчетные задачи.

Часть 1. Осенний семестр

Описание курса. Цель первой части курса органической химии – заложить все базовые понятия этого раздела у школьников 10 и 11 классов и научить решать основные типовые расчетные задачи.

Краткое содержание курса:

  1. Введение в органическую химию. Атом углерода. 
  2. Электронные орбитали и явление гибридизации. 
  3. Классификация соединений и реакций. 
  4. Изомерия и ее виды. 
  5. Алканы, физические и химические свойства. 
  6. Алканы, получение и применение.  
  7. Химические загадки. 
  8. Циклоалканы. 
  9. Алкены и алкадиены. 
  10. Алкины. 
  11. Ароматические углеводороды (Арены). 
  12. Контрольная работа. 
  13. Знакомство с интересными соединениями и реакциями. 

По окончании курса вы будете: 

  • знать, чем отличаются органические вещества от неорганических; 
  • уверенно и безошибочно определять принадлежность веществ к тем или иным классам органических соединений, называть вещества в соответствии с международной номенклатурой; 
  • понимать зависимость реакционной способности от наличия различных функциональных групп и их взаимного расположения; 
  • уметь решать качественные и расчетные задачи на определение классов веществ по наличию характерных химических связей и функциональных групп 
  • уметь классифицировать вещества по их структурным формулам и составлять формулы по названию изомеров и гомологов.

Часть 2. Весенний семестр

Описание курса.  Во второй части курса органической химии мы продолжаем изучать новые темы, но, в то же время, значительный акцент делается на том, чтобы закрепить генетические связи между различными классами органических соединений, показать связь органической и неорганической химии, отработать навыки решения различных расчетных задач.

Краткое содержание курса:

  1. Кислоты. 
  2. Соли. 
  3. Скорость химических реакций. 
  4. Обратимость химических реакций и химическое равновесие. 
  5. Химические загадки. 
  6. Генетические ряды и связи. 
  7. Генетические цепочки. 
  8. ОВР, метод баланса. 
  9. Электролитическая диссоциация. 
  10. ОВР, метод полуреакций. 
  11. Гидролиз солей. 
  12. Задачи на повторение. 
  13. Контрольная работа. 
  14. Знакомство с интересными соединениями и реакциями

По окончании курса Вы будете:

  • на основе знаний о строении атома, глубже понимать природу химических связей между атомами в молекулах; 
  • понимать природу химических реакций, их скорость и обратимость; 
  • лучше понимать взаимосвязь между органической и неорганической химией; 
  • быстро устанавливать взаимосвязи между различными классами органических и неорганических соединений, решая генетические цепочки; 
  • уметь решать качественные и расчетные задачи на определение: классов веществ по наличию характерных химических связей и функциональных групп, названий веществ по их структурным формулам и составление формул по названию, изомеров и гомологов, практического выхода производственных процессов и других.  

Физика и химия | Политехнический музей

Образовательные ролики Политехнического музея: физика и химия

Что общего у лампочки, утюга и чайника? Откуда берутся пищевые ароматизаторы? Как заставить электричество двигать вещи? Ответить на эти вопросы несложно, если понимать законы физики и химии. А чтобы учиться было легко и увлекательно, сотрудники Политехнического музея подготовили образовательные видеоролики, в которых можно увидеть экспонаты из музейного фонда.

В новых видео сложные вещи объясняются простым и понятным языком, поэтому они будут полезны не только педагогам и школьникам, но и всем тем, кто интересуется наукой. Каждый ролик помогает раскрыть одну из тем школьной программы по физике и химии.

ФИЗИКА

«Что общего у лампочки, утюга и чайника?»

Видео к теме «Лампа накаливания. Электрические нагревательные приборы» из курса физики за 8-й класс.

Дополнительная литература по теме:

  • А.В. Перышкин. Физика. 8 кл.: учеб. для общеобразоват. учреждений. – М.: Дрофа, 2013
  • Л.А. Ашкинази. Электронные лампы: Из прошлого в будущее. – М.: ЛКИ, 2013
  • Л.Д. Вайткене, М.Д. Филиппова. Физика. Большая энциклопедия занимательных наук с дополненной реальностью. – М.: Издательство АСТ, 2018

«Как заставить электричество двигать вещи?»

Видео к теме «Действие магнитного поля на проводник с током. Электрический двигатель» из курса физики за 8-й класс.

Дополнительная литература по теме:

  • А.В. Перышкин. Физика. 8 кл.: учеб. для общеобразоват. учреждений. – М.: Дрофа, 2013.
  • А.И. Сёмке. Физика: занимательные материалы к урокам, 8 класс. – М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2004.

«Как работают реактивные двигатели?»

Видео к теме «Реактивное движение. Ракеты» из курса физики за 9-й класс.

Дополнительная литература по теме:

  • А.В. Перышкин, Е.М. Гутник. Физика. 9 кл.: учебник. – М.: Дрофа, 2014.
  • А. Леонович. А так ли хорошо знакомо вам реактивное движение? // Научно-популярный физико-математический журнал «Квант». – 2007. – № 5. – С. 32−33.
  • Стасенко А.Л. Физические основы полёта. – М.: Бюро Квантум, 2005.

«Как передавать звук на тысячи километров без проводов?»

Видео к теме «Принципы радиосвязи и телевидения» из курса физики за 9-й класс.

Дополнительная литература по теме:

  • А.В. Перышкин, Е.М. Гутник. Физика. 9 кл.: учебник. – М.: Дрофа, 2014.
  • Золотинкина Л. И., Лавренко Ю. Е., Пестриков В. М. Из истории изобретения и начального периода развития радиосвязи. – СПб.: Изд-во СПбГЭТУ «ЛЭТИ», 2008.
  • Блиох П.В. Радиоволны на земле и в космосе. – М.: Бюро Квантум, 2007.

«Почему нужна атомная энергетика?»

Видео к теме «Атомная энергетика» из курса физики за 9-й класс.

Дополнительная литература по теме:

  • А.В. Перышкин, Е.М. Гутник. Физика. 9 кл.: учебник. – М.: Дрофа, 2014.
  • Колдобский А. Б., Насонов В.П. Вокруг атомной энергии: правда и вымыслы. – М.: Типография МИФИ, 2002.
  • А.П. Александров. Атомная энергетика и научно-технический прогресс // Собрание научных трудов. Том 4. Атомная энергетика. – М.: Наука, 2015.
  • Л.И. Пономарев, И. Сухарева. Без ядерной энергетики у нынешней цивилизации нет будущего // Атомный эксперт

ХИМИЯ

«Из чего сделана резина и при чём здесь двойные связи?»

Видео к теме «Алкадиены. Каучуки. Натуральные и синтетические каучуки» из курса химии за 10-й класс.

Дополнительная литература по теме:

  • О.С. Габриелян. Химия. 10 кл.: учебник. – М.: Дрофа, 2019.
  • В.А. Крицман, В.В. Станцо. Энциклопедический словарь юного химика. 2-е изд., испр. – М.: Педагогика, 1990.
  • В.М. Ломов. 100 великих научных достижений России. – М.: Вече, 2013.

«Как свойства углерода изменили представления о химии?»

Видео к теме «Теория строения органических соединений» из курса химии за 10-й класс.

Дополнительная литература по теме:

  • О.С. Габриелян. Химия. 10 кл.: учебник. – М.: Дрофа, 2019.
  • В.А. Крицман, В.В. Станцо. Энциклопедический словарь юного химика. 2-е изд., испр. – М.: Педагогика, 1990.
  • А.И. Артеменко. Удивительный мир органической химии. – М.: Дрофа, 2005.
  • Р. Хейзен. Углерод и эволюция почти всего. М.: АНФ, 2020.

«Как ведёт себя азот в органических веществах?»

Видео к теме «Амины. Анилин» из курса химии за 10-й класс.

Дополнительная литература по теме:

  • О.С. Габриелян. Химия. 10 кл.: учебник. – М.: Дрофа, 2019.
  • В.А. Крицман, В.В. Станцо. Энциклопедический словарь юного химика. 2-е изд., испр. – М.: Педагогика, 1990.
  • А.И. Артеменко. Удивительный мир органической химии. – М.: Дрофа, 2005.

«Почему в химических формулах так много шестигранников?»

Видео к теме «Ароматические углеводороды (арены). Бензол» из курса химии за 10-й класс.

Дополнительная литература по теме:

  • О. С. Габриелян. Химия. 10 кл.: учебник. – М.: Дрофа, 2019.
  • В.А. Крицман, В.В. Станцо. Энциклопедический словарь юного химика. 2-е изд., испр. – М.: Педагогика, 1990.
  • А.И. Артеменко. Удивительный мир органической химии. – М.: Дрофа, 2005.

«Откуда берутся пищевые ароматизаторы?»

Видео к теме «Альдегиды и их производные» из курса химии за 10-й класс.

Дополнительная литература по теме:

  • О.С. Габриелян. Химия. 10 кл.: учебник. – М.: Дрофа, 2019.
  • В.А. Крицман, В.В. Станцо. Энциклопедический словарь юного химика. 2-е изд., испр. – М.: Педагогика, 1990.
  • А.И. Артеменко. Удивительный мир органической химии. – М.: Дрофа, 2005.

Химия | Определение, темы, типы, история и факты

молекулярная структура

Посмотреть все СМИ

Ключевые люди:
Дэвид В.К. Макмиллан
Жак Дюбоше
Мортен П. Мелдал
Кэролайн Р. Бертоцци
Йошино Акира
Похожие темы:
химическая связь
химический элемент
химическое соединение
биохимия
химическая реакция

Просмотреть весь связанный контент →

Популярные вопросы

Что такое химия?

Химия — это область науки, изучающая свойства, состав и структуру элементов и соединений, их изменения и энергию, которая выделяется или поглощается при их изменении.

Как связаны химия и биология?

Химия изучает вещества, то есть элементы и соединения, а биология изучает живые существа. Однако эти две отрасли науки встречаются в дисциплине биохимии, изучающей вещества в живых существах и то, как они изменяются в организме.

Сводка

Прочтите краткий обзор этой темы

химия , наука, изучающая свойства, состав и структуру веществ (определяемых как элементы и соединения), превращения, которые они претерпевают, и энергию, которая высвобождается или поглощается в ходе этих процессов. Каждое вещество, встречающееся в природе или искусственно созданное, состоит из одного или нескольких из сотен с лишним видов атомов, которые были идентифицированы как элементы. Хотя эти атомы, в свою очередь, состоят из более элементарных частиц, они являются основными строительными блоками химических веществ; нет, например, количества кислорода, ртути или золота, меньшего, чем атом этого вещества. Таким образом, химия занимается не субатомной областью, а свойствами атомов и законами, управляющими их комбинациями, и тем, как знание этих свойств может быть использовано для достижения конкретных целей.

Большой проблемой в химии является разработка последовательного объяснения сложного поведения материалов, почему они выглядят так, а не иначе, что придает им их устойчивые свойства и как взаимодействие между различными веществами может привести к образованию новых веществ и разрушение старых. С самых ранних попыток понять материальный мир в рациональных терминах химики изо всех сил пытались разработать теории материи, которые удовлетворительно объясняли бы как постоянство, так и изменение. Упорядоченная сборка неразрушимых атомов в маленькие и большие молекулы или протяженные сети перемешанных атомов обычно считается основой постоянства, в то время как реорганизация атомов или молекул в различные структуры лежит в основе теорий изменения. Таким образом, химия включает в себя изучение атомного состава и структурной архитектуры веществ, а также различных взаимодействий между веществами, которые могут привести к внезапным, часто бурным реакциям.

Химия также занимается использованием природных веществ и созданием искусственных. Кулинария, ферментация, производство стекла и металлургия — все это химические процессы, восходящие к зарождению цивилизации. Сегодня винил, тефлон, жидкие кристаллы, полупроводники и сверхпроводники представляют собой плоды химической технологии. В 20-м веке произошел значительный прогресс в понимании удивительной и сложной химии живых организмов, и молекулярная интерпретация здоровья и болезней имеет большие перспективы. Современная химия, с помощью все более сложных инструментов, изучает материалы, такие маленькие, как отдельные атомы, и такие большие и сложные, как ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота), которая содержит миллионы атомов. Можно даже разработать новые вещества, обладающие желаемыми характеристиками, а затем синтезировать их. Скорость, с которой химические знания продолжают накапливаться, поразительна. С течением времени было охарактеризовано и произведено более 8 000 000 различных химических веществ, как природных, так и искусственных. Это число было менее 500 000 еще в 19 году.65.

С интеллектуальными задачами химии тесно связаны задачи, связанные с промышленностью. В середине 19 века немецкий химик Юстус фон Либих заметил, что богатство нации можно измерить по количеству произведенной ею серной кислоты. Эта кислота, необходимая для многих производственных процессов, остается сегодня ведущим химическим продуктом в промышленно развитых странах. Как признавал Либих, страна, производящая большое количество серной кислоты, имеет сильную химическую промышленность и сильную экономику в целом. Производство, распределение и использование широкого спектра химических продуктов характерны для всех высокоразвитых стран. Фактически можно сказать, что «железный век» цивилизации сменяется «полимерным веком», так как в некоторых странах общий объем производимых сейчас полимеров превышает объем железа.

Викторина «Британника»

Химия: плюсы и минусы

Возможно, вы знаете, что элементы составляют воздух, которым мы дышим, и воду, которую мы пьем, но знаете ли вы о них больше? Какой элемент почти так же легок, как водород? Что вы называете смесью двух химических элементов? Узнайте ответы в этом тесте.

Давно прошли те времена, когда один человек мог надеяться на детальное знание всех областей химии. Те, кто преследует свои интересы в конкретных областях химии, общаются с другими людьми, разделяющими те же интересы. Со временем группа химиков со специализированными исследовательскими интересами становится основателями области специализации. Области специализации, возникшие в начале истории химии, такие как органическая, неорганическая, физическая, аналитическая и промышленная химия, наряду с биохимией, сохраняют наибольший общий интерес. Однако в 20-м веке произошел значительный рост в области полимерной, экологической и медицинской химии. Более того, продолжают появляться новые специальности, как, например, пестицидная, криминалистическая, компьютерная химия.

Что такое химия? | Живая наука

Химик в лабораторном халате. Большинство людей думают, что химия — это что-то, что делается в лаборатории, но вы практикуете химические аспекты каждый день.
(Изображение предоставлено Гетти)

Вы можете думать о химии только в контексте лабораторных анализов, пищевых добавок или опасных веществ, но область химии включает в себя все, что нас окружает.

«Все, что вы слышите, видите, обоняете, пробуете на вкус и осязаете, связано с химией и химическими веществами (материей)», согласно данным Американского химического общества (ACS), некоммерческой научной организации, занимающейся продвижением химии, утвержденный Конгрессом США. «Слух, зрение, вкус и прикосновение — все это включает в себя сложную серию химических реакций и взаимодействий в вашем теле».

Итак, даже если вы не работаете химиком, вы занимаетесь химией или чем-то, что связано с химией, почти всем, чем вы занимаетесь. В повседневной жизни вы занимаетесь химией, когда готовите, когда протираете прилавок моющими средствами, когда принимаете лекарства или разбавляете концентрированный сок, чтобы вкус не был таким интенсивным.

Связанный: Ого! Огромный взрыв «сахарной ваты» в детской химической лаборатории

Согласно ACS, химия — это изучение материи, определяемой как все, что имеет массу и занимает пространство, а также изменения, которые материя может претерпевать, когда она подвергается различным воздействиям. средах и условиях.

Химия стремится понять не только свойства материи, вроде массы или состава химического элемента, но и то, как и почему материя претерпевает те или иные изменения — трансформировалось ли что-то, потому что соединилось с другим веществом, застыло, потому что осталось на два недель в морозильной камере или изменил цвет из-за слишком большого количества солнечного света.

Основы химии

Причина, по которой химия затрагивает все, что мы делаем, заключается в том, что почти все существующее можно разбить на химические строительные блоки.

Основными строительными блоками в химии являются химические элементы, вещества, состоящие из одного атома. Каждое химическое вещество уникально, состоит из определенного количества протонов, нейтронов и электронов и идентифицируется по имени и химическому символу, например, «C» для углерода. Элементы, открытые учеными на данный момент, перечислены в периодической таблице элементов и включают в себя как элементы, встречающиеся в природе, такие как углерод, водород и кислород, так и искусственные, такие как лауренсиум.

Родственный: Как элементы сгруппированы в периодической таблице?  

Химические элементы могут соединяться друг с другом, образуя химические соединения, которые представляют собой вещества, состоящие из нескольких элементов, таких как диоксид углерода (который состоит из одного атома углерода, соединенного с двумя атомами кислорода), или нескольких атомов одного элемента, как газообразный кислород (который состоит из двух атомов кислорода, соединенных вместе). Затем эти химические соединения могут связываться с другими соединениями или элементами, образуя бесчисленное множество других веществ и материалов.

Химия как физическая наука

Химия обычно считается физической наукой, согласно определению Британской энциклопедии , поскольку изучение химии не связано с живыми существами. Большая часть химии, связанной с исследованиями и разработками, например, создание новых продуктов и материалов для клиентов, подпадает под эту сферу.

Но различие как физической науки становится немного размытым в случае биохимии, которая исследует химию живых существ, по данным Биохимического общества . Химические вещества и химические процессы, изучаемые биохимиками, технически не считаются «живыми», но их понимание важно для понимания того, как устроена жизнь.

Химия — это физическая наука, а это значит, что она не касается «живых» существ. Один из способов, которым многие люди регулярно практикуют химию, возможно, не осознавая этого, — это приготовление пищи и выпечка. (Изображение предоставлено Shutterstock)

(открывается в новой вкладке)

Пять основных разделов химии

Традиционно химия разбита на пять основных разделов, согласно онлайн-учебнику по химии, опубликованному LibreText (открывается в новой вкладке). Существуют также более специализированные области, такие как пищевая химия, химия окружающей среды и ядерная химия, но этот раздел посвящен пяти основным поддисциплинам химии.

Аналитическая химия включает анализ химических веществ и включает в себя качественные методы, такие как изучение изменений цвета, а также количественные методы, такие как определение точной длины волны света, которую поглощает химическое вещество, что приводит к изменению цвета.

Эти методы позволяют ученым характеризовать множество различных свойств химических веществ и могут принести пользу обществу во многих отношениях. Например, аналитическая химия помогает пищевым компаниям делать более вкусные замороженные обеды, определяя, как меняются химические вещества в продуктах , когда они замораживаются с течением времени. Аналитическая химия также используется для мониторинга состояния окружающей среды, например, путем измерения химических веществ в воде или почве.

Биохимия , как упоминалось выше, использует химические методы, чтобы понять, как биологические системы работают на химическом уровне. Благодаря биохимии исследователи смогли составить карту генома человека, понять, что разные белки делают в организме, и разработать лекарства от многих болезней.

Родственный: Аутоиммунные заболевания: определение и примеры

Неорганическая химия изучает химические соединения в неорганических или неживых объектах, таких как минералы и металлы. Традиционно в неорганической химии рассматриваются соединения, которые выполняют , а не содержат углерод (которые охватываются органической химией), но это определение не совсем точное, согласно ACS .

Некоторые соединения, изучаемые в неорганической химии, такие как «металлоорганические соединения», содержат металлы, которые связаны с углеродом — основным элементом, изучаемым в органической химии. Таким образом, такие соединения считаются частью обеих областей.

Неорганическая химия используется для создания различных продуктов, включая краски, удобрения и солнцезащитные средства.

Органическая химия занимается химическими соединениями, содержащими углерод, элемент, который считается необходимым для жизни. Химики-органики изучают состав, структуру, свойства и реакции таких соединений, которые наряду с углеродом содержат другие неуглеродные элементы, такие как водород, сера и кремний. Органическая химия используется во многих областях, как описано ACS , таких как биотехнология, нефтяная промышленность, фармацевтика и пластмассы.

Физическая химия использует понятия из физики, чтобы понять, как работает химия. Например, выяснить, как атомы движутся и взаимодействуют друг с другом, или почему некоторые жидкости, включая воду, превращаются в пар при высоких температурах. Химики-физики пытаются понять эти явления в очень малых масштабах — на уровне атомов и молекул — чтобы сделать выводы о том, как протекают химические реакции и что придает конкретным материалам их собственные уникальные свойства.

Связанные: Нобелевская премия по химии присуждается тем, кто решил «проблему зеркального отображения»

Этот тип исследований помогает информировать другие области химии и важен для разработки продуктов, согласно ACS . Например, физико-химики могут изучать, как определенные материалы, такие как пластик, могут реагировать с химическими веществами, с которыми этот материал предназначен для контакта.

Чем занимаются химики?

Химики работают в различных областях, включая исследования и разработки, контроль качества, производство, защиту окружающей среды, консалтинг и юриспруденцию. Согласно ACS, они могут работать в университетах, в правительстве или в частном секторе (откроется в новой вкладке).

Вот несколько примеров того, чем занимаются химики:

Исследования и разработки

В научных кругах химики, проводящие исследования, стремятся углубить знания по определенной теме и не обязательно иметь в виду конкретное приложение. Однако их результаты все еще могут быть применены к соответствующим продуктам и приложениям.

В промышленности химики, занимающиеся исследованиями и разработками, используют научные знания для разработки или улучшения конкретного продукта или процесса. Например, пищевые химики улучшают качество, безопасность, хранение и вкус продуктов питания; химики-фармацевты разрабатывают и анализируют качество лекарств и других медицинских препаратов; а агрохимики разрабатывают удобрения, инсектициды и гербициды, необходимые для крупномасштабного растениеводства.

Иногда исследования и разработки могут заключаться не в улучшении самого продукта, а скорее в производственном процессе, связанном с его изготовлением. Инженеры-химики и инженеры-технологи изобретают новые способы сделать производство своих продуктов более простым и экономичным, например, увеличить скорость и/или выход продукта при заданном бюджете.

Охрана окружающей среды

Химики-экологи изучают, как химические вещества взаимодействуют с природной средой, характеризуя химические вещества и химические реакции, присутствующие в естественных процессах в почве, воде и воздухе. Например, ученые могут собрать почву, воду или воздух в интересующем месте и проанализировать их в лаборатории, чтобы определить, загрязнила или загрязнит ли деятельность человека окружающую среду или повлияет ли она иным образом. По данным Бюро статистики труда США, некоторые химики-экологи также могут помочь восстановить или удалить загрязняющие вещества из почвы.

Связанный: Остатки пестицидов связаны со снижением фертильности у женщин быть выполнено в соответствии с экологическими нормами.

Юриспруденция

Химики могут использовать свое академическое образование, чтобы давать советы или отстаивать научные интересы. Например, химики могут работать в области интеллектуальной собственности, где они могут применить свой научный опыт для решения вопросов авторского права в науке, или в области экологического права, где они могут представлять группы с особыми интересами и запрашивать одобрение регулирующих органов до того, как будут совершены определенные действия.

Химики также могут проводить анализы, которые помогают правоохранительным органам. Судебные химики собирают и анализируют вещественные доказательства, оставленные на месте преступления, чтобы помочь установить личности причастных к делу людей, а также ответить на другие важные вопросы, касающиеся того, как и почему было совершено преступление. Судебные химики используют широкий спектр методов анализа, таких как хроматография и спектрометрия, которые помогают идентифицировать и количественно определять химические вещества.

Дополнительные ресурсы:

  • Более конкретные ответы на все вопросы о химии можно найти на веб-сайте Американского химического общества.
  • Посмотрите это полезное видео «Введение в химию» от Академии Хана.
  • Откройте для себя историю химии и известных химиков.

Эта статья была обновлена ​​5 ноября редактором How It Works Беном Биггсом

Алан Лим имеет докторскую степень. имеет степень бакалавра в области материаловедения и инженерии в Северо-Западном университете и степень бакалавра в области химии и когнитивных наук в Университете Джона Хопкинса. Она также имеет более чем пятилетний опыт написания статей о науке для различной аудитории. Ее работа появилась на научном канале YouTube SciShow, справочном веб-сайте ThoughtCo и Американском институте физики.