القائمة إغلاق

ما هي الكيمياء؟

ما هي الكيمياء؟

يمكن وصف الكيمياء بعدة طرق، لأنها تلعب دورًا في فهمنا للعالم الطبيعي من أي منظور. يستخدم العلماء في جميع المجالات الكيمياء والمبادئ الفيزيائية التي يتم تدريسها في دورات الكيمياء حتى لو كانوا لا يعرفون أنهم يستخدمونها. سيتم وصف المواد التي يختبرها مثل هذا التنوع الواسع من الأفراد بطريقة متنوعة للغاية.

يمكن وصف الكيمياء بعدة طرق، لأنها تلعب دورًا في فهمنا للعالم الطبيعي من أي منظور. يستخدم العلماء في جميع المجالات الكيمياء والمبادئ الفيزيائية التي يتم تدريسها في دورات الكيمياء حتى لو كانوا لا يعرفون أنهم يستخدمونها. سيتم وصف المواد التي يختبرها مثل هذا التنوع الواسع من الأفراد بطريقة متنوعة للغاية.

أقسام الكيمياء

بمعنى أكثر رسمية، تنقسم الكيمياء تقليديًا إلى خمسة تخصصات فرعية رئيسية: الكيمياء العضوية، والكيمياء الحيوية، والكيمياء غير العضوية، والكيمياء التحليلية، والكيمياء الفيزيائية. تختلف أنواع المشكلات التي تمت دراستها في كل تخصص فرعي، وتختلف المهارات اللازمة ليكون كيميائيًا ممارسًا في كل تخصص. ومع ذلك، في قلب كل منها، هناك رغبة أساسية في فهم الكون على المستوى الجزيئي.

إقرأ أيضا:

وصف فروع الكيمياء

فيما يلي بعض الأوصاف لكل من التخصصات الفرعية للكيمياء. يأمل أعضاء هيئة التدريس أن يساعدوك في فهم تنوع المشكلات التي يبحث فيها الكيميائيون.

  • الكيمياء العضوية:

الكيمياء العضوية هي دراسة الكربون ومركباته، وخاصة الكربون مع الهيدروجين والأكسجين والنيتروجين وغالبا الهالوجينات. هناك ثلاثة موضوعات رئيسية تهم الكيميائي العضوي العادي: التركيب، حيث يحاول الكيميائي التوصل إلى طرق لإعداد مركبات محددة ذات أهمية، مثل الأدوية الجديدة المرشحة، الآلية، وهي دراسة التدفق التفصيلي للإلكترونات داخل الجزيئات وفيما بينها، مما يؤدي إلى نتيجة معينة للتفاعل، التحليل الطيفي، حيث يدرس الكيميائي تفاعل مادة ما مع الإشعاع الكهرومغناطيسي بأطوال موجية مختلفة من أجل تحديد خصائصها، وفي النهاية هيكلها.

  • الكيمياء الفيزيائية:

مجال الكيمياء متنوع. في أي وقت حول العالم، يصنع أشخاص يُدعون بالكيميائيين جزيئات جديدة، ويضمنون الامتثال للقوانين البيئية، ويسبرون أسرار النجوم وأصول الحياة، ويعلمون أجهزة الكمبيوتر للتنبؤ بسلوك المادة. السبب وراء تسمية كل هذه المساعي بالكيمياء ذو ​​شقين. أولاً، يهتم جميع الكيميائيين بالجزيئات، وهي اللبنات الأساسية لكل شيء. ثانيًا، تشترك جميع الأنشطة الكيميائية في مجموعة من المبادئ الأساسية المشتركة. هذه هي مبادئ ميكانيكا الكم والديناميكا الحرارية وعلم الحركة والميكانيكا الإحصائية. توحد هذه المبادئ فهمنا للعالم الطبيعي وتجعل الظواهر المتنوعة جزءًا من نفس الكل. هذه المبادئ الموحدة هي موضوع الكيمياء الفيزيائية.

  • الكيمياء غير العضوية:

غالبًا ما يتم تعريف الكيمياء العضوية على أنها كيمياء الكائنات الحية، والكيمياء غير العضوية تُعرف على أنها كيمياء غير حية. قدمت تلك التعميمات الواسعة مجالات لا حدود لها للتحقيق، لكنها ليست دقيقة تمامًا.

نشأت الكيمياء غير العضوية من فنون وعلوم التعامل مع المعادن والخامات. تم التحقيق في أسئلة مثل كيفية تحويل المواد التي تحدث بشكل طبيعي مثل الصوان إلى أدوات أو كيفية تحويل الخامات المعدنية (العديد منها أكاسيد معدنية أو كربونات أو كبريتيدات) إلى معادن حرة خلال العصر البليستوسيني الأوسط.

نمت الكيمياء غير العضوية الحديثة لتشمل مجالات مثل الموصلات الفائقة الجديدة ذات درجة الحرارة العالية، وتحفيز الكتلة المعدنية وعمليات الإنزيم المعدني. لا يوجد تعريف واحد يمكن أن يصور العديد من الجوانب المتنوعة للكيمياء غير العضوية والتي تؤدي إلى إمكانيات لا حصر لها للتعلم.

  • الكيمياء الحيوية:

الكيمياء الحيوية هي دراسة كيمياء الأنظمة الحية. بالمعنى الحقيقي للكلمة، تتضمن الكيمياء الحيوية استخدام مبادئ الكيمياء العامة، والكيمياء العضوية، والكيمياء غير العضوية، والكيمياء التحليلية، والكيمياء الفيزيائية المطبقة على فهم النظم البيولوجية. ندرس كيفية عمل الكائنات الحية على المستوى الجزيئي من خلال النظر في الهياكل الجزيئية الأساسية والأنظمة والتفاعلات والعمليات الكيميائية والفيزيائية الأخرى التي تحدث مع تلك الأنظمة. ولكن من أجل فهم نظام حي، يجب علينا بعد ذلك دراسة كيفية ترابط تلك الجزيئات والأنظمة والعمليات ارتباطًا وثيقًا في شبكة معقدة من التفاعلات. للقيام بذلك، ندرس هياكل الفئات المختلفة للجزيئات الحيوية (مثل البروتينات والكربوهيدرات والدهون والأحماض النووية)، وكيف يتأثر نشاطها بهياكلها، وكيف تتفاعل مع بعضها البعض بطريقة معقدة وديناميكية بشكل لا يصدق مجموعة من عمليات التمثيل الغذائي التي تنقل وتخزن وتطلق الطاقة لتلبية احتياجات الكائن الحي.

262 مشاهدة

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *