30 فروع الكيمياء (شرح)
كانت الإنسانية ستكون مختلفة تمامًا لولا كل الاكتشافات العظيمة التي تم إجراؤها في الكيمياء ، حتى قبل أن يتم تعريف هذا العلم الطبيعي وتعميده بهذا الاسم.
قبل اختراعه ، كان البشر على دراية ببعض التفاعلات والعمليات الكيميائية من هذا النوع ، فيما بين لهم نار ، لكننا ننسب إليهم أصلًا سحريًا ، رؤية مشتركة بين أكثر السوابق المباشرة للكيمياء الحديثة ، كيمياء.
لقد أمطرت بالفعل كثيرًا منذ أن أصبحت الكيمياء علمًا حقيقيًا ، يتم تطبيقها في مجالات لا نهاية لها وأدت إلى ظهور العديد من التخصصات الفرعية. اليوم سوف نعرف ما هم أهم فروع الكيمياء.
- مقالات لها صلة: "الأنواع الأربعة الرئيسية للعلوم (ومجالاتها البحثية)"
الفروع الرئيسية للكيمياء
يرتبط تاريخ البشرية ارتباطًا وثيقًا بكيفية تطور الكيمياء والاكتشافات التي لا حصر لها التي تم إجراؤها في هذا التخصص. لطالما جلب التقدم في هذا العلم تطورات تكنولوجية واجتماعية وثقافية عظيمة.التي أوجدت المجتمع كما نعرفه اليوم.
إن تطوير الكيمياء النووية ، واستخدام الوقود الأحفوري ، وخلق الأدوية ، هي أمور قليلة نتائج كيميائية مهمة لمجتمعنا ، على الرغم من أنه من المحتمل أن يكون أكبر اكتشاف كيميائي هو إطلاق النار.
على الرغم من أن البشر كانوا يحاولون منذ 800000 عام فهم كيفية تفاعل المادة مع بعضها البعض في شكل ردود أفعال ، تجدر الإشارة إلى أن ظهرت الكيمياء كعلم رسمي عام 1661 بفضل كتاب نشره روبرت بويل بعنوان "الكيميائي المتشكك: أو شكوك ومفارقات كيميائي فيزيائي ". منذ ذلك الحين لقد عمل هذا التخصص على توسيع معرفته بشكل هائل ، ولديه تطبيقات لكل ما يمكننا تخيله: بلاستيك ، لقاحات ، إنشاءات ، أدوية وصيدلة ، تنقية مياه ...
نظرًا لوجود العديد من التطبيقات العلمية التي تدرس تكوين وبنية وخصائص المادة ، فقد جعل ذلك من الضروري تقسيم الكيمياء في عدة فروع ركز كل منها على جانب معين وتطبيق معرفة الموضوع وتفاعلاته بينه مواد. الأقسام التالية هي أكثر 30 فرعًا من فروع الكيمياء شهرة.
1. الكيمياء العضوية
الكيمياء العضوية هي الفرع الذي يوحد الكيمياء مع علم الأحياء. يدرس هذا الفرع المركبات التي تحتوي على ذرات الكربون ، وهو ما يحدد وجود المادة العضوية. تسمح لنا الكيمياء العضوية بمعرفة التركيب الكيميائي للكائنات وفهم طبيعة التفاعلات الكيميائية التي تحدث داخل الكائنات الحية. تعتبر الكربوهيدرات والأحماض الدهنية والبروتينات والفيتامينات من بين الجزيئات الكربونية الأخرى موضوع الدراسة في الكيمياء العضوية.
2. الكيمياء غير العضوية
يمكن فهم الكيمياء غير العضوية على أنها فرع من فروع الكيمياء المضادة للكيمياء العضوية. يدرس هذا الفرع جميع المواد التي لا تحتوي على الكربون من بين مكوناتها الرئيسية أو التي لا تشكل جزءًا من الحياة كما هو الحال مع معظم المعادن والفلزات. بمعنى آخر ، تدرس الكيمياء غير العضوية كل مادة بدون حياة أو لا تأتي من شيء كان على قيد الحياة.
3. الكيمياء الحيوية
ترتبط الكيمياء الحيوية ارتباطًا وثيقًا بالكيمياء العضوية ، حيث يجمع كلا التخصصين بين جوانب الكيمياء وجوانب علم الأحياء. هذا الفرع من الكيمياء هو المسؤول عن دراسة طبيعة التفاعلات الكيميائية التي تحدث داخل الكائنات الحية. في حالته الخاصة ، يركز على معرفة الآليات الخلوية والجزيئية التي يتم من خلالها التمثيل الغذائي.
- مقالات لها صلة: "الكيمياء الحيوية للوقوع في الحب"
4. كيمياء تحليلية
الكيمياء التحليلية هي النظام الذي ، من خلال استخدام طرق وإجراءات الكشف الكيميائي والفيزيائي ، يحلل تكوين المركبات المختلفة التي يمكن العثور عليها في الطبيعة. يتيح لنا هذا الفرع من الكيمياء معرفة مكونات أي مادة.
5. الكيمياء الصيدلانية
الكيمياء الصيدلانية هي الفرع الذي يسمح بتطوير المواد الطبية بفضل المعرفة المتعمقة بالإجراءات الفسيولوجية التي تحدث عندما تتفاعل جزيئات معينة في أجسامنا. بفضل الكيمياء الصيدلانية ، لدينا عقاقير وأدوية ولقاحات ومواد أخرى مصممة بغرض الوقاية من الأمراض أو علاجها.
6. الكيمياء الطبية
ترتبط الكيمياء الطبية ارتباطًا وثيقًا بالمستحضرات الصيدلانية. هذا الانضباط يعتمد على إعطاء مواد كيميائية معينة لعلاج وعلاج الأمراض. وهو يختلف عن المستحضرات الصيدلانية في حقيقة أنه لا يركز بشكل كبير على الوقاية ، ولكن بشكل مباشر على علاج وتخفيف الأعراض المرتبطة بحالة طبية.
بالإضافة إلى ذلك ، على الرغم من أن الأدوية هي الخيار الأول ، فإن هذا الفرع يدرس أيضًا إمكانية وصف بعض الأدوية إذا أثبتت قدرتها العلاجية (على سبيل المثال ، القنب طبي).
7. كيمياء الغذاء
كيمياء الطعام هو النظام الذي يسمح بإيجاد تطبيقات الكيمياء في صناعة الأغذية.
هذا الفرع مسؤول عن كل من تطوير المواد لمنع تلف الطعام وخلق المواد التي يمكن أن يعزز النكهات ، وبالتالي فإن الكيمياء الغذائية مهمة جدًا في الصناعة غذاء.
8. الكيمياء الصناعية
الكيمياء الصناعية النظام الذي يدرس كيف يمكننا تحويل المادة إلى منتجات يمكن أن تكون مفيدة للمجتمع.
يبحث هذا الفرع من الكيمياء عن طريقة لتحويل مادة خام إلى مادة جديدة لها نوع من المنفعة. هناك العديد من التطبيقات التي تمتلكها الكيمياء الصناعية في مجتمعنا وكل الصناعات في العالم تعتمد على هذا التخصص.
9. الكيمياء الفيزيائية
الكيمياء الفيزيائية ، كما يشير اسمها ، هي تخصص يجمع بين المعرفة بالفيزياء والكيمياء. هذا الفرع مسؤول عن دراسة العمليات التي يتداخل بها هذان العلمان ، نظرًا لوجود عمليات كيميائية تحدث فيها العمليات الفيزيائية أيضًا. الديناميكا الحرارية والعمليات الكهربائية ، على سبيل المثال لا الحصر ، هي عناصر دراسة هذا التخصص.
10. الكيمياء الفلكية
الكيمياء الفلكية هو النظام العلمي المسؤول عن دراسة التفاعلات التي تحدث في الأجرام السماوية. هذا الفرع من الكيمياء مسؤول عن تحليل الخصائص الكيميائية التي يعتقد أنها تحتوي على كواكب ومذنبات وكويكبات ونجوم ومجرات وفراغ الفضاء ...
- قد تكون مهتمًا بـ: "الكواكب الثمانية للنظام الشمسي (مرتبة وخصائصها)"
11. الكيمياء الضوئية
الكيمياء الضوئية هي الفرع الكيميائي الذي يدرس التفاعلات بين الذرات التي تنتج الظواهر الضوئية ، وكذلك باقي الإشعاع الكهرومغناطيسي. في الأساس يتعلق الكيمياء بدراسة الطاقة الضوئية.
12. جيوكيمياء
الجيوكيمياء هي الانضباط الكيميائي يدرس التكوين والتفاعلات التي تحدث بين معادن كوكبنا. يمكن اعتباره فرعًا في الكيمياء غير العضوية.
- مقالات لها صلة: "فروع الجيولوجيا الثلاثين (وخصائصها)"
13. كيمياء النانو
كيمياء النانو هو تخصص الكيمياء المسؤول عن تطوير ودراسة الأجسام الصغيرة جدًا ذات الأبعاد النانوية. إنه علم واعد للغاية ، لأنه في المستقبل الذي لا يُتوقع أن يكون بعيدًا جدًا ، سيبدأ في إحداث تأثير كبير في مجالات مثل التكنولوجيا والطب.
14. الكيمياء الكهربائية
الكيمياء الكهربائية هي النظام الذي يدرس العلاقة بين الكهرباء والكيمياء. إنه مسؤول عن تحليل كيف يمكن للتفاعلات الكيميائية أن تنتج ظواهر كهربائية ، وكذلك كيف يمكن للطاقة الكهربائية أن تبدأ تفاعلات كيميائية.
15. الكيمياء النووية
الكيمياء النووية تدرس التفاعلات التي تحدث داخل نواة الذرات. يدرس كلا من التفاعلات التي تحدث بشكل طبيعي ، مثل الاندماجات التي تحدث داخل الخلايا. النجوم ، مثل تلك المستحثة صناعياً ، مثل الانشطار والاندماج للحصول على الطاقة من محطات الطاقة نووي.
16. البتروكيماويات
البتروكيماويات هو الفرع الكيميائي الذي دراسة التحولات الضرورية لتحويل الهيدروكربونات، مثل النفط أو الفحم أو الغاز الطبيعي (الوقود الأحفوري) ، في الوقود أو المنتجات مثل البلاستيك.
- قد تكون مهتمًا بـ: "الأنواع الـ 12 من المنتجات البترولية"
17. الكيمياء النظرية
الكيمياء النظرية هي مصطلح شامل للإشارة إلى مجموعة من التخصصات التي تسعى إلى التنبؤ بالظواهر الكيميائية من وجهة نظر نظرية بحتة ، أي دون اللجوء إلى المسار التجريبي.
يتم دعم هذه الفروع من خلال النماذج والتقديرات الرياضية ومن القوانين الفيزيائية إلى شرح العمليات الكيميائية التي لا يمكن إثباتها تجريبياً بالوسائل المتاحة حاليا.
18. الكيمياء الحسابية
الكيمياء الحاسوبية هي فرع غريب من فروع الكيمياء. كما يوحي اسمها ، فهي قريبة جدًا من البرمجة وتسعى في الواقع إلى تطوير برامج كمبيوتر قادرة على حل المشكلات الكيميائية التي تطرحها الفروع النظرية للكيمياء.
19. كيمياء الكم
كيمياء الكم هي فرع يمكننا تضمينه في الكيمياء النظرية. هذه هو المسؤول عن التنبؤ بالتفاعلات الكيميائية التي تنشأ في العالم الكمي ، على مستوى الجسيمات دون الذرية مثل الإلكترونات والنيوترونات والبروتونات والكواركات والغلونات والهادرونات ...
20. الكيمياء البيئية
الكيمياء البيئية يركز على تأثير المركبات الكيميائية في الطبيعةكل من تلك التي تؤثر بشكل طبيعي وتلك التي تم تفريغها من قبل البشر.
21. المغناطيسية
الكيمياء المغناطيسية هي الانضباط الكيميائي يدرس خصائص المواد ذات القوة المغناطيسيةأ ، بالإضافة إلى البحث عن تطبيقات لا تعتمد على هذه المغناطيسية فحسب ، بل تستفيد أيضًا من خصائصها الكهربائية والبصرية.
22. الكيمياء العصبية
الكيمياء العصبية هي فرع من فروع الكيمياء الحيوية. يركز هذا التخصص على دراسة التفاعلات الكيميائية التي تحدث في منطقتنا الجهاز العصبي، خاصة في الوسط. وهكذا ، تدرس الكيمياء العصبية وتحلل خصائص وتأثيرات النواقل العصبية والهرمونات و المخدرات في دماغنا.
23. الكيمياء الخضراء
الكيمياء الخضراء هي العلم الذي يركز على تطوير المواد الكيميائية واستخدامها في العمليات التي تهدف إلى القضاء على المواد الأخرى الضارة بالنظم البيئية. وهذا يعني أن الكيمياء الخضراء هي الفرع الكيميائي المسؤول عن تصحيح التلوث البيئي.
24. الكيمياء البحرية
الكيمياء البحرية يدرس التركيب الكيميائي لأي كتلة كبيرة من المياه المالحة ، أي البحار والمحيطات.
كما أنها مسؤولة عن تحليل تأثير البشرية على عالم المحيطات ، وتسعى إلى إيجاد طرق لذلك الحفاظ على المحيطات والبحار وصيانتها حتى تظل أماكن مثالية ل الحياة البحرية.
25. الكيمياء العضوية الفلزية
الكيمياء العضوية المعدنية هي التخصص الذي يركز على دراسة تكوين وخصائص جميع المواد التي تحتوي على ذرة كربون واحدة على الأقل وذرة معدنية واحدة.
26. التحليل الطيفي
التحليل الطيفي هو الفرع الذي يدرس الخصائص الكيميائية التي تحدد أن الجسم يصدر نوعًا أو آخر من الإشعاع. عليك أن تفهم ذلك كل المواد تنبعث ، بطريقة أو بأخرى ، إشعاع كهرومغناطيسي، ويمكن أن يكون على شكل ضوء مرئي أو إشعاع مثل الأشعة السينية وأشعة جاما والأشعة تحت الحمراء. يهدف التحليل الطيفي إلى دراسة تحليل وقياس هذا النوع من الإشعاع.
27. كيمياء البوليمر
كيمياء البوليمر يدرس كيف يمكن إنشاء البوليمرات من اتحاد مكوناتها ، المونومرات. يحلل هذا التخصص الطريقة التي تتشكل بها الجزيئات المعقدة من جزيئات أبسط ، وهو أمر يمكن أن يكون له العديد من التطبيقات في كل من العالم الصناعي كما هو الحال في الطب الحيوي ، حيث أن البروتينات هي مثال بيولوجي للجزيئات المكونة من اتحاد المونومرات ، عند الاقتضاء أحماض أمينية.
28. كيمياء الجزيئات
تدرس الكيمياء الجزيئية تكوين وخصائص الجزيئات الكبيرة. هذه الجزيئات هي اتحاد عدة جزيئات ، ونتيجة لذلك ، تكون كبيرة الحجم. بعض الجزيئات التي هي موضوع الدراسة في الكيمياء الجزيئية هي الكربوهيدرات والبروتينات والبوليمرات الاصطناعية والدهون والبلاستيك.
- مقالات لها صلة: "النظرية الحركية الجزيئية: حالات المادة الثلاث"
29. الكيمياء فوق الجزيئية
الكيمياء الفائقة الجزيئية هي الانضباط الكيميائي يدرس التفاعلات التي تحدث بين الجزيئات، خاصة فيما يتعلق بالروابط الجزيئية. يسمح لنا هذا الفرع من الكيمياء بمعرفة ما هي أسس تصنيع الجزيئات الكبيرة الاصطناعية.
30. كيمياء تحضيرية
الكيمياء التحضيرية هي أكثر فروع الكيمياء قابلية للتطبيق ، لأنها تتعامل معها دراسة الإجراءات المعملية اللازمة لتنقية وتحضير المواد.