Die 5 Zweige der Chemie (und was jeder studiert)

So überraschend die terrestrische Biodiversität auch ist, am Ende sind alle Lebewesen aus demselben biologischen Muster geschnitten. Lebende Materie besteht aus 25-30 chemischen Elementen, aber 96 % der Masse der meisten Zellen bestehen aus nur sechs davon: Kohlenstoff (C), Wasserstoff (H), Sauerstoff (O), Stickstoff (N), Schwefel (S) und Phosphor (P ).

Darüber hinaus ist der genetische Code für jeden universell und unveränderlich. Ein Chromosom enthält in seiner Struktur eine Reihe von Genen, die wiederum aus DNA-Ketten in einer Doppelhelix-Anordnung bestehen, die eine Reihe geordneter Nukleotide präsentieren. Diese Nukleotide werden in Form von Boten-RNA „kopiert“ (Transkription) und die Kette wandert zu den Ribosomen, wo die Anweisungen beim Zusammenbau eines Proteins übersetzt werden. Jede Nukleotid-"Phrase" oder jedes Codon ist konstant und unveränderlich, oder was gleich ist, ein Codon kodiert immer für eine Aminosäure.

All diese Informationen, die wir Ihnen gegeben haben, sind nicht anekdotisch, da dieses Wissen dank des Studiums der Lebewesen und der Umwelt aus struktureller Sicht erreicht wurde. Von der Zusammensetzung der Atmosphäre bis zur Konformation der DNA,

Alles um uns herum ist auf materieller Ebene chemisch. Mit diesen interessanten Ideen im Hinterkopf zeigen wir Ihnen heute die 5 Zweige der Chemie und ihre wichtigsten Anwendungen.

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Was ist Chemie und in welche Disziplinen ist sie unterteilt?

Chemie ist der Wissenschaftszweig, der die Struktur, Zusammensetzung und Eigenschaften von Materie sowie die Variationen untersucht, die sie erfährt bei chemischen Reaktionen und Energieaustausch in den Zwischenschritten. Aus utilitaristischer Sicht könnte diese Disziplin als das Wissen über die Vorbereitung, Eigenschaften und Transformationen eines Körpers definiert werden.

Chemie ist jedenfalls nicht nur die Beschreibung der verschiedenen chemischen Elemente und ihrer Anwesenheit, Konformation in organischen und anorganischen Medien und deren Zustandsänderungen. Die einfache Tatsache, ein Lebensmittel aufzunehmen, zu verstoffwechseln und auszuscheiden, ist bereits chemisch, da in einem Körper ständige Veränderungen stattfinden und das Endprodukt Energie ausgibt (oder verbraucht). Mit anderen Worten, alles ist Chemie, und ohne Chemie ist das Leben nicht zu erklären. Als nächstes zeigen wir Ihnen die 5 Zweige dieser allgemeinen Disziplin.

1. Anorganische Chemie

Anorganische Chemie ist der Zweig der Chemie, der konzentriert sein Studiengebiet auf die Entstehung, Klassifikation, Zusammensetzung und Reaktionen, die zu anorganischen Verbindungen führen. Da Kohlenstoff der klassische Vertreter der lebenden Materie auf der ganzen Welt ist, sind Verbindungen anorganisch sind solche, in denen Kohlenstoff nicht vorherrscht (oder in denen es keine Bindungen gibt) Kohlenstoff-Wasserstoff).

Dieser Zweig der Chemie ist verantwortlich für das umfassende Studium aller Elemente des Periodensystems und ihrer Verbindungen, mit Ausnahme der Kohlenwasserstoffe und der meisten ihrer Derivate. Auf jeden Fall sind die Grenzen zwischen anorganisch und organisch manchmal etwas verwischt, und Abteilungen wie die metallorganische Chemie (dazwischen) sind ein klares Beispiel dafür. Die Eigenschaften von Ionen und ihre Wechselwirkung und Redoxreaktionen sind Gebiete der biochemischen Domäne.

Trotzdem ist die anorganische Chemie von entscheidender Bedeutung für die Gesellschaft, da 8 der Top 10 der chemischen Industrien nach Tonnage sind anorganisch. Vom Bau eines Halbleiters bis hin zur Synthese von Materialien und Medikamenten war die anorganische Chemie einer der Motoren, die den Menschen in die heutige Gesellschaft befördert haben.

2. Organische Chemie

Organische Chemie ihrerseits ist das, was untersucht die Natur und Reaktionen von kohlenstoffhaltigen Molekülen, die kovalente Bindungen bildenKohlenstoff, Wasserstoff (C-H), Kohlenstoff-Kohlenstoff (C-C) und andere Heteroatome (jedes Atom außer Kohlenstoff und Wasserstoff, das Teil von lebendem Gewebe ist oder einmal war). Obwohl Kohlenstoff aufgrund der hohen Wassermengen nur 18% des gesamten menschlichen Körpers ausmacht, kann man sagen, dass dieses Element die Lebensgrundlage ist.

Besonderes Augenmerk wird in diesem Studienzweig auf die Struktur, Analyse und utilitaristische Untersuchung von Stoffen gelegt. wie Kohlenhydrate, Lipide und Proteine, die den Großteil unserer Ernährung (Makronährstoffe) und unserer eigenen Ernährung ausmachen Existenz. Ohne organische Chemie hätten auch DNA oder RNA, Nukleinsäuren, nicht beschrieben werden können. verantwortlich für die Vererbung durch genetische Übertragung und Proteinsynthese in der Umwelt Handy, Mobiltelefon.

3. Biochemie

Die Biochemie mag zunächst der organischen Chemie ähneln, weist jedoch einige Unterschiede auf. Während die organische Chemie für die Beschreibung lebensnotwendiger kohlenstoffreicher Verbindungen zuständig ist, Die Biochemie kontextualisiert sie in die Menge der funktionellen Systeme, aus denen ein Lebewesen besteht. Mit anderen Worten, über die Formulierung eines Kohlenhydrats (CH2O) n hinaus ist dieser Zweig dafür verantwortlich, die Prozesse zu entdecken metabolische, intermediäre Metaboliten und Energietänze, die stattfinden, wenn diese Verbindung in den Organismus.

Diese biologische Disziplin basiert auf dem Studium der chemischen Zusammensetzung von Lebewesen (Biomolekülen), den Beziehungen, die zwischen ihnen hergestellt werden (Wechselwirkungen), die Transformationen, die sie innerhalb eines lebenden Systems durchlaufen (Stoffwechsel) und die Regulierung aller Prozesse, die mit ihrer Veränderung verbunden sind (Studies physiologisch). Die Biochemie stützt sich auf die wissenschaftliche Methode und beweist oder widerlegt daher ihre Hypothesen mit Hilfe von In-vivo- oder In-vitro-Experimenten.

4. Analytische Chemie

Die analytische Chemie hat einen viel praktischeren Ansatz, denn ihr Hauptanliegen ist Stoffe trennen, identifizieren und quantifizieren, normalerweise für Industrie- und Produktionszwecke. Dazu gehören unter anderem Verfahren wie Fällung, Extraktion oder Destillation. Im kleineren Maßstab werden Techniken wie Agarosegelelektrophorese, Chromatographie oder Feldflussfraktionierung u.a. zur Trennung von Proteinen oder DNA-Abschnitten Dinge.

Mit anderen Worten, dies ist der Wissenschaftszweig, der es uns ermöglicht, von Grund auf eine Substanz zu analysieren, die als "Analyt" bekannt ist. Ziel ist es nicht, den Analyten zu formulieren oder auf elementarer Ebene zu beschreiben (wie dies andere Disziplinen tun), sondern seine Eigenschaften wie pH, Extinktion oder Konzentration. Die analytische Chemie hat sowohl einen qualitativen Ansatz (Mengen chemischer Bestandteile Angaben in einem Stoff) und quantitativ (Anwesenheit-Abwesenheit einer Verbindung in einem mischen).

5. Industrielle Chemie

Am Ende konvergieren organische, anorganische und analytische Chemie auf der utilitaristischen Ebene am selben Punkt: der industriellen Chemie. Das gesamte Wissen, das in jeder der oben genannten Disziplinen erworben wurde, wird auf die Produktionsmechanismen angewendet, mit der Hauptidee: Maximieren Sie die Effektivität, minimieren Sie den Energieverlust, erhöhen Sie die Wiederverwendung von Compounds und senken Sie die Kosten. Auf jeden Fall muss immer daran erinnert werden, dass das Abkommen über chemische Produkte einer Maxime folgen muss, die über die Wirksamkeit hinausgeht: Respekt für die Umwelt.

Industrielle Chemie ist allgegenwärtig, denn zumindest in einkommensstarken Ländern gibt es ohne Industrie keine Gesellschaft. Textildesign, Kosmetik und Duftstoffe, Pharma, Automobilbau, Wasseraufbereitung, Lebensmittel- und Getränkeherstellung und Regulierung sind ein direktes Produkt der Chemie industriell.

Fortsetzen

Wie du siehst, Chemie ist die Grundlage des Lebens und der GesellschaftOhne sie gibt es keinen Kohlenhydratstoffwechsel, aber auch nicht das Auto, das uns täglich zur Arbeit bringt. Die Reaktionen zwischen Stoffen setzen eine Freisetzung oder Aufnahme von Energie voraus, und die Kenntnis der Wechselwirkungen zwischen den Elementen ist der Mensch in der Lage, über seine eigenen Grenzen hinaus zu transzendieren biologisch.

Kurz gesagt, alles, was wir sind und uns umgibt, ist Chemie, da die Elemente in ständiger Wechselwirkung und Veränderung stehen. Deshalb sind die oben genannten Disziplinen so wichtig: Indem wir die Umwelt kennen, die uns umgibt, können wir Nutzen Sie es und versuchen Sie, uns im Einklang mit der Umwelt (zumindest in Theorie).