30 ענפי הכימיה (הסבר)
האנושות הייתה אחרת לגמרי ללא כל התגליות הגדולות שהתגלו בכימיה, עוד לפני שמדע הטבע הזה הוגדר והוטבל בשם הזה.
לפני "המצאתה" בני האדם הכירו תגובות ותהליכים כימיים מסוימים מסוג זה, בין היתר הם אש, אבל אנחנו מייחסים להם מקור קסום, חזון משותף לקדם הישיר ביותר של הכימיה המודרנית, אַלכִּימְיָה.
כבר ירד הרבה גשם מאז שהכימיה הפכה למדע של ממש, מיושמת בתחומים אינסופיים ומולידת תת-דיסציפלינות שונות. היום אנחנו הולכים לדעת מה הם הענפים החשובים ביותר של הכימיה.
- מאמר קשור: "ארבעת סוגי המדע העיקריים (ותחומי המחקר שלהם)"
הענפים העיקריים של הכימיה
ההיסטוריה של האנושות קשורה קשר הדוק לאופן שבו התפתחה הכימיה ולאינספור התגליות שהתגלו בדיסציפלינה זו. התקדמות במדע זה תמיד הביאה להתקדמות טכנולוגית, חברתית ותרבותית גדולה., אשר הקימו את החברה כפי שאנו מכירים אותה כיום.
התפתחות הכימיה הגרעינית, השימוש בדלקים מאובנים, יצירת תרופות הם כמה ממצאים כימיים משמעותיים עבור החברה שלנו, אם כי כנראה התגלית הכימית הגדולה ביותר הייתה אֵשׁ.
למרות שבני אדם מנסים כבר 800,000 שנה להבין כיצד החומר מקיים אינטראקציה זה עם זה בצורה של תגובות, יש לציין כי כימיה, כמדע רשמי, הופיעה בשנת 1661 הודות לספר שפרסם רוברט בויל בשם "הכימאי הספקן: או ספקות ופרדוקסים כימו-פיזי". מאז
דיסציפלינה זו הרחיבה את הידע שלה מאוד, ויש לה יישומים לכל מה שאנחנו יכולים לדמיין: פלסטיק, חיסונים, בנייה, רפואה ורוקחות, טיהור מים ...מכיוון שיש כל כך הרבה יישומים של מדע החוקרים את ההרכב, המבנה והתכונות של החומר, זה הצריך לחלק את כימיה במספר ענפים, כל אחד מהם התמקד בהיבט ספציפי ויישום של הידע בנושא ויחסי הגומלין שלו בין חומרים. הסעיפים הבאים הם 30 הענפים הבולטים ביותר של הכימיה.
1. כימיה אורגנית
כימיה אורגנית היא הענף המאחד בין כימיה לביולוגיה. ענף זה חוקר תרכובות עם אטומי פחמן, וזה מה שקובע את קיומו של חומר אורגני. כימיה אורגנית מאפשרת לנו להכיר את ההרכב הכימי של אורגניזמים ולהבין את אופי התגובות הכימיות המתרחשות בתוך יצורים חיים. פחמימות, חומצות שומן, חלבונים וויטמינים בין שאר מולקולות המבוססות על פחמן הם מושא המחקר בכימיה אורגנית.
2. כימיה אנאורגנית
ניתן להבין כימיה אנאורגנית כענף של כימיה המנוגד לכימיה אורגנית. ענף זה חוקר את כל החומרים שאינם מכילים פחמן בין מרכיביהם העיקריים או שאינם חלק מהחיים, כפי שקורה ברוב המינרלים והמתכות. במילים אחרות, מחקרים בכימיה אנאורגנית כולם חשובים ללא חיים או שאינם נובעים ממשהו שהיה חי.
3. בִּיוֹכִימִיָה
ביוכימיה קשורה קשר הדוק לכימיה אורגנית, שכן שני הדיסציפלינות משלבות היבטים של כימיה עם אלו של ביולוגיה. הענף הזה של הכימיה אחראי על חקר אופי התגובות הכימיות המתרחשות בתוך אורגניזמים חיים. במקרה הספציפי שלו, הוא מתמקד בהכרת המנגנונים התאיים והמולקולריים שבאמצעותם מתרחש חילוף החומרים.
- מאמר קשור: "הביוכימיה של ההתאהבות"
4. כימיה אנליטית
כימיה אנליטית היא הדיסציפלינה שבאמצעות השימוש בשיטות ונהלים כימיים ופיזיקליים כאחד, מנתח את ההרכב של תרכובות שונות שניתן למצוא בטבע. ענף זה של כימיה מאפשר לנו לדעת מהם המרכיבים של כל חומר.
5. כימיה פרמצבטית
כימיה פרמצבטית היא הענף ש מאפשר פיתוח חומרים רפואיים הודות לידע מעמיק של פעולות פיזיולוגיות המתרחשות כאשר מולקולות מסוימות מקיימות אינטראקציה בגופנו. הודות לכימיה הפרמצבטית יש לנו תרופות, תרופות, חיסונים וחומרים אחרים המיועדים למניעה או טיפול במחלות.
6. כימיה רפואית
כימיה רפואית קשורה קשר הדוק לתרופות. המשמעת הזו מבוסס על מתן כימיקלים מסוימים לטיפול וריפוי מחלות. הוא שונה מתרופות בכך שהוא מתמקד לא כל כך במניעה, אלא ישירות בטיפול והקלה על התסמינים הקשורים למצב רפואי.
בנוסף, למרות שתרופות הן האופציה הראשונה, ענף זה בוחן גם את האפשרות לרשום תרופות מסוימות אם יש להן כוח טיפולי מוכח (למשל, חֲשִׁישׁ תְרוּפָתִי).
7. כימיה של מזון
הכימיה של האוכל היא הדיסציפלינה המאפשרת למצוא יישומים של כימיה בתעשיית המזון.
ענף זה אחראי הן לפיתוח חומרים למניעת קלקול מזון והן ליצירת חומרים אשר יכול לשפר טעמים, לכן כימיה של מזון חשובה מאוד בתעשייה מזון.
8. כימיה תעשייתית
כימיה תעשייתית היא הדיסציפלינה החוקרת כיצד אנו יכולים להפוך חומר למוצרים שיכולים להועיל לחברה.
הענף הזה של הכימיה מחפש דרך להמיר חומר גלם לחדש שיש לו סוג של שימוש. ישנם יישומים רבים שיש לכימיה תעשייתית בחברה שלנו, וכל התעשיות בעולם מבוססות על דיסציפלינה זו.
9. כימיה פיזיקלית
פיזיקוכימיה, כפי ששמה מעיד, היא דיסציפלינה המשלבת ידע בפיזיקה וכימיה. ענף זה מופקד על חקר התהליכים שבהם מתערבבים שני המדעים הללו, שכן ישנם תהליכים כימיים שבהם מתרחשים גם תהליכים פיזיקליים. תרמודינמיקה ותהליכים חשמליים, כדי לתת כמה דוגמאות, הם אובייקטים של מחקר של דיסציפלינה זו.
10. אסטרוכימיה
אסטרוכימיה היא הדיסציפלינה המדעית שאחראית לחקר התגובות המתרחשות בגרמי השמיים. ענף זה של הכימיה אחראי על ניתוח התכונות הכימיות שיש בהן כוכבי לכת, שביטים, אסטרואידים, כוכבים, גלקסיות, ואקום החלל...
- אולי יעניין אותך: "8 כוכבי הלכת של מערכת השמש (מסודרים ועם המאפיינים שלהם)"
11. פוטוכימיה
פוטוכימיה היא הענף הכימי ש בוחן את האינטראקציות בין אטומים המייצרים תופעות אור, כמו גם שאר הקרינה האלקטרומגנטית. בעיקרון זה מתייחס לכימיה לחקר אנרגיית האור.
12. גיאוכימיה
גיאוכימיה היא הדיסציפלינה הכימית ש לומד את ההרכב והאינטראקציות המתרחשות בין המינרלים של הפלנטה שלנו. זה יכול להיחשב כענף בתוך כימיה אי-אורגנית.
- מאמר קשור: "30 ענפי הגיאולוגיה (והמאפיינים שלהם)"
13. ננוכימיה
ננוכימיה הוא דיסציפלינה של כימיה האחראית על פיתוח וחקר עצמים קטנים מאוד, בעלי ממדים ננוסקופיים. זה מדע מבטיח מאוד, כי בעתיד שלא צפוי להיות רחוק מדי, הוא יתחיל להיות בעל השפעה עצומה בתחומים כמו טכנולוגיה ורפואה.
14. אלקטרוכימיה
אלקטרוכימיה היא המקצוע החוקר את הקשר בין חשמל לכימיה. היא אחראית לנתח כיצד תגובות כימיות יכולות לייצר תופעות חשמליות, וכן, כיצד אנרגיה חשמלית יכולה ליזום תגובות כימיות.
15. כימיה גרעינית
כימיה גרעינית חוקרת את התגובות המתרחשות בתוך גרעין האטומים. הוא חוקר הן את התגובות המתרחשות באופן טבעי, כמו ההיתוכים המתרחשים בתוך התאים. כוכבים, כגון אלה המושרים באופן מלאכותי, כגון ביקוע ומיזוגים להשגת אנרגיה מתחנות כוח גַרעִינִי.
16. פטרוכימיה
פטרוכימיה היא הענף הכימי למד אילו טרנספורמציות נחוצות כדי להמיר פחמימנים, כגון נפט, פחם או גז טבעי (דלקים מאובנים), בדלקים או במוצרים כגון פלסטיק.
- אולי יעניין אותך: "12 סוגי מוצרי הנפט"
17. כימיה תיאורטית
כימיה תיאורטית היא מונח גג המתייחס אליו קבוצה של דיסציפלינות המבקשות לחזות תופעות כימיות מנקודת מבט תיאורטית גרידא, כלומר מבלי להזדקק למסלול הניסוי.
ענפים אלו נעזרים במודלים ואומדנים מתמטיים ומחוקים פיזיקליים ועד להסביר תהליכים כימיים שלא ניתן להדגים בניסוי באמצעים הזמינים כַּיוֹם.
18. כימיה חישובית
כימיה חישובית היא ענף מוזר בכימיה. כפי שמרמז שמה, היא קרובה מאוד לתכנות ולמעשה מבקשת לפתח תוכנות מחשב המסוגלות לפתור בעיות כימיות שמציבות הענפים התיאורטיים של הכימיה.
19. כימיה קוונטית
כימיה קוונטית היא ענף שאנו יכולים לכלול בתוך הכימיה התיאורטית. זֶה אחראי על חיזוי האינטראקציות הכימיות שמתבססות בעולם הקוונטי, ברמת החלקיקים התת-אטומיים כמו אלקטרונים, נויטרונים, פרוטונים, קווארקים, גלוונים, האדרונים...
20. כימיה סביבתית
כימיה סביבתית מתמקד בהשפעה של תרכובות כימיות בטבעהן אלו שמשפיעות באופן טבעי והן אלו ששוחררו על ידי בני אדם.
21. מגנטוכימיה
מגנטוכימיה היא הדיסציפלינה הכימית ש חוקר את התכונות של חומרים בעלי כוח מגנטיא, בנוסף לחיפוש יישומים המבוססים לא רק על מגנטיות זו אלא גם על ניצול התכונות החשמליות והאופטיות שלו.
22. נוירוכימיה
נוירוכימיה היא ענף המוכלל בתוך הביוכימיה. דיסציפלינה זו מתמקדת בחקר התגובות הכימיות המתרחשות אצלנו מערכת עצבים, במיוחד במרכז. לפיכך, נוירוכימיה חוקרת ומנתחת את התכונות וההשפעות של נוירוטרנסמיטורים, הורמונים ו סמים במוח שלנו.
23. כימיה ירוקה
כימיה ירוקה היא המדע המתמקד בפיתוח חומרים כימיים ושימוש בהם בתהליכים שמטרתם לחסל חומרים אחרים המזיקים למערכות אקולוגיות. כלומר, כימיה ירוקה היא הענף הכימי שאחראי על תיקון זיהום הסביבה.
24. כימיה ימית
כימיה ימית בוחן את ההרכב הכימי של כל מסה גדולה של מים מלוחים, במילים אחרות, ימים ואוקיינוסים.
היא גם אחראית לניתוח השפעת האנושות על עולם האוקיינוסים, ומבקשת למצוא דרכים לכך שימור ותחזוקה של האוקיינוסים והימים כדי שיוכלו להמשיך להיות מקומות אידיאליים עבור חיים ימיים.
25. כימיה אורגנו-מתכתית
כימיה אורגנו-מתכתית היא הדיסציפלינה המתמקדת בחקר ההרכב והתכונות של כל החומרים שיש להם לפחות אטום פחמן אחד ואטום מתכתי אחד.
26. ספקטרוסקופיה
ספקטרוסקופיה היא הענף החוקר את התכונות הכימיות הקובעות שעצם פולט סוג כזה או אחר של קרינה. אתה צריך להבין את זה כל החומר פולט, בדרך זו או אחרת, קרינה אלקטרומגנטית, ויכול להיות בצורה של אור נראה או קרינה כגון קרני רנטגן, קרני גמא, אינפרא אדום. ספקטרוסקופיה שואפת לחקור את הניתוח והמדידה של סוג זה של קרינה.
27. כימיה של פולימרים
כימיה של פולימרים לומד כיצד ניתן ליצור פולימרים מאיחוד המרכיבים שלהם, מונומרים. דיסציפלינה זו מנתחת את האופן שבו מולקולות מורכבות נוצרות ממולקולות פשוטות יותר, דבר שיכול להיות לו יישומים רבים הן ב- העולם התעשייתי כמו בעולם הביו-רפואי, שכן חלבונים הם דוגמה ביולוגית למולקולות הנוצרות על ידי איחוד מונומרים, במידת הצורך חומצות אמינו.
28. כימיה מקרומולקולרית
כימיה מקרומולקולרית חוקרת את ההרכב והתכונות של מקרומולקולות. מולקולות אלו הן איחוד של מספר מולקולות וכתוצאה מכך הן גדולות בגודלן. חלק מהמולקולות שהן מושא המחקר בכימיה מקרו-מולקולרית הן פחמימות, חלבונים, פולימרים מלאכותיים, שומנים ופלסטיק.
- מאמר קשור: "תיאוריה קינטית מולקולרית: שלושת המצבים של החומר"
29. כימיה על-מולקולרית
כימיה על-מולקולרית היא הדיסציפלינה הכימית חוקר את האינטראקציות המתרחשות בין מולקולות, במיוחד לגבי קשרים מולקולריים. ענף זה של כימיה מאפשר לנו לדעת מהם הבסיסים לסינתזה של מקרומולקולות מלאכותיות.
30. כימיה הכנה
כימיה הכנה היא הענף הרלוונטי ביותר של כימיה, כפי שהוא עוסק בו לימוד נהלי המעבדה הדרושים הן לטיהור והן להכנת חומרים.
