5 odborov chémie (a to, čo každý z nich študuje)

Akokoľvek je suchozemská biodiverzita prekvapujúca, nakoniec sú všetky živé veci vyrezané z rovnakého biologického vzoru. Živú hmotu tvorí 25 - 30 chemických prvkov, ale 96% hmotnosti väčšiny buniek tvorí iba šesť z nich: uhlík (C), vodík (H), kyslík (O), dusík (N), síra (S) a fosfor (P).

Genetický kód je navyše univerzálny a pre každého nemenný. Chromozóm obsahuje vo svojej štruktúre sériu génov, ktoré sú zase zložené z reťazcov DNA v usporiadaní s dvojitou špirálou, ktoré predstavujú sériu usporiadaných nukleotidov. Tieto nukleotidy sú „kopírované“ vo forme messengerovej RNA (transkripcia) a reťazec putuje k ribozómom, kde sú preložené pokyny týkajúce sa zostavenia proteínu. Každá nukleotidová „fráza“ alebo kodón je konštantná a nemenná, alebo čo je rovnaké, kodón vždy kóduje aminokyselinu.

Všetky tieto informácie, ktoré sme vám poskytli, nie sú anekdotické, pretože tieto vedomosti boli dosiahnuté vďaka štúdiu živých bytostí a životného prostredia zo štrukturálneho hľadiska. Od zloženia atmosféry po konformáciu DNA,

všetko okolo nás je chemické na materiálovej úrovni. S ohľadom na tieto zaujímavé nápady vám dnes ukážeme 5 odvetví chémie a ich najdôležitejšie nástroje.

• Odporúčame prečítať si: „52 žien, ktoré získali Nobelovu cenu“

Čo je to chémia a na aké odbory sa delí?

Chémia je vedné odvetvie, ktoré okrem variácií, ktoré prežíva, študuje štruktúru, zloženie a vlastnosti hmoty počas chemických reakcií a výmen energie v medzikrokoch. Z užitočnejšieho hľadiska by sa táto disciplína dala definovať ako súbor poznatkov o príprave, vlastnostiach a premenách tela.

Chémia v každom prípade nie je iba opisom rôznych chemických prvkov a ich prítomnosťou, konformáciou v organických a anorganických médiách a ich zmenami skupenstva. Samotná skutočnosť, že prijmeme potravinu, metabolizujeme ju a vylúčime, je už chemická, pretože v tele prebiehajú neustále zmeny a konečný produkt hlási (alebo spotrebúva) energiu. Inými slovami, všetko je chémia a bez chémie sa život nedá vysvetliť. Ďalej vám ukážeme 5 vetiev tejto všeobecnej disciplíny.

1. Anorganická chémia

Anorganická chémia je odvetvie chémie, ktoré zameriava svoju oblasť štúdia na formovanie, klasifikáciu, zloženie a reakcie, ktoré vedú k vzniku anorganických zlúčenín. Pretože uhlík je klasickým predstaviteľom živej hmoty na celom svete, zlúčeniny anorganické budú také, v ktorých uhlík neprevažuje (alebo v ktorých nie sú žiadne uhlík-vodík).

Táto oblasť chémie je zodpovedná za komplexné štúdium všetkých prvkov periodickej tabuľky a ich zlúčenín, okrem uhľovodíkov a väčšiny ich derivátov. V každom prípade sú hranice medzi anorganickými a organickými niekedy trochu rozmazané a delenia ako organokovová chémia (medzi nimi) sú toho jasným príkladom. Vlastnosti iónov a ich interakcia a reakcie typu redox sú poliami biochemickej domény.

Napriek tomu má anorganická chémia pre spoločnosť zásadný význam 8 z 10 najlepších chemických priemyselných odvetví podľa tonáže je anorganických. Od konštrukcie polovodiča po syntézu materiálov a liečiv bola anorganická chémia jedným z motorov, ktoré poháňali človeka do dnešnej spoločnosti.

2. Organická chémia

Organická chémia je naopak študuje povahu a reakcie molekúl obsahujúcich uhlík, ktoré tvoria kovalentné väzbyUhlík, vodík (C-H), uhlík-uhlík (C-C) a ďalšie heteroatómy (akýkoľvek atóm okrem uhlíka a vodíka, ktorý je alebo kedysi bol súčasťou živého tkaniva). Aj keď uhlík predstavuje iba 18% celkového ľudského tela kvôli vysokému množstvu vody, dá sa povedať, že tento prvok je základom života.

V rámci tohto študijného odboru sa osobitná pozornosť venuje štruktúre, analýze a užitočnému štúdiu látok. ako sú uhľohydráty, lipidy a bielkoviny, ktoré tvoria prevažnú časť našej stravy (makroživiny) a našej vlastnej existencia. Bez organickej chémie by sa nedali popísať ani DNA alebo RNA, nukleové kyseliny. zodpovedný za dedičstvo prostredníctvom genetického prenosu a syntézy bielkovín v životnom prostredí mobilné.

3. Biochémia

Biochémia sa zo začiatku môže podobať na organickú chémiu, má však určité rozdiely. Zatiaľ čo organická chémia je zodpovedná za opis zlúčenín bohatých na uhlík, ktoré sú potrebné pre život, biochémia ich kontextualizuje do súboru funkčných systémov, ktoré tvoria živú bytosť. Inými slovami, okrem formulovania uhľohydrátu (CH2O) n je táto vetva zodpovedná za objavovanie procesov metabolické, medziprodukty metabolitov a energetické tance, ktoré prebiehajú pri vstupe tejto zlúčeniny do organizmus.

Táto biologická disciplína je založená na štúdiu chemického zloženia živých bytostí (biomolekúl), vzťahov, ktoré sú medzi nimi ustanovené. (interakcie), transformácie, ktoré prechádzajú v živom systéme (metabolizmus), a regulácia všetkých procesov, ktoré zahŕňajú ich modifikáciu (štúdium fyziologické). Biochémia sa spolieha na vedeckú metódu, a preto svoje hypotézy dokazuje alebo vyvracia pomocou experimentov in vivo alebo in vitro.

4. Analytická chémia

Analytická chémia má oveľa praktickejší prístup, pretože jej hlavným záujmom je separovať, identifikovať a kvantifikovať hmotu, zvyčajne na priemyselné a výrobné účely. Patria sem okrem iného procesy ako zrážanie, extrakcia alebo destilácia. V menšom rozsahu môžu byť použité techniky ako elektroforéza na agarózovom géle, chromatografia alebo poľná prietoková frakcionácia, okrem iného na separáciu proteínov alebo častí DNA veci.

Inými slovami, toto je vedné odvetvie, ktoré umožňuje od nuly analyzovať látku známu ako „analyt“. Cieľom nie je formulovať analyt alebo ho popísať na elementárnej úrovni (ako to robia iné disciplíny), ale jeho vlastnosti, ako je pH, absorpcia alebo koncentrácia. Analytická chémia má kvalitatívny prístup (množstvá chemických zložiek údaje prítomné v látke) a kvantitatívne (prítomnosť-neprítomnosť zlúčeniny v a zmiešať).

5. Priemyselná chémia

Nakoniec sa organická, anorganická a analytická chémia zbiehajú v rovnakom bode na úžitkovej úrovni: priemyselná chémia. Všetky vedomosti získané v každej z vyššie uvedených disciplín sú aplikované na výrobné mechanizmy s hlavnou myšlienkou maximalizovať účinnosť, minimalizovať straty energie, zvýšiť opätovné použitie zlúčenín a znížiť náklady. V každom prípade si musíte vždy uvedomiť, že zmluva o chemických výrobkoch musí nasledovať za maximom nad rámec efektívnosti: rešpektovať životné prostredie.

Priemyselná chémia je všade, minimálne v krajinách s vysokými príjmami bez priemyslu neexistuje spoločnosť. Textilný dizajn, kozmetika a vône, farmaceutický priemysel, výroba automobilov, úprava vody, výroba a regulácia potravín a nápojov sú priamym produktom chémie priemyselný.

Pokračovať

Ako môžeš vidieť, chémia je základom života a spoločnostiBez neho neexistuje metabolizmus uhľohydrátov, ale ani auto, ktoré nás každý deň vozí do práce. Reakcie medzi látkami predpokladajú uvoľnenie alebo absorpciu energie a poznanie interakcií medzi prvkami bola ľudská bytosť schopná prekročiť svoje vlastné obmedzenia biologický.

Stručne povedané, všetko, čo sme a obklopuje nás, je chémia, pretože prvky sú v neustálej interakcii a zmene. Preto sú vyššie spomenuté disciplíny také dôležité: poznávaním prostredia, ktoré nás obklopuje, môžeme využiť to a pokúsiť sa udržiavať vyváženým spôsobom v súlade s prostredím (aspoň v teória).