Abyste pochopili podstatu konkrétní vědy, musíte nejprve získat potěšení z poznání, objevování něčeho nového. V tomto případě je to chemie. Věřte mi, dokáže studentovi poskytnout opravdové potěšení. A nejde jen o nahromadění znalostí se suchou bilancí faktů. Chemické přeměny je velmi zajímavé sledovat a názorné ukázky v laboratoři dokážou u studenta vzbudit ten největší zájem! Protože chemie je základem základů všech látek, těch, ze kterých je stvořen svět kolem nás. Vítejte v tomto zajímavém světě!
Co studuje chemie
Pojďme zjistit, co je předmětem studia. Jednoduše řečeno, chemie je věda o hmotě (která, jak víme, zabírá objem a má určitou hmotnost). Tato věda tedy zkoumá strukturu a vlastnosti látek a všechny změny, které s nimi nastanou. Kterákoli z nich je buď čistá, nebo se může skládat ze směsi prvků. ALEpřeměna jednoho v jiný se nazývá chemická reakce. Vznikne nová látka – a je to jako kouzlo! Ne nadarmo se v dávných dobách s alchymisty zacházelo jako s čaroději, protože věřili, že mohou získat zlato z jiných kovů.
Obecná klasifikace
Chemie je mocný strom se silnými větvemi – sekce této vědy. Jsou zcela odlišné ve svých úkolech a metodách, ale jsou pevně propojeny. Chemické sekce:
- Analytické. Vypovídá o tom, kolik a jaké látky jsou obsaženy v konkrétní směsi. Provádí analýzu (kvantitativní i kvalitativní) pomocí široké škály nástrojů.
- Biochemie. Předmětem jeho studia jsou chemické reakce, které probíhají v organismech. Metabolismus a trávení, dýchání a rozmnožování – to vše je výsadou této vědy. Výzkum provádějí vědci na mikroskopické nebo molekulární úrovni.
- Anorganické. Je spojen s výzkumem v oblasti anorganických látek (například solí). Jsou analyzovány struktury a vlastnosti těchto sloučenin a jejich jednotlivých složek. Jsou zde také studovány všechny prvky periodické tabulky (kromě uhlíku, který "dostal" organickou chemii).
- Bio. Toto je chemie, která studuje sloučeniny uhlíku. Vědci znají velké množství (miliony!) takových sloučenin, ale každý rok objevují a vytvářejí stále nové a nové. Používají se v petrochemii, výrobě polymerů, farmacii.
- Fyzické. Zde jsou předmětem studia vzorce reakcí ve vztahu kfyzikální jevy. Toto odvětví se zabývá fyzikálními vlastnostmi a chováním látek, vyvíjí modely a teorie působení.
Biotechnologie
Relativně nový obor chemie a biologie. Předmětem studia je úprava nebo tvorba genetického materiálu (nebo organismů) pro určité vědecké účely. Nejnovější technologie a výzkum v této oblasti se používají při klonování, získávání nových plodin, rozvoji odolnosti vůči chorobám a negativní dědičnosti v živých organismech.
Starověká historie
Význam slova „chemie“pro lidskou civilizaci lze asimilovat sledováním fází vývoje této vědy. Od nepaměti lidé, někdy aniž si to uvědomovali, používali chemické procesy k získávání kovů z rudy, k barvení látek a úpravě kůže. Tak se na úsvitu kulturního života a rozvoje civilizovaného světa zrodila chemická doktrína.
Středověk a renesance
Alchymie se objevuje v nové éře. Jeho hlavním úkolem je získávání tzv. "kamene mudrců" a předávání - přeměna kovů ve zlato. Mimochodem, mnoho historiků se domnívá, že to byla alchymie, která dala obrovský impuls rozvoji chemické vědy.
V renesanci se takové studium začalo využívat k praktickým úkolům (v metalurgii, výrobě keramiky a barev, sklářství); existuje specializovaný směr alchymie - lékařský.
17.–19. století
V druhé polovině 17. století R. Boyle dal první vědeckou definici pojmu „chemický prvek“.
V druhé polovině 18. let se přeměna chemie ve vědu již chýlí ke konci. Do této doby byly formulovány zákony zachování hmoty při chemických reakcích.
V 19. století položil John D alton základ chemického atomismu a Amedeo Avogadro vytvořil termín „molekula“. Atomově-molekulární chemie vznikla v 60. letech 19. století. A. M. Butlerov vytváří teorii konstrukce chemických sloučenin. D. I. Mendělejev objevuje periodický zákon a tabulku.
Terminologie
Mnoho z nich bylo zavedeno během vývoje chemie. Následující jsou pouze ty hlavní.
Látka je druh hmoty, která má určité chemické a fyzikální vlastnosti. Jedná se o soubor atomů a molekul, který je ve stavu agregace. Všechna fyzická těla jsou vyrobena z látek.
Atom - chemicky nedělitelný, nejmenší částice látek. Obsahuje jádro a elektronový obal.
A co chemické prvky? Každý z nich má svůj název, své pořadové číslo, umístění v periodické tabulce. Dodnes je v přírodním prostředí známo 118 prvků (extrémní Uuo je unuoctium). Prvky jsou označeny symboly, které představují 1 nebo 2 písmena latinského názvu (například vodík je H, latinský název je Hydrogenium).