የኬሚስትሪ ዋና ክፍሎች፡ መግለጫ፣ ባህሪያት እና አስደሳች እውነታዎች

2024 ደራሲ ደራሲ: Angel Austin | [email protected]. ለመጨረሻ ጊዜ የተሻሻለው: 2023-12-17 05:15

ከጥንት ጀምሮ ሰዎች በዙሪያቸው ስላለው ነገር ሁሉ ቅንብር፣ መዋቅር እና መስተጋብር ይፈልጋሉ። ይህ እውቀት በአንድ ሳይንስ ውስጥ ተጣምሮ - ኬሚስትሪ. በጽሁፉ ውስጥ ምን እንደሆነ፣ የኬሚስትሪ ክፍሎችን እና እሱን የማጥናትን አስፈላጊነት እንመለከታለን።

ኬሚስትሪ ምንድን ነው እና ለምን ያጠናል?

ኬሚስትሪ ከበርካታ የተፈጥሮ ሳይንስ ዘርፎች አንዱ የሆነው የቁስ አካላት ሳይንስ ነው። እያጠናች ነው፡

የቁስ አካላት አወቃቀር እና ቅንብር፤
የዓለም ንጥረ ነገሮች ንብረቶች፤
በንብረታቸው ላይ የተመኩ የንጥረ ነገሮች ለውጥ፤
በኬሚካላዊ ምላሽ ጊዜ የአንድ ንጥረ ነገር ስብጥር ለውጦች፤
ህጎች እና የንጥረ ነገሮች ለውጦች ቅጦች።

ኬሚስትሪ ሁሉንም ንጥረ ነገሮች ከአቶሚክ እና ሞለኪውላዊ ቅንብር አንፃር ይመለከታል። ከባዮሎጂ እና ፊዚክስ ጋር በቅርበት የተያያዘ ነው. በተጨማሪም ድንበር የሆኑ ብዙ የሳይንስ ዘርፎች አሉ, ማለትም, ለምሳሌ, በሁለቱም በኬሚስትሪ እና በፊዚክስ የተጠኑ ናቸው. እነዚህም፦ ባዮኬሚስትሪ፣ ኳንተም ኬሚስትሪ፣ ኬሚካላዊ ፊዚክስ፣ ጂኦኬሚስትሪ፣ ፊዚካል ኬሚስትሪ እና ሌሎችም።

በሥነ ጽሑፍ ውስጥ የኬሚስትሪ ዋና ዋና ቅርንጫፎች፡

ናቸው።

ኦርጋኒክ ኬሚስትሪ።
ኦርጋኒክ ያልሆነኬሚስትሪ።
ባዮኬሚስትሪ።
ፊዚካል ኬሚስትሪ።
አናሊቲካል ኬሚስትሪ።

ኦርጋኒክ ኬሚስትሪ

ኬሚስትሪ በተጠኑት ንጥረ ነገሮች መሰረት ሊመደብ ይችላል፡

ኦርጋኒክ ያልሆነ፤
ኦርጋኒክ።

የመጀመሪያው የጥናት ቦታ በሚቀጥለው አንቀጽ ውስጥ ይታሰባል። ለምን ኦርጋኒክ ኬሚስትሪ እንደ የተለየ ክፍል ተለየ? በካርቦን ውህዶች እና በውስጡ የተካተቱትን ንጥረ ነገሮች በማጥናት ላይ ስለሚሳተፍ. ዛሬ፣ ወደ 8 ሚሊዮን የሚጠጉ እንደዚህ ያሉ ውህዶች ይታወቃሉ።

ካርቦን ከአብዛኛዎቹ ንጥረ ነገሮች ጋር ሊጣመር ይችላል፣ነገር ግን ብዙ ጊዜ መስተጋብር ይፈጥራል፡

ኦክስጅን፤
ካርቦን፤
ናይትሮጅን፤
ግራጫ፤
ማንጋኒዝ፤
ፖታስየም።

እንዲሁም ኤለመንቱ የሚለየው ረጅም ሰንሰለቶችን በመፍጠር ነው። እንደዚህ አይነት ቦንዶች ህይወት ላለው ፍጡር ህልውና ጠቃሚ የሆኑ የተለያዩ ኦርጋኒክ ውህዶችን ያቀርባል።

የኦርጋኒክ ኬሚስትሪ ርዕሰ ጉዳይ የሚከተሏቸው ግቦች እና ዘዴዎች፡

የግለሰቦችን እና ልዩ ንጥረ ነገሮችን ከእፅዋት እና ሕያዋን ፍጥረታት እንዲሁም ከቅሪተ አካል ጥሬ ዕቃዎች መነጠል።
የእቃዎች ውህዶች ማጥራት እና ውህደት፤
በተፈጥሮ ውስጥ ያለውን የቁስ አካል አወቃቀር መወሰን፤
የኬሚካላዊ ምላሽ ሂደት፣ አሰራሮቹ፣ ባህሪያቱ እና ውጤቶቹ ጥናት፤
በኦርጋኒክ ቁስ መዋቅር እና በንብረቶቹ መካከል ያሉ ግንኙነቶችን እና ጥገኞችን መወሰን።

ኦርጋኒክ ኬሚስትሪ ርዕሶች የሚከተሉትን ያካትታሉ፡

የፖሊመሮች ኬሚስትሪ፣ ወይም የማክሮ ሞለኪውላር ውህዶች ኬሚስትሪ። ያንን የሳይንስ መስክስለ ፖሊመሮች ኬሚካላዊ እና ፊዚኮ-ኬሚካላዊ ባህሪያት እና እነሱን ለማግኘት ጥቅም ላይ የዋሉትን የመነሻ አካላት ጥናት ይመለከታል።
ፋርማኮሎጂ። መድኃኒትነት ያላቸውን ንጥረ ነገሮች እና በሰው አካል ላይ ያላቸውን ተጽእኖ የሚያጠና የሳይንስ ዘርፍ።

ኢንኦርጋኒክ ኬሚስትሪ

የኢንኦርጋኒክ ኬሚስትሪ ክፍል ካርቦን የሌላቸውን ንጥረ ነገሮች ስብጥር፣አወቃቀር እና መስተጋብር ጥናትን ይመለከታል። ዛሬ ከ 400 ሺህ በላይ ኦርጋኒክ ያልሆኑ ንጥረ ነገሮች አሉ. ለዚህ የሳይንስ ክፍል ምስጋና ይግባውና ለዘመናዊ ቴክኖሎጂ ቁሳቁሶች መፈጠር ተረጋግጧል።

የኢንኦርጋኒክ ኬሚስትሪ ንጥረ ነገሮችን ምርምር እና ጥናት በየወቅቱ ህግ እንዲሁም በዲ አይ ሜንዴሌቭ ወቅታዊ ስርዓት ላይ የተመሰረተ ነው። የሳይንስ ጥናቶች፡

ቀላል ቁሶች (ብረታ ብረት እና ብረት ያልሆኑ)፤
ውስብስብ ንጥረ ነገሮች (ኦክሳይድ፣ጨው፣አሲድ፣ኒትሬት፣ሃይድሬድ እና ሌሎች)።

የሳይንስ ችግሮች፡

አስፈላጊ የሆኑ ንብረቶች ያላቸውን አዳዲስ ቁሳቁሶችን ለመፍጠር መንገዶችን መፈለግ እና ማዳበር፤
ከሌሎች አካላት ጋር ምላሽ የመስጠት ችሎታን አወቃቀር መካከል ያለውን ግንኙነት ማጥናት፤
የተቀላቀሉትን የማጥራት ቴክኖሎጂዎች ልማት እና ማሻሻል፤
አዲስ ንጥረ ነገሮችን የማዋሃድ ዘዴዎችን ይፈልጉ።

ፊዚካል ኬሚስትሪ

ፊዚካል ኬሚስትሪ በጣም ሰፊው የኬሚስትሪ ዘርፍ ነው። እሷ የፊዚክስ ዘዴዎችን በመጠቀም የንጥረቶችን አወቃቀር ፣ አወቃቀር እና ለውጦች አጠቃላይ ህጎች በማጥናት ላይ ትሰራለች። ለዚህም, ቲዎሪቲካል እናየሙከራ።

ፊዚካል ኬሚስትሪ ስለ፡

እውቀትን ያጠቃልላል።

የሞለኪውሎች መዋቅር፤
ኬሚካል ቴርሞዳይናሚክስ፤
ኬሚካል ኪኔቲክስ፤
catalysis።

የፊዚካል ኬሚስትሪ ክፍሎች የሚከተሉት ናቸው፡

ኤሌክትሮኬሚስትሪ - በተቆጣጣሪዎች ውስጥ ያሉ ሂደቶችን ማጥናት።
ፎቶኬሚስትሪ በብርሃን ተፅእኖ ስር ያሉ ኬሚካላዊ ለውጦች ጥናት ነው።
የገጽታ ክስተቶች ፊዚካል ኬሚስትሪ።
የጨረር ኬሚስትሪ - ionizing ጨረር በሚያደርገው ተግባር የተከሰቱ ሂደቶችን ማጥናት፤
ኮሎይድ ኬሚስትሪ - በመገናኛው ላይ የሚከሰቱ ስርዓቶች እና ክስተቶች ጥናት።
ኳንተም ኬሚስትሪ በኳንተም ሜካኒክስ ላይ የተመሰረተ የንጥረ ነገሮች አወቃቀሮች፣ ባህሪያት እና ምላሾች ጥናት ነው።
ክሪስታሎኬሚስትሪ -የክሪስታል አወቃቀሮች ሳይንስ፤
ቴርሞኬሚስትሪ ቴርሞሪክሽን፣የፊዚኮ-ኬሚካል መለኪያዎችን ግንኙነት የሚያጠና የኬሚስትሪ ክፍል ነው።
የአተም መዋቅር አስተምህሮ።
ስለ ብረቶች ዝገት(oxidation) ማስተማር።
የኬሚካል ኪነቲክስ - በውጫዊ ሁኔታዎች ላይ በመመስረት የኬሚካላዊ ግብረመልሶች ጥናት።
የመፍትሄዎች አስተምህሮ።
የኑክሌር ኬሚስትሪ - የኒውክሌር ምላሾችን ጥናት እና በውስጣቸው የተከሰቱትን ሂደቶች ይመለከታል።
የድምፅ ኬሚስትሪ ለኃይለኛ አኮስቲክ ሞገዶች ሲጋለጡ የሚከሰቱትን ተፅእኖዎች ጥናት ነው።

አናሊቲካል ኬሚስትሪ

አናሊቲካል ኬሚስትሪ የኬሚስትሪ ቅርንጫፍ ሲሆን የኬሚካላዊ ትንተና ቲዎሬቲካል መሰረትን የሚያዳብር ነው። ሳይንስ የመለየት፣ የመለየት፣ የመለየት ዘዴዎችን እያዘጋጀ ነው።እና የኬሚካል ውህዶችን መወሰን እና የቁሳቁሶች ኬሚካላዊ ቅንጅት መወሰን።

የመተንተን ኬሚስትሪ በሚፈቱ ተግባራት ላይ በመመስረት በ

ሊመደብ ይችላል።

የጥራት ትንተና - በናሙና ውስጥ ምን አይነት ንጥረ ነገሮች እንዳሉ፣ ቅርፅ እና ምንነት ይወስናል።
የቁጥር ትንተና - በሙከራ ናሙና ውስጥ ያሉትን ክፍሎች ይዘት (ማጎሪያ) ይወስናል።

የማይታወቅ ናሙና ለመተንተን ከፈለጉ በመጀመሪያ ጥራት ያለው ትንታኔ ይተገበራል ከዚያም በቁጥር። የሚከናወኑት በኬሚካል፣ በመሳሪያ እና በባዮሎጂካል ዘዴዎች ነው።

ባዮኬሚስትሪ

ባዮኬሚስትሪ የሕያዋን ህዋሶች እና ፍጥረታት ኬሚካላዊ ስብጥር እንዲሁም የህይወት መሰረታዊ ኬሚካላዊ ሂደቶችን የሚያጠና የኬሚስትሪ ክፍል ነው። ሳይንስ በጣም ወጣት ነው እና በባዮሎጂ እና ኬሚስትሪ መገናኛ ላይ ነው።

ባዮኬሚስትሪ ከእንደዚህ አይነት ውህዶች ጥናት ጋር ይመለከታል፡

ካርቦሃይድሬት፤
lipids፤
ፕሮቲን፤
ኑክሊክ አሲዶች።

የባዮኬሚስትሪ ክፍሎች፡

ስታቲክ ባዮኬሚስትሪ - የአካል ህዋሳትን ኬሚካላዊ ስብጥር እና የሞለኪውሎቻቸውን አወቃቀር (ፕሮቲን፣ አሚኖ አሲዶች፣ ኑክሊክ አሲዶች፣ ሊፒዲዶች፣ ቫይታሚኖች እና ሌሎች) ያጠናል::
ተግባራዊ ባዮኬሚስትሪ - የአካል ክፍሎች እና የሰውነት ስርዓቶች በሚሰሩበት ጊዜ የሚከሰቱትን መሰረታዊ ኬሚካላዊ ግብረመልሶች ያጠናል።
ተለዋዋጭ ባዮኬሚስትሪ በሜታቦሊዝም ወቅት የሚከሰቱትን ኬሚካላዊ ግብረመልሶች ያጠናል።

የኬሚካል ቴክኖሎጂ

ኬሚካልቴክኖሎጂ የተፈጥሮ ቁሳቁሶችን ለፍጆታቸዉ እና ለምርት የሚዉሉበትን ኢኮኖሚያዊ እና አካባቢያዊ ጤናማ ዘዴዎችን የሚያጠና የኬሚስትሪ ዘርፍ ነው።

ሳይንስ ወደሚከተለው ተከፍሏል፡

ኦርጋኒክ ኬሚካላዊ ቴክኖሎጂ፣የቅሪተ አካል ነዳጆችን አቀነባበር፣የሰው ሰራሽ ፖሊመሮችን፣መድሀኒቶችን እና ሌሎች ንጥረ ነገሮችን ማምረትን ይመለከታል።
ኢንኦርጋኒክ ኬሚካል ቴክኖሎጂ፣ በማዕድን ጥሬ ዕቃዎችን በማቀነባበር (ከብረት ማዕድን በስተቀር)፣ አሲድ፣ ማዕድን ማዳበሪያ እና አልካላይስ ማምረት ላይ የተሰማራ።

በኬሚካል ኢንጂነሪንግ ውስጥ ብዙ ሂደቶች (ባች ወይም ቀጣይ) አሉ። እነሱም ወደ ዋና ቡድኖች ተከፍለዋል፡

ሃይድሮሜካኒካል፡
ኬሚካል፤
ሜካኒካል፤
በጅምላ ማስተላለፍ፤
ሙቀት።

ኬሚስትሪ (እውነታዎች) ማወቅ የሚፈልግ

የአንዳንድ ኬሚካላዊ ሂደቶች አካሄድ እና የአንዳንድ ንጥረ ነገሮች ባህሪያት በሰዎች ላይ ያልተለመደ ፍላጎት አላቸው።

ጥቂቶቹ እነሆ፡

ጋሊየም። ይህ በክፍል ሙቀት ውስጥ ለመቅለጥ የሚሞክር አስደሳች ቁሳቁስ ነው. አሉሚኒየም ይመስላል። አንድ የጋሊየም ማንኪያ ከ28 ዲግሪ ሴንቲግሬድ በላይ በሆነ የሙቀት መጠን ወደ ፈሳሽ ከተገባ ይቀልጣል እና ቅርፁም ይጠፋል።
ሞሊብዲነም ይህ ቁሳቁስ በአንደኛው የዓለም ጦርነት ወቅት ተገኝቷል. በንብረቶቹ ላይ የተደረጉ ጥናቶች የእቃውን ከፍተኛ ጥንካሬ ያሳያሉ. በኋላ፣ ትውፊቱ ቢግ በርታ መድፍ የተሰራው ከእሱ ነው። በርሜሏ በሚተኮስበት ጊዜ ከመጠን በላይ በማሞቅ የተበላሸ አልነበረም ፣ይህም ሽጉጡን ለመጠቀም ቀላል አድርጎታል።
ውሃ። ንፁህ ውሃ ኤች₂ኦ በተፈጥሮ እንደማይገኝ ይታወቃል። በንብረቶቹ ምክንያት, በመንገዱ ላይ የሚመጡትን ነገሮች ሁሉ ይቀበላል. ስለዚህ እውነተኛ ንጹህ ፈሳሽ ሊገኝ የሚችለው በቤተ ሙከራ ውስጥ ብቻ ነው።
እንዲሁም አንድ ተጨማሪ ልዩ የውሃ ንብረት ይታወቃል - በአከባቢው አለም ለሚከሰቱ ለውጦች የሚሰጠው ምላሽ። ጥናቶች እንደሚያሳዩት ከአንዱ ምንጭ የሚመጣው ውሃ በተለያዩ ተጽእኖዎች (መግነጢሳዊ፣ ሙዚቃ በርቶ፣ ከሰዎች ቀጥሎ) አወቃቀሩን ይለውጣል።
መርካፕታን። በወይኑ ፍሬ ላይ ጥናት ካደረገ በኋላ የተገኘው ጣፋጭ፣ መራራና መራራ ጣዕም ያለው ጥምረት ነው። አንድ ሰው ይህን ጣዕም በ 0.02 ng / l መጠን እንደሚመለከት ተረጋግጧል. ማለትም ለ100 ሺህ ቶን ውሃ 2 ሚሊ ግራም ሜርካፕታን መጨመር በቂ ነው።

ኬሚስትሪ የሰው ልጅ ሳይንሳዊ እውቀት ዋነኛ አካል ነው ማለት ይቻላል። እሷ አስደሳች እና ሁለገብ ነች። ሰዎች በዘመናዊው አለም ብዙ ነገሮችን የመጠቀም እድል ስላላቸው ለኬሚስትሪ ምስጋና ይግባው ።