Щоб зрозуміти суть тієї чи іншої науки, необхідно в першу чергу отримувати задоволення від пізнання, відкриваючи для себе щось нове. В даному випадку це хімія. Повірте, вона може дати вивчає її справжнє задоволення. І це не просто акумуляція знань з сухим залишком фактів. За хімічними перетвореннями дуже цікаво спостерігати, а наочні приклади в лабораторії здатні пробудити в учня яскравий інтерес! Тому що хімія – це основа основ усіх речовин, тих, з яких створено світ, що нас оточує. Ласкаво просимо у цей цікавий світ!
Що вивчає хімія
Давайте розберемося, чим же предмет вивчення. Кажучи по-простому, хімія – це наука про матерію (а воно, як ми знаємо, займає обсяг і має певну масу). Так ось, ця наука досліджує будову і властивості речовин і все що відбуваються з ними зміни. Будь-який з них або є чистим, або може складатися з суміші елементів. А перетворення одного в інше називається хімічною реакцією. Утворюється нова речовина – і це схоже на чаклунство! Недарма у давні часи до алхімікам ставилися як до чарівників, вважаючи, що вони можуть отримувати золото з інших металів.
Загальна класифікація
Хімія – це могутнє дерево, що володіє могутніми гілками – розділами даної науки. Вони досить сильно відрізняються по своїм завданням і методам, однак пов’язані між собою міцно. Розділи хімії:
- Аналітична. Розповідає про те, скільки і яких речовин міститься в певній суміші. Робить аналіз (кількісний і якісний), використовуючи широкий інструментарій.
- Біохімія. Її предмет вивчення – хімічні реакції, що відбуваються в організмах. Обмін речовин і травлення, дихання та розмноження – все це є прерогативою даної науки. Дослідження ведуться вченими на мікроскопічному або молекулярному рівні.
- Неорганічна. Її пов’язують із дослідженнями в області неорганіки (наприклад, солей). Аналізуються структури, властивості даних сполук, їх окремих компонентів. Тут також вивчаються всі елементи таблиці Менделєєва (виключаючи вуглець, який «дістався» органічної хімії).
- Органічна. Це хімія, вивчає сполуки вуглецю. Вченим відомо безліч (мільйони!) подібних сполук, але щороку відкривають і створюють все нові і нові. Вони знаходять застосування в нафтохімії, виробництві полімерів, фармацевтиці.
- Фізична. Тут предмет вивчення – закономірності реакцій щодо фізичних явищ. Дана галузь займається фізичними властивостями і поведінкою речовин, розробляє моделі і теорії дій.
Біотехнологія
Досить нова галузь, супутня хімії та біології. Предмет вивчення – модифікація або створення генетичного матеріалу (або організмів) в певних наукових цілях. Новітні технології та дослідження у цій сфері застосовуються при клонуванні, при отриманні нових сільгоспкультур, виробленні стійкості до хвороб і негативної спадковості у живих організмів.
Давня історія
Значення слова «хімія» для людської цивілізації можна засвоїти, прослідкувавши етапи розвитку даної науки. Ще з незапам’ятних часів люди, іноді самі того не усвідомлюючи, використовували хімічні процеси отримання металів з руди, для фарбування тканин і вичинки шкір. Таким чином, на зорі культурного життя і розвитку цивілізованого світу зароджувалося хімічне вчення.
Середньовіччя та Відродження
А вже в новій ері з’являється алхімія. Її основним завданням стає набуття так званого «філософського каменю», а попутної – перетворення металів в золото. До речі, багато істориків вважають, що саме алхімія дала величезний поштовх до розвитку хімічної науки.
В епоху Відродження подібні дослідження стали використовуватися для практичних завдань (у металургії, виробництві кераміки і фарб, скла); виникає спеціалізоване напрямок алхімії – медичне.
17-19-го століття
У II половині 17-го століття Н. Бойль вперше дав наукове визначення поняття «хімічний елемент».
У II половині 18-го вже підходить до завершення перетворення хімії в науку. До цього часу сформульовані закони збереження маси в хімічних реакціях.
У 19-му столітті Джон Дальтон закладає основу хімічної атомістики, а Амедео Авогадро вводить термін «молекула». Атомно-молекулярна хімія затверджується в 60-х 19-го століття. А. М. Бутлеров створює теорію побудови хімічних сполук. Д. І. Менделєєв відкриває періодичний закон і таблицю.
Термінологія
Їх багато утвердилося протягом усього часу розвитку хімії. Далі представлені лише основні з них.
Речовина – це вид матерії, що володіє певними хімічними, а також фізичними властивостями. Це сукупність атомів і молекул, що знаходиться в агрегатному стані. Всі фізичні тіла складаються з речовин.
Атом — хімічно неподільна, найдрібніша частинка речовини. Він включає в свій склад ядро і електронну оболонку.
А що можна сказати про хімічні елементи? Кожен з них має свою назву, свій порядковий номер, розташування в таблиці Менделєєва. На сьогодні відомо 118 елементів у природному середовищі (крайній Uuo — унуноктій). Елементи позначені символами, які представляють 1 або 2 літери латинського назви (наприклад, водень – H, латинське найменування Hydrogenium).
