- Scheikundestudies vanaf het begin
- Geschiedenis van de chemie
- Subdisciplines Chemie
- Het periodiek systeem
- Referenties
De chemie is verantwoordelijk voor het bestuderen van het onderwerp in termen van samenstelling, eigenschappen en structuur op microscopisch niveau, dat wil zeggen op het niveau van de kleine deeltjes en hun vermogen om de interactie en met andere lichamen te transformeren, wat een chemische reactie genoemd.
Het is de discipline van de natuurwetenschappen die de elektronen, protonen en neutronen van de elementen bestudeert, de zogenaamde eenvoudige deeltjes en ook de samengestelde deeltjes (atomen, moleculen en atoomkernen), hun interactie en transformatie.
Scheikundestudies vanaf het begin
Hoewel het soms niet duidelijk is, is chemie aanwezig in elk element dat ons omringt, of het nu levende wezens zijn of levenloze objecten. Alles wat op onze planeet en daarbuiten bekend is, bestaat uit atomen en moleculen, en dit is precies wat scheikunde bestudeert.
De oorsprong van de term "chemie" is dubbelzinnig. In principe is het een afleiding van het Arabische woord "Alchemy" dat komt van het Griekse "quemia" en dit komt weer van een oudere: "Chemi" of "Kimi", wat in het Egyptisch "aarde" betekent en dat was de naam die in de oudheid aan Egypte werd gegeven.
Andere theorieën suggereren dat het een misvorming kan zijn van het Griekse χημεία ("quemeia") wat "samenvoegen" betekent.
Enkele van de beroemdste alchemisten in de geschiedenis: Avicenna, Al-Razí en Nicolás Flamel
Waar het woord ook vandaan komt, het lijdt geen twijfel dat de oude alchemie de ware oorsprong was van de huidige chemie. De alchemisten begonnen hun praktijk vele eeuwen geleden in Egypte (er zijn aanwijzingen dat de Egyptenaren in 4000 voor Christus begonnen te experimenteren; papyrus werd uitgevonden in 3000 voor Christus, glas in 1500 voor Christus), in China, Griekenland, India; later door het hele Romeinse rijk, de islamitische wereld, het middeleeuwse Europa en de Renaissance.
Alchemie werd opgevat als de zoektocht naar de zogenaamde "Steen der Wijzen", die niets anders was dan de praktijken die disciplines omvatten zoals geneeskunde, metallurgie, astronomie en zelfs filosofie, met als doel lood in goud te veranderen, door te experimenteren met kwik en andere stoffen die als katalysator zullen functioneren.
Tot nu toe, en na eeuwen en eeuwen van onderzoek, konden de alchemisten geen goud "creëren", maar in hun verwoede zoektocht deden ze grote ontdekkingen die leidden tot een grote sprong in de wetenschap.
Door de eeuwen heen is scheikunde nuttig geweest voor verschillende doeleinden en ontdekkingen. De meest recente betekenis (20e eeuw) vereenvoudigt de weg en definieert scheikunde als de wetenschap die materie bestudeert en de veranderingen die daarin plaatsvinden.
De echte moderne "Steen der Wijzen" zou kunnen worden samengevat in alle ontdekkingen van nucleaire transmutatie van de 20e eeuw, zoals de omzetting van stikstof in zuurstof door de versnelling van deeltjes.
Alle takken van de natuurwetenschappen - geneeskunde, biologie, geologie, fysiologie, enz. - worden doorkruist door chemie en hebben het nodig om zichzelf uit te leggen, daarom wordt het beschouwd als een centrale en essentiële wetenschap.
De chemische industrie vertegenwoordigt wereldwijd een belangrijke economische activiteit. De eerste 50 chemische bedrijven wereldwijd factureerden in 2013 ongeveer 980 miljard dollar met een winstmarge van 10,3%.
Geschiedenis van de chemie
De geschiedenis van de chemie vindt zijn oorsprong in de praktisch prehistorie. Egyptenaren en Babyloniërs begrepen chemie als een kunst die verband houdt met kleurstoffen om keramiek en metalen te schilderen.
De Grieken (voornamelijk Aristoteles) begonnen te spreken over de vier elementen waaruit al het bekende bestond: vuur, lucht, aarde en water. Maar het was dankzij Sir Francis Bacon, Robert Boyle en andere promotors van de wetenschappelijke methode dat de chemie als zodanig zich begon te ontwikkelen in de 17e eeuw.
Belangrijke mijlpalen in de vooruitgang van de chemie zijn te zien in de 18e eeuw met Lavoisier en zijn principe van behoud van massa; in de 19e eeuw werd het periodiek systeem gecreëerd en John Dalton stelde zijn atoomtheorie op die stelt dat alle substanties zijn samengesteld uit ondeelbare atomen en met verschillen daartussen (atoomgewichten).
In 1897 ontdekte JJ Thompson het elektron en kort daarna onderzocht het Curie-paar radioactiviteit.
In onze tijd heeft chemie een belangrijke rol gespeeld op het gebied van technologie. Zo werd in 2014 de Nobelprijs voor scheikunde toegekend aan Stefan W. Well, Eric Betzig en William E. Moerner voor de ontwikkeling van fluorescentiemicroscopie met hoge resolutie.
Subdisciplines Chemie
Chemie in het algemeen is verdeeld in twee grote groepen die organische en anorganische chemie zijn.
De eerste, zoals de naam aangeeft, bestudeert de samenstelling van organische elementen op basis van koolstofketens; de tweede behandelt verbindingen die geen koolstof bevatten, zoals metalen, zuren en andere verbindingen, op het niveau van hun magnetische, elektrische en optische eigenschappen.
Als je meer wilt weten over dit onderwerp, ben je wellicht geïnteresseerd in de verschillen tussen organische en anorganische elementen.
Er zijn ook biochemie (chemie van levende wezens) en fysische chemie die de relatie bestudeert tussen fysische principes zoals energie, thermodynamica, enz., En de chemische processen van systemen.
Naarmate het onderzoeksgebied is uitgebreid, zijn er meer specifieke studiegebieden verschenen, zoals industriële chemie, elektrochemie, analytische chemie, petrochemie, kwantumchemie, neurochemie, nucleaire chemie en nog veel meer.
Het periodiek systeem
Het periodiek systeem der elementen is niets meer dan de groepering van alle chemische elementen die tot op heden bekend zijn met hun respectievelijke atoomgewicht en andere verkorte gegevens.
De Engelse chemicus William Prout stelde in het begin van de 19e eeuw voor om alle chemische elementen te ordenen op basis van hun atoomgewicht, aangezien het een bekend feit was dat ze allemaal verschillende gewichten hadden en dat die gewichten ook exacte veelvouden waren van het atoomgewicht van waterstof.
Vervolgens ontwierp JAR Newlands een vrij basale tabel die later in 1860 het moderne periodiek systeem werd, dankzij wetenschappers Julius Lothar Meyer en Dmitri Mendeleev.
Aan het einde van de 19e eeuw werden de edelgassen ontdekt en voegden ze toe aan de tafel zoals ze nu bekend zijn, bestaande uit in totaal 118 elementen.
Referenties
- AH Johnstone (1997). Scheikundeonderwijs… wetenschap of alchemie? Journal of Chemical Education. Hersteld van search.proquest.com.
- Eric R.Scerri (2007). Het periodiek systeem: het verhaal en de betekenis ervan. Oxford Universiteit krant. NewYork, VS.
- Alexander H. Tullo (2014). “C & EN's wereldwijde top 50 chemische bedrijven fos 2014. Chemisch en technisch nieuws. American Chemical Society. Opgehaald van en.wikipedia.org.