أسباب وجود عدة فروع في علم الكيمياء يوجد العديد من العلوم التي تهتم بدراسة الظواهر الطبيعية، تهتم أيضاً بدراسة كافة المكونات الطبيعية التي تتواجد في البيئة، ومن أهم هذه العلوم هو علم الكيمياء، لأن علم الكيمياء من العلوم التي لا يمكن الغني عنها، ولذلك في هذا المقال سوف نتعرف على علم الكيمياء وفروعه المتعددة.
ما هو علم الكيمياء؟
- يعتبر علم الكيمياء من العلوم التي تهتم بدراسة المواد والتركيبات الكيميائية، وهذا من خلال دراسة خواص هذه المواد، وطريقة بنائها، وعناصر هذه المواد الكيميائية، كما يعد مفهوم علم الكيمياء بأنها علم يدرس التفاعلات الكيميائية التي تحدث بين المواد.
- علم الكيمياء هو عبارة عن علم يدرس عناصر وتركيبات المادة، وتستطيع الكيمياء أن تحول هذه المادة من شكل لشكل آخر.
- يركز علم الكيمياء بدراسة وحدات البناء التي تتواجد في المادة وتسمى بالذرات، ودراسة تفاعلات هذه الذرات مع بعضهم البعض سواء عند انفصالها عن الذرة الأخرى أو من خلال ربطهما مع بعضهم حتى يتم تكوين مجموعة من الذرات التي ترتبط مع بعضها وتسمى بالجزيئات.
- كما أن يعتبر علم الكيمياء من العلوم التي تساعد في التغييرات التي تحدث للطاقة عند حدوث التفاعل الكيميائي.
- علم الكيمياء هو عبارة عن علم يعتمد على دراسة خواص المواد الكيميائية وتفاعلاتها الخاصة، كما أنه علم يدرس الاختلافات التي قد تؤثر على المواد الكيميائية، فهي تقوم بدراسة كلا من الخواص والتركيبات والسلوكيات التي تتواجد في المادة الكيميائية.
- يعتبر علم الكيمياء من أهم العلوم التي يجب دراستها عند الدخول في بعض المجالات والأقسام، وتتمثل هذه الأقسام في الآتي (الطب، الهندسة الكيميائية، الأحياء، الجيولوجيا، الصيدلة)، ويتم دخول الكيمياء في هذه الأقسام لأن علم الكيمياء هو علم رئيسي لدراسة هذه العلوم.
شاهد أيضًا: رمز ثاني أكسيد الكربون في الكيمياء
أهمية وجود علم الكيمياء في حياة الإنسان
يوجد العديد من الفوائد التي تتواجد عند دراسة وفهم علم الكيمياء، وتتمثل هذه الفوائد فيما يلي:
- يساعد علم الكيمياء في معرفة طرق تحليل المواد، كما أنه يساعد في معرفة العناصر التي تحتوي عليها.
- يمكن استخدام علم الكيمياء بفروعها المتعددة في مجالات متعددة، وهذا مثل دخول الكيمياء في مجال الزراعة، مجال الطب، مجال الصناعة المختلفة.
- يساهم علم الكيمياء في توفير الكثير من الفرص التي تساعد الشباب في العمل، وهذا من خلال تعيين الشباب في أعمال ووظائف هامة، وهذا مثل التعيين في مجال الطب الشرعي، مجال الطب النووي، علم السموم.
- يساعد علم الكيمياء في وجود الكثير من الحلول للمشاكل التي تواجه المجتمع، مثل صناعة دواء جديد لعلاج بعض الأمراض، أو معرفة أسباب التلوث في مياه الشرب للمجتمع.
- يساعد علم الكيمياء في حل المشاكل البيئية، ومعرفة كافة المواد التي تضر البيئة، والمواد الأخرى.
- يدخل علم الكيمياء في صناعة بعض الأطعمة والعقاقير الطبية التي يستخدمها الإنسان، كما يساعد في صناعة المكملات الغذائية، والفيتامينات.
سبب وجود فروع عديدة في علم الكيمياء
- يعتبر السبب الرئيسي في وجود الكثير من الفروع التي تندرج تحت علم الكيمياء هو أنه علم شامل وواسع، فهو يدخل في الكثير من المجالات، وبسبب هذا جعل علماء هذه العلم بتقسيمه، لأن كل قسم وتخصص من علم الكيمياء يحتاج لدراسة منفصلة، لأنها أقسام واسعة المجالات تحتاج لتركيز في دراستها أكثر.
ما هي فروع علم الكيمياء؟
يوجد العديد من الفروع والأقسام التي توجد تحت علم الكيمياء، فلذلك تم تقسيم هذه الفروع إلى أقسام أساسية وأقسام فرعية.
أولاً الأقسام الأساسية:
يوجد خمس أقسام أساسية في علم الكيمياء وتتمثل في الآتي:
الكيمياء العضوية:
- يعتبر هذا القسم من الأقسام التي تهتم بدراسة التركيبات التي توجد في الكربون، لأن عنصر الكربون هو من العناصر الأساسية التي تدخل في مكونات الخلية، وبالتالي تعتمد على الكائنات الحية.
الكيمياء غير العضوية:
- هو قسم من أقسام الكيمياء التي تدرس التركيبات والمركبات غير العضوية، ويمكن دراسة عنصر الكربون الذي لا يحتوي على رابط C-H.
الكيمياء الفيزيائية:
- يعتبر هذا القسم من التخصصات المشتركة بين علم الكيمياء وعلم الفيزياء، فيتم دراسة الديناميكا الحرارية.
الكيمياء الحيوية:
- هذا القسم هو الذي يهتم بدراسة التفاعل الكيميائي الذي قد يحدث في أجسام الكائنات الحية، وهذا مثل تفاعلات الدهون، والكربوهيدرات، والبروتينات، والأحماض النووية.
الكيمياء التحليلية:
- في هذا القسم يختص بقياس خصائص المواد الكيميائية، كما أن هذا القسم يساعد في دراسة التحليل الكمي، والتحليل النوعي للمواد الكيميائية.
شاهد أيضًا: الكيمياء والمواد الغذائية واستخداماتها
ثانياً الأقسام الفرعية:
يوجد العديد من الاقسام الفرعية التي تندرج تحت علم الكيمياء، وتتمثل هذه الأقسام فيما يلي:
- الكيمياء الزراعية.
- الكيمياء الفلكية.
- كيمياء التنسيق.
- كيمياء الطب الشرعي.
- الجيوكيمياء.
- الكيمياء الطبية.
- الكيمياء الفلزية.
- كيمياء النبات.
- البتروكيماويات.
- الكيمياء النووية.
- الكيمياء الإشعاعية.
- كيمياء البوليمرات.
- كيمياء الحالة الصلبة.
- الكيمياء المجسمة.
- التحليل الطيفي.
- الكيمياء السطحية.
- والكيمياء الحرارية.
- الكيمياء الكمية.
استخدامات علم الكيمياء في الحياة الإنسانية
يوجد العديد من الاستخدامات التي يدخل بها علم الكيمياء في مجالات متعددة، ومن هذه المجالات ما يلي:
المجال البيئي
- يعتبر من العلوم التي تستطيع معرفة المواد الكيميائية التي تساهم في تلويث البيئة هو علم الكيمياء، فهذا العلم قادر على معرفة المادة الكيميائية التي تتغذي عليها المواد الملوثة للبيئة.
- كما أن علم الكيمياء يساهم في تحديد بعض أنواع العمليات التي تساعد في إنتاج المواد الكيميائية التي يمكن استخدامها دون وجود ضرر للبيئة.
مجال الطبخ
- يعد علم الكيمياء من العلوم التي يمكن استخدامها في هذا المجال تحديداً، لأن الكيمياء تساعد في شرح وتفسير بعض التغيرات التي قد تحدث للأطعمة الغذائية.
- كما أن الكيمياء تفسر كيفية إجراء عملية تعفن الطعام، ويساعد علم الكيمياء على معرفة طرق صحية لتخزين وحفظ الطعام بطريقة مثالية، كما أن هذا العلم يشرح أن هناك بعض المكونات في الأطعمة التي لا يجب أن تتواجد مع بعضها البعض عند الحفظ.
مجال الطب
- يدخل علم الكيمياء في مجال الطب، كما يعتبر علم الكيمياء من الأساسيات في دراسة علم الطب.
- وذلك لأنه يساهم في مساعدة صناعة الأدوية والعقاقير الطبية التي يتم استخدامها.
- كما يساهم في صناعة الفيتامينات، كما أنه يدخل في تركيبات المكملات الغذائية.
- وعلاوة على ذلك يدخل علم الكيمياء إلى تطوير وصناعة الأدوية.
- كما أن علم الكيمياء يساعد في اكتشاف طرق علاجية جديدة طبية لبعض الأمراض.
مجال التنظيف
- تعتبر الكيمياء من العلوم والمواد التي تدخل في صناعة مواد التنظيف والمطهرات.
- فهي تدخل في صناعة المواد التي تدخل في نظافة الملابس، الأطباق، الأرضيات.
- كما أن الكيمياء تدخل في صناعة المواد المخصصة بالتطهير، فهذه المواد تساعد في قتل الميكروبات والجراثيم.
قد يهمك: الكيمياء الحرارية في معالجة المواد
مراحل علم الكيمياء
يوجد بعض المراحل التي مر بها علم الكيمياء، وتتمثل هذه المراحل فيما يلي:
- مرحلة علم الصنعة فهي مرحلة استخدم فيها علم الكيمياء لتحويل المعادن منتهية الاستخدام لمعادن أخرى جديدة.
- ومرحلة كيمياء الطب في هذه المرحلة تم تحويل الكيمياء من الصناعة للطب واستخدامها في صناعة الأدوية.
- مرحلة الفلوجستون وهذه المرحلة بدأت من منتصف القرن السابع عشر.
