เคมี
จากวิกิพีเดีย สารานุกรมเสรี
วิชาเคมี (อังกฤษ: chemistry ; กรีก: χημεία) คือศาสตร์ที่ศึกษาเกี่ยวกับสสาร ความสามารถของสสาร การแปรรูปของสสาร และการปฏิสัมพันธ์กับพลังงานและสสารด้วยกันเอง เนื่องจากความหลากหลายของสสาร ซึ่งส่วนใหญ่จะอยู่ในรูปของอะตอม นักเคมีจึงมักศึกษาโครงสร้าง คุณสมบัติ และการจัดเรียงอะตอมเพื่อรวมตัวกันเป็นโมเลกุล เช่น แก๊ส โลหะ หรือผลึกคริสตัล เคมีปัจจุบันได้ระบุว่าโครงสร้างของสสารในระดับอะตอมนั้นถือเป็นตัวกำหนดธรรมชาติของสสารทุกชนิด
เนื้อหา |
[แก้] นิยามและคำอธิบาย
เคมีมันจะถูกเรียกว่าเป็นวิทยาศาสตร์ศูนย์กลางเนื่องจากวิชาเคมีนั้นเชื่อมต่อวิทยาศาสตร์อื่นๆเข้าด้วยกันอย่างเช่นฟิสิกส์ ชีววิทยา หรือแม้แต่ธรณีศาสตร์ เคมีนำทางศาสตร์จำเพาะย่อยๆมากมายซึ่งโดยทั่วไปแล้วมักจะเหลื่อมล้ำกับวิทยาศาสตร์อื่นๆในอัตราที่ถือว่ามากทีเดียว อย่างไรก็ตามศาสตร์จำเพาะย่อยนั้นถือว่ามีความสำคัญทางเคมีอย่างมากเฉกเช่นการผลิตและทดสอบวัตถุที่แข็งแรง การผลิตยาเพื่อรักษาโรคต่างๆ และรวมไปถึงกำหนดขั้นตอนการทำงานของร่างกายในระดับเซลล์
เคมีโดยพื้นฐานแล้วนั้นมักจะเกี่ยวกับสสาร การปฏิสัมพันธ์ของสสารกับสสารด้วยกันเอง หรือการปฏิสัมพันธ์ของสสารกับสิ่งที่ไม่ใช่สสารอย่างเช่นพลังงาน แต่ศูนย์กลางของเคมีโดยทั่วไปคือการปฏิสัมพันธ์ระหว่างสารเคมีด้วยกันในปฏิกิริยาเคมีโดยสารเคมีนั้นแปรรูปเป็นสารเคมีอีกชนิดหนึ่ง นี่อาจจะรวมไปถึงการฉายรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าสู่สารเคมีหรือสารผสม (ใน photochemistry) ในปฏิกิริยาเคมีที่ต้องการแรงกระตุ้นจากแสง อย่างไรก็ตาม ปฏิกิริยาเคมีนั้นเป็นเพียงส่วนหนึ่งของเคมีซึ่งศึกษาสสารในด้านอื่นๆอีกมากมาย ตัวอย่างเช่น นักสเปกโตรสโคปีนั้นจะศึกษาปฏิสัมพันธ์ระหว่างแสงกับสสารโดยที่ไม่มีปฏิกิริยาเกิดขึ้น เคมีจะมีธาตุคัญคือ คาร์บอน(c) โดย ด.ช.รัชชานนท์ วิริยกิจโกศล
[แก้] ประวัติศาสตร์
วิวัฒนาการของวิชาเคมีแบ่งออกเป็นยุคต่างๆ ดังนี้
[แก้] ยุคก่อนประวัติศาสตร์ - ค.ศ. 500
- ชาวอียิปต์เป็นชนชาติแรกที่รู้จักใช้วิธีการทางเคมี และคำว่า Chemeia มีปรากฏในภาษาอียิปต์
- เดโมคริตัส (นักปราชญ์ชาวกรีก) แสดงความคิดเห็นในเรื่องโครงสร้างของสารโดยคิดหาเหตุผลเพียงอย่างเดียว ไม่ได้ทำการทดลองประกอบให้เห็นจริง
- อริสโตเติล รวบรวมทฤษฎีเกี่ยวกับสสาร โดยสรุปว่า สสารต่างๆ ประกอบขึ้นด้วยธาตุ 4 อย่าง คือ ดิน น้ำ ลม ไฟ ในสัดส่วนที่ต่างกันสำหรับสสารที่ต่างชนิดกัน
[แก้] ยุคการเล่นแร่แปรธาตุ ค.ศ. 500 - ค.ศ. 1500
- นักเคมีสนใจในเรื่องการเล่นแร่แปรธาตุให้เป็นทองคำ แต่ไม่ค่อยพบความสำเร็จเลย ประมาณ ค.ศ. 1100
- ความรู้ทางเคมีได้แพร่เข้าสู่ยุโรป ในปลายยุคนี้นักเคมีล้มเลิกความสนใจการเล่นแร่แปรธาตุ
- เริ่มสนใจค้นคว้าหายาอายุวัฒนะที่ใช้รักษาโรค
[แก้] ยุคการเสาะแสวงหายาอายุวัฒนะ (ค.ศ. 1500 - 1600)
- เป็นยุค Latrochemistry
- นักเคมีพยายามค้นคว้าหายาอายุวัฒนะและบรรดายารักษาโรคต่างๆ
[แก้] ยุคปัจจุบัน (ค.ศ. 1627 - 1691)
- เริ่มต้นจาก Robert Boyle "ศึกษาเคมีเพื่อเคมี"
- Robert Boyle "ศึกษาเคมีเพื่อความเจริญรุ่งเรืองของเคมีโดยเฉพาะ" และ "ใช้วิธีการทดลองประกอบการศึกษาเพื่อทดสอบความจริงและทฤษฎีต่างๆ"
- เลิกล้มทฤษฎีของอริสโตเติลที่เกี่ยวกับดิน น้ำ ลม ไฟ
- ลาวัวซิเยร์ (ค.ศ. 1743 - 1794) เป็นผู้ริเริ่มเคมียุคปัจจุบัน
- สตาฮ์ล (Stahl : ค.ศ. 1660 - 1734) ตั้งทฤษฎีฟลอจิสตัน (Phlogiston Theory)
- ลาวัวซิเยร์ ตั้งทฤษฎีแห่งการเผาไหม้ขึ้น ยังผลให้ทฤษฎีฟลอจิสตันต้องเลิกล้มไป
- John Dalton (ค.ศ. 1766 - 1844) ตั้งทฤษฎีอะตอม ซึ่งเป็นรากฐานของเคมีสมัยใหม่ แต่ทฤษฎีอะตอมก็ต้องล้มเลิกไป เนื่องจากอะตอมที่แสดงพฤติกรรมได้ทั้งอนุภาคและคลื่น
[แก้] สาขาวิชาย่อยของวิชาเคมี
วิชาเคมีมักแบ่งออกเป็นสาขาย่อยหลัก ๆ ได้หลายสาขา นอกจากนี้ยังมีสาขาทางเคมีที่มีลักษณะที่ข้ามขอบเขตการแบ่งสาขา และบางสาขาก็เป็นสาขาที่เฉพาะทางมาก
- เคมีวิเคราะห์
- เคมีวิเคราะห์ คือการวิเคราะห์ตัวอย่างสาร เพื่อศึกษาส่วนประกอบทางเคมีและโครงสร้าง.
- ชีวเคมี
- ชีวเคมี คือการศึกษาสารเคมี ปฏิกิริยาเคมี และ ปฏิสัมพันธ์ทางเคมีที่เกิดขึ้นในสิ่งมีชีวิต
- เคมีอนินทรีย์
- เคมีอนินทรีย์ คือการศึกษาคุณสมบัติและปฏิกิริยาของสารประกอบอนินทรีย์ อย่างไรก็ตามการแบ่งแยกระหว่างสาขาทางอินทรีย์และสาขาอนินทรีย์นั้น ไม่ชัดเจน และยังมีการเหลื่อมของขอบเขตการศึกษาอยู่มาก เช่นในสาขา organometallic chemistry
- เคมีอินทรีย์
- เคมีอินทรีย์ คือการศึกษาโครงสร้าง, สมบัติ, ส่วนประกอบ และปฏิกิริยาเคมี ของสารประกอบอินทรีย์
- เคมีฟิสิกส์
- เคมีเชิงฟิสิกส์ คือการศึกษารากฐานทางฟิสิกส์ของระบบและกระบวนการทางเคมี ตัวอย่างที่เห็นก็เช่น นักเคมีเชิงฟิสิกส์มักสนใจการอธิบายการเปลี่ยนแปลงทางเคมีในเชิงของพลังงาน สาขาที่สำคัญในกลุ่มนี้รวมถึง
- เคมีอุณหพลศาสตร์ (chemical thermodynamics)
- เคมีไคเนติกส์ (chemical kinetics)
- เคมีควอนตัม (quantum chemistry)
- กลศาสตร์สถิติ (statistical mechanics)
- สเปกโตรสโคปี (spectroscopy)
- สาขาอื่นๆ
- เคมีบรรยากาศ (Atmospheric chemistry)
- เคมีดาราศาสตร์ (Astrochemistry)
- เคมีการคำนวณ (Computational chemistry)
- เคมีไฟฟ้า (Electrochemistry)
- เคมีสิ่งแวดล้อม (Environmental chemistry)
- ธรณีเคมี (Geochemistry),
- วัสดุศาสตร์ (Materials Science)
- เคมีเวชภัณฑ์ (Medicinal chemistry)
- ชีววิทยาโมเลกุล (Molecular Biology)
- พันธุศาสตร์โมเลกุล (Molecular genetics)
- เคมีนิวเคลียร์ (Nuclear chemistry)
- ปิโตรเคมี (Petrochemistry)
- เภสัชวิทยา (Pharmacology)
- เคมีพอลิเมอร์ (Polymer chemistry)
- โลหะอินทรีย์เคมี (Organometallic chemistry)
- ซูปราโมเลกุลาร์เคมี (Supramolecular chemistry)
- เคมีพื้นผิว (Surface chemistry)
- เคมีความร้อน (Thermochemistry)
[แก้] มโนทัศน์พื้นฐาน
[แก้] โมเลกุล
โมเลกุลเป็นหน่วยที่เล็กที่สุดของสารประกอบบริสุทธิ์ ประกอบด้วยอะตอมตั้งแต่ 2 อะตอมขึ้นสร้างพันธะต่อกัน
[แก้] สารละลาย
สารละลายอาจเป็นธาตุ สารประกอบ หรือของผสมจากธาตุ หรือสารประกอบมากกว่า 1 ชนิด สสารส่วนใหญ่ที่พบเห็นในชีวิตประจำวันจะอยู่ในรูปของผสม
[แก้] ดูเพิ่ม
|
|
|---|
| เคมี • ชีววิทยา • ดาราศาสตร์ • ฟิสิกส์ • วิทยาศาสตร์โลก |
