Науката, и по-специално химията, е сред най-страшните предмети за учениците. Страхът им обаче е неоснователен, тъй като учебната им програма се фокусира върху петте „традиционни“ клона на химията. Те са: органична и неорганична химия, аналитична химия, физическа химия и биохимия. Тази диаграма и научните аспекти, които дяловете в химията разглеждат, са най-добрият начин да се проследи тази велика наука.
| 🧄Раздел на химията | 🧪Какво разглежда | 👨🔬Какво правят тези химици | 👩🔬Работа в тази област |
| Органична химия | Всички вещества на въглеродна основа | Работа в изследователската лаборатория | Химическо производство Фармацевтична промишленост Селскостопанска промишленост |
| Биохимия | Пресечната точка между химията (изучаването на материята) и биологията (изучаването на формите на живот) | Установяване/изследване на нови открития. Подобряване на производствените процеси. Изследване на живите организми на клетъчно ниво. | Съдебна наука Фармацевтична индустрия Мониторинг и разследване на заболявания |
| Неорганична химия | Материали, които съдържат малко или никакъв въглерод. | Изследвайте, усъвършенствайте и разработвайте нови химични съединения. | Фармацевтична промишленост Химическа промишленост Хранително-вкусова промишленост Технологичен сектор |
| Физическа химия | Сили, които действат върху химични тела. | Изследвания за разбиране на химичните процеси | Работа в промишлеността Академични изследвания |
| Аналитична химия | Практиката за разделяне, идентифициране и количествено определяне на химични материали. | Използвайте специализирано оборудване за идентифициране и сортиране на химични вещества. | Биоанализ Съдебна наука Клиничен анализ Анализ на околната среда |
Органична химия: фундаментална наука
Органичната химия изучава формите на живот, базирани на въглерод. Въглеродът присъства във всички известни форми на живот. Въглеродът е един от основните елементи в нашата галактика и в цялата вселена. Така че не е чудно, че този елемент е толкова разпространен.
Разбира се, курсовете по органична химия не се фокусират върху изследвания на животни и растения. Това е различен вид наука. Вместо това, този дял от химията изучава материята на въглеродна основа. Ние ги класифицираме в три групи: въглеводороди, халогеновъглероди и въглеродни съединения.
Всеки студент по химия може да ви каже, че разположението и броят на атомите определят химическата материя . Някои може да намерят това за интересно, но как тези атоми се свързват помежду си и как реагират, правят тази наука завладяваща.
Общите химични механизми наброяват стотици.
пециалистите в индустрията трябва да могат да идентифицират всяка химична реакция (механизъм). Всъщност това е жизненоважна част от работата на органичните химици, особено в тези индустрии:
- фармацевтични продукти
- химическо производство
- селскостопанска индустрия
- производство на храни
Органичната химия е стълб на биохимичните изследвания. Тя е в основата на други дисциплини, като например медицина, технологии и екология. Може би дори изучаването на космоса.
Не само ние сме във Вселената, Вселената е в нас.
Нийл деГрас Тайсън
Този известен физик напомня, че същите елементи , които изграждат Вселената, също така оформят и захранват хората, другите животни и растенията. Неговото може би духовно наблюдение подчертава дълбоките връзки между науките. Когато се стремите да разберете органичната химия , вие се осмелявате да надникнете в мистериите на Вселената.
Биохимия: Разбиране на живите същества
Солидната основа в органичната химия подготвя студентите за биохимични изследвания. Този вид химия изследва химичните процеси, които протичат във всички живи същества.
Биохимията изучава също функциите и взаимодействията на биологичните молекули. Горива, като протеини, мазнини и захари, влияят върху функционирането на биологичните организми. Биохимията изследва тези процеси, за да разбере по-добре смисъла на живота на клетъчно ниво.
Много видове химия се разделят на три основни „изследователски“ групи. Органичната химия включва въглеводороди и халогеновъглероди; трите групи в биохимията са метаболитна, ензимна и структурна.
Метаболитни : химичните реакции за поддържане на живота.
Ензимни : изследване на протеините, които захранват тези реакции.
Структурни : изучаване на структурите, които клетките изграждат и усъвършенстват.
Като студент по биохимия, ще изследвате и трите групи. Въпреки това, с напредването на специализацията в обучението си, може да изберете конкретна група, на която да посветите обучението си. В магистърска степен и по-високи нива можете да кандидатствате например за програма по молекулярна и клетъчна биология .
Програмите за биомедицински изследвания са също толкова популярни, тъй като разширяват кариерните перспективи. Въпреки тези по-големи възможности, по-голямата част от работата в областта на биохимията се извършва в лаборатории. Ако животът, свързан с лабораторни изследвания, не ви подхожда, помислете за следните кариери:
Биолог за дивата природа
- провежда преброяване и изследвания
- изучава болести по дивите животни
- помага за опазването на околната среда
Клиничен биохимик
- тестови проби от пациенти
- разследване на анормални резултати от тестове
- помощ при предотвратяване и лечение на заболявания
Учител по природни науки
- преподава основни научни понятия
- внушава научни принципи
- провежда и ръководи експерименти
Държавен служител
- координира усилията за опазване на околната среда
- дава принос по научни въпроси
- помага за поддържането на обществената безопасност
Сами по себе си биологията и различните дялове в химията са завършени науки. Изучаването на която и да е от тях ще проправи пътя към успешна кариера.
Но смесването на двете разширява обхвата на двете области, като същевременно добавя по-дълбоко измерение. Ако искате да разберете градивните елементи на живота, разгледайте всичко, което предлагат курсовете по биохимия . Както показва този клип, този вид химия има много какво да предложи.
Неорганична химия: Разкриване на припокриването
Неорганичната химия изучава химични съединения, които не са на въглеродна основа, както и създаването на такива съединения. Такива могат да бъдат бои и пигменти, лекарства, горивни продукти и торове.
Погрешно е да се твърди, че органичната химия изучава материята на въглеродна основа, а неорганичната химия изучава материята, която не е на въглеродна основа. Главно защото някои неорганични материи съдържат въглерод.
Поддисциплина на неорганичната химия, която изучава материали с химични връзки между въглероден атом и метал.
В природата могат да се открият някои неорганични вещества, чиито имена вероятно са ви познати
- кварц
- слюда
- калций
- желязо
- магнезий
- калий
- натриум
- фосфор
- йод
- глина
- нанос
- фелдшпат
Други обикновено се формулират в лаборатории . Те включват различни лекарства, почистващи препарати, хладилни агенти и други често използвани химични съединения
Студентите от бакалавърската програма ще се задълбочат в тези теми:
- алкали
- метали и преходни метали
- халогени
- благородни газове
- киселини, основи и соли
- киселини, основи и титрувания
- добив и употреба на метали
- атмосферни газове
Същевременно ще изследват нови концепции. Това постепенно изграждане на аспекти на неорганичната химия подготвя учащите се за специализирана учебна програма от по-високо ниво в тази област.
Много от настоящите ни геополитически остри точки се въртят около неорганичната химия.
Учениците на всички нива могат да се захванат с този вид химия, особено ако са запознати с възможностите за кариера . Те включват добив и рафиниране на редкоземни елементи (минерали), разработване на зелени технологии и помощ при проектирането на съвременни компютърни чипове.
От това знаем, че днешните авангардни индустрии се въртят около неорганична материя. Така че, изучаването на неорганична химия може да ви постави начело на технологиите на утрешния ден.
Физическа химия: Видът химия, който обяснява
Дори и най-елементарният студент по химия знае, че материята се състои от атоми, които се свързват, за да образуват молекули. Физическата химия обяснява стабилността на тези молекули и как те реагират при различни условия.
Физическата химия обяснява почти всичко, което е в основата на други видове химия.
Номерът за разбирането на този вид химия е фокусирането върху „етикета“ на физиката. Топлината , движението и равновесието са все области на физичната наука. Те са точно понятия, които физическата химия изследва във връзка с фундаменталната наука.
Неорганичната химия има съществено припокриване с физическия си аналог, особено когато изучава поведението на неорганичната материя. Припомнете си, че голяма част от създадените вещества (бои и почистващи препарати) са неорганични. Как ще реагират химикалите, когато се смесят?
Никога не смесвайте белина с амоняк!
Смесването на натриев хипохлорит (белина) с водороден нитрид (амоняк) предизвиква незабавна и потенциално токсична реакция. Тези две неорганични съединения , когато са изложени едно на друго, претърпяват бурно пренареждане на атомите.
Това действие генерира топлина и провокира промяна на агрегатното състояние (от течност в газообразен хлорамин). В достатъчни количества тази смес може дори да експлодира.
Сигурно е, че първите химици, опитали тази смес, бързо са осъзнали опасностите ѝ. Едва когато физическата химия се е утвърдила като наука, обаче, някой е разбрал защо тя е толкова летлива.
Изучаване на физическа химия
Подобно на неорганичната химия, няма да изучавате физическа химия, докато не влезете в магистратура. Но ще се докоснете до аспекти на този дял на химията по време на обучението си по химия . По-специално химични реакции, движение и термодинамика.
Специализацията във физическа химия ви гарантира кариера в научните изследвания. Можете да се присъедините към академичен изследователски екип или да намерите своето място в химично ориентирана индустрия. Такава индустрия може да се фокусира върху разработването на нови вещества и продукти или усъвършенстването на съществуващи.
Аналитична химия: Категоризиране на материята
Този клон на химията прави точно това, което подсказва името му. Той анализира материята и веществата, за да каталогизира тяхната структура и състав. Аналитичните химици не се занимават с реакции или потенциала на който и да е химикал за промишлени приложения.
Тези професионалисти използват сложни машини, за да изследват, идентифицират и категоризират химически проби. Ако някога сте гледали криминални или медицински драми, вероятно сте запознати с имената на такова оборудване.
- Масспектрометър : машина, която измерва съотношението маса/заряд на йоните
- Електронен микроскоп : мощен микроскоп, който използва електронни лъчи за светлина
- анализатор на размера на частиците : машина за определяне на размера на частиците в проба
- Газов хроматограф : разделя и анализира съединения, които могат да се изпаряват без да се разлагат
Разбира се, не всички аналитични химици работят в разследването на престъпления или медицината. Този вид наука е разпространена в цялата индустрия и се занимава и с екологични въпроси . Например, аналитичният химик може да тества проби от въздух и вода, за да преброи и изброи всички замърсители.
Учениците в средните училища имат по-голямо запознаване с принципите на аналитичната химия, отколкото с някои други видове химия . Учебната им програма за GCSE изисква от тях да провеждат качествени и количествени тестове, както и тестове за утаяване, и да записват резултатите си.
Аналитичната химия би била невъзможна наука, ако не беше физическата химия. Докато първата се фокусира върху идентифицирането и количественото определяне, втората предоставя техниките, които определят обхвата на анализа.
Овладяването на основите на аналитичната химия е по-лесно от други клонове на химията по няколко начина. Освен това, тъй като това е практическа поддисциплина, аналитичната химия е вълнуваща, достъпна и лесна за разбиране.
Всички изследвания в областта на химията обещават сигурна и удовлетворяваща кариера. Този тип знания са вечно търсени и това търсене нараства във всички области на химията .
Хареса ли ви тази статия?Оставете оценка!
Хареса ли Ви тази статия? Оставете отзив!
Loading...
