一方、化学は幅広い説明と理論を持つ科目です。化学を勉強すると、化学にはいくつかの分野があることがわかります。以下は、私が知っている化学の主な分野のリストであり、化学の各分野が実際に何であるかについての洞察も含まれています.
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1.有機化学
有機化学には、生物に対する炭素の影響を扱う化学の研究分野が含まれます。このタイプの化学は、構造の完全性、挙動、成分、反応性、および炭素生成元素の開始の研究にも関係しており、水素だけでなく、酸素を含む他の化学物質の任意のサイズの元素も含まれます (ほとんどの元素は少なくとも 1 つの炭素-過酸化水素結合)。
有機元素は、炭素の化学に関する理論に基づいています。炭素は、その原子の次元的な相互接続からの影響をもたらす可能性のあるさまざまな理由と構造の完全性の拡大に重要です。光合成のプロセスは、二酸化炭素と水を酸素と過酸化物として知られる化学元素に変換します。両方の細胞活動は、植物や樹木に構造的な剛性を与える物質の作成にも関与しています.
一方、有機化学にはいくつかのサブブランチがあり、以下で説明します:
有機化学の枝
- 環境化学
環境化学は、土壌、空気、水、および自然システムに対する人間の影響に関連する化学です。環境化学は、汚染物質やその他の発がん性障害の挙動とその影響を含む、世界環境の化学に関する原稿を作成します。この範囲には、大気圏レベルの化学、地質化学および地球物理学化学、気候変動、海塩分および淡水化学、極化学、火災化学、土壌および堆積化学、毒物学の化学的側面が含まれます。
環境工学は、計算上の謎を解決するための化学の実用化に関連しています。化学エンジニアは、化学要素、数学、微積分、および統計の理論を適用して、化学物質、燃料、医薬品、食品、およびその他の消費財の生産に関連する問題を解決します。彼らは、大規模な製造のためのプロセスと機器を設計し、生産マニュアルと副産物の処理、および施設の運用を設計およびテストします。
- コンビナトリアルケミストリー
コンビナトリアル ケミストリーは、分子と分子間の反応のコンピュータ シミュレーションを必要とする研究です。コンビナトリアル ケミストリーは、何百万もの分子構造を合成し、生物学的活性をテストできる実験技術です。テスト用の膨大な数の標的分子が生成され、ハイスループットスクリーニングの開発技術によりスクリーニングプロセスが自動化されたため、より多くの生物学的アッセイを実行できるようになりました。コンビナトリアル ケミストリーは 1990 年代の発展でした。それはペプチド化学の分野で生まれましたが、それ以来、医薬品化学者の重要なツールになりました.従来の有機合成は、基本的に、一連の個々のステップで組み立てられる分子ビルディング ブロックを使用した直線的なプロセスです。新しい分子の A 部分が B 部分に結合して、AB 部分を形成します。
- 電気化学
電気化学は、イオン伝導体と電気伝導体の間の界面レベルでの溶液中の化学反応性の研究を含む化学の一分野です。電気化学は、特に電解液内での電子移動の促進の研究を試みます。電気化学は、電子を容易に移動させる化学プロセスの研究です。この電子の動きは電気と呼ばれ、酸化反応として知られる反応で、ある化学元素から別の化学元素への電子の動きによって生成されます。
電気化学は、電気と化学電荷の関係に関係する化学の分野でもあります。自然発火する化学反応の多くは電気エネルギーを放出し、その反応性の一部は主にバッテリーや燃料炭素に見られ、電力を発生させます。その結果、電流を最大化して、自発的に起こらない多くの化学反応を集めることができます。
電気分解と呼ばれるプロセスでは、電気エネルギーが化学エネルギーに直接充電され、化学エネルギーが反応生成物に保存されます。このプロセスは、金属の精錬、電気めっき、および水からの水素と酸素の生成に使用されます。ガスを通過した電気回路は一般に化学元素の変化を引き起こし、この主題は電気化学の別の分野を形成します。
- 食品化学
食品化学は、食品のあらゆる側面の化学プロセスに関連する化学の一分野です。食品化学の多くの側面は生化学に依存していますが、他の分野も取り入れています。食品化学は、食品および食品成分の分析的、生化学的、化学的、物理的、栄養的、および毒性学的側面に関係しています。食品化学の研究の長期的な目標は、食品分子の構造と機能特性の関係を理解し、食品の栄養面と安全面を改善することです。
これらの要素の効果は、ホルモンとして知られる有機的な引き金の反応性に依存しており、ホルモンは、細胞レベルの遺伝的計装でそれらの存在を試みます.しかし、生化学がそれを病気、薬物中毒、その他の手術の側面、健康食品、遺伝学、農業における要素の変化の調査に変えようとするのは普通のことではありません.
また、農産物、食料生産、および農法の結果としての環境修復のための化学の応用も扱っています。化学の研究開発部門を含む一部の論文の農業化学とも呼ばれ、同時にいくつかの関連産業における生産部門とも呼ばれます。また、哺乳類やその他の動物に与えられる食物中の化学元素プロセスも扱います
- グリーン ケミストリー
グリーンケミストリーは、危険な要素の使用または生成を削減または削減する化学製品およびプロセスの発案によるものです。グリーンケミストリーは、設計、製造、使用、最終的なゴミ処理など、化学製品の成分のライフサイクルに適用されます。グリーンケミストリーは持続可能な化学物質としても知られています。持続可能な化学とも呼ばれるグリーンケミストリーは、汚染を防止または削減しようとする化学へのアプローチでもあります。この科学はまた、化学物質の計画、生産、消費の方法を変更することで、化学副産物の大幅な効率を改善しようと努めています。
- 医薬品化学
医薬品化学は、薬理学と外科に適用されるため、化学要素に関するものです。医薬品化学は、多くの科学的成果をグループ化し、人類の幸福のために新薬の強化を分析および開発する際に他の既知の研究者と協力できるため、進歩している分野です。
一方、有機化学には、知っておく必要のある 6 つのサブブランチがあります。
2.無機化学
無機化学は、炭素-水素結合に基づかない化合物である無機化合物間の構造と相互作用を扱う化学の一分野です。無機化学は、金属、鉱物、有機金属化合物などの無機化合物の特性と挙動に関係しています。有機化学は炭素含有化合物の研究として定義され、無機化学は有機化合物以外の化合物の残りのサブセットの研究として定義されますが、2 つの分野 (通常は金属またはメタロイドを含む有機金属化合物など) の間に重複があります。炭素に直接結合)。
無機化学にはいくつかの下位区分があり、以下で説明します:無機化学の分科
- 核化学
核化学は、核反応性とウラン生産に関連する化学の一分野です。核化学は、原子分子の構造の完全性の変化によって影響を受ける元素の化学的および物理的挙動の研究です。放射化学波長と呼ばれることもある現代の核化学は、宇宙の化学元素の性能の研究から診断手術用の放射性医薬品の設計に至るまで、その用途が非常に専門的なものに変化しています。
実際、核化学者が最初に実行する化学技術は非常に重要になったため、生物学者、地球物理学者、数学的分析者でさえ、核化学を彼らの魅力の通常のツールとして使用しています。一般的な理論では、核化学は放射性質量の研究のみに関連するものですが、最新の質量分析ツールの成長により、安定した非放射性ウランを使用した化学核研究がますます不可欠になっています.
- ナノケミストリー
ナノ化学は、ナノサイズの原子または分子のスケールアセンブリの動作と生成に関係しています。巨大な有機原子、無機族元素、合金またはインテルチップ粒子を含む、ナノスケールサイズの化学物質の合成および研究に関する研究。この化学は、単一分子とバルク固体の中間サイズの結合原子群の研究に関与する化学の一部門でもあります。物理化学は、無機化学の最近の刺激的な分野の 1 つです。
孤立した化合物と元素の化学における基本的な理論を構成する分子グループの発生。主なグループと遷移金属要素の両方のこの化学の主な特徴、クラスター、原子、および分子は、通常の室温で通常遭遇する物質の最小の形態であり、その意味で元素世界の基本的な構成要素です。雷やその他の放電など、自由電子が観測され増強される現象もありますが、これらは例外的な性質です。もちろん、物質が原子レベルまたは細胞レベルで見られるのはハロゲン状態であり、気体では各分子は独立した要素であり、別の分子との衝突または封じ込めブロックとの短時間の衝突のみが発生します.
- 光化学
光化学は、光と反物質の間の相互作用に関係する化学の相対的な分野です。化学変化に影響を与える放射エネルギーの影響を扱う化学の一分野。光化学の反応性と励起状態の挙動も、多くの商用製品やツールで不可欠です。写真とコピー機はどちらも光化学効果に基づいていますが、インテル チップの製造や新聞印刷のためのマスキングの開始手順は、ポリマー採掘地域の選択された部分で原子分子を破壊する紫外線発光に依存しています。
- 固体化学者 y
固体化学は、固体相で発生した化学プロセスの構造の完全性と特性に焦点を当てた化学の一分野です。化学における固体相の多くは、新しい固体要素の合成と管理を扱っています。固体化学制御とは、無機化学物質、つまり、さまざまな合成方法を研究する二元酸化物質の作成と特性評価、および研究の結論であり、産業用途の特定の用途に合わせてその特性を調整し、その機能を向上させるために、各物質を設計します。
- 熱化学
熱化学は、物理化学の一種と見なすこともできます。熱化学は、化学反応の熱効果と化学生成物間の熱エネルギー交換の研究に関係しています。熱化学はまた、化学反応性の結果として、熱交換の噴出または吸収の研究でもあります。これは熱力学の一分野であり、幅広い科学コミュニティやエンジニアによって利用されています。たとえば、生化学者は熱化学を利用して生体エネルギー学の理解を深めますが、化学エンジニアは熱化学を製造設計図の設計に利用します
- 理論化学
理論化学は、化学現象について説明または予測するために、化学および物理計算を変更しようとします。理論化学は、量子力学、平衡統計物理学、および化学元素の機器を使用して、分子および分子材料の構造的および動的な挙動を研究することです。分子軌道の研究が有機分子と生命のない分子に適用され、硬化した表面が、無機と有機の化学元素と固体形状の間のより大きな相互関係を明らかにしました。
理論化学者は、理論の原則を使用して、物理的および生物学的に重要な現象のリストを理解します。研究プログラムでは、重要なプロセスを理解するために計算ツールとシミュレーションを利用しています。この部門での理論化学研究は、電子移動イベントの調査から粒子パッキング、生物学的システムの流体力学的変動の理解にまで及びます
- 地球化学
地球化学は、宇宙や他の惑星系に関連する元素成分と化学プロセスの研究です。海底の浸出、山の形成、および地球の腸の動きに関連するその他の現象と相まって、水素と大気の代理店による地球の化学物質の継続的なリサイクル。現代の地球化学研究には、岩石形成における生体物質の元素移動の研究や、生きている化学元素系と生命を持たない化学元素系の間の個々の化学元素の日々の流れの研究も含まれます。
地球の化学成分の科学、化学元素のより大きな体積と豊富な分布に関する法則、自然史の進行過程における原子の会合と移動の方法の科学。地球化学における比較の単位は、原子とイオンです。地球化学の最も重要なタスクの 1 つは、膨大な量の化学製品の基礎に基づいて地球の化学的成長を学び、宇宙の起源と科学史、および生命そのものへの分化について化学研究を行う余裕があることです。地球化学は、地球の表面における化学元素の存在量と拡散の研究に最大限の注意を払うよう努めています。
- 分光
分光法は、短波長電波の関数として、物質と波長放射の間の相互作用を研究します。分光法は、一般に、分光理論に基づいて化学元素を見つけて制御するために使用されます。分光法は、光が物質とともにどのように透過するか、およびその後の反射を研究するものです。分光法を使用して、有機化学元素の構造の完全性と官能基を把握できます。
分光法には、有機物質による光速やその他の放射線の吸収と伝達の研究も含まれます。これは、これらの生成物がその放射線の電波波長に依存することに関連しています。しかし最近では、その意味は、電子、水素、原子などの粒子間の反応性や、それらの集団エネルギーの関数としての他の粒子との相互作用の研究を含むように広がっています.
3.分析化学
分析化学は、材料の挙動を研究したり、材料の挙動をさらに分析するためのツールを開発したりする化学の一分野です。分析化学者は、化学、ツール、ソフトウェア、およびデータに関する洞察を使用して、関連する化学のほぼすべての分野およびあらゆる種類の関連する業界の問題を解決します。たとえば、それらの測定値は、特定の食品の経済性と味を保証するために使用されます。
分析化学の下位区分は 1 つだけです:
- 宇宙化学
宇宙化学は、星や宇宙に見られる化学元素や分子の成分や反応性、およびこの物質と放射波長との相互作用の研究です。宇宙化学には、化学、惑星、数学、天文学、および計算データの主題も含まれます。宇宙化学者は、天文学的現象を研究または理解するためのデータを収集し、問題の出力データを提供し、さまざまな惑星運動における巨大分子と小型分子の形成と生成に関する理論をテストするために、研究とデータ ラボ研究を行います。
4.生化学
生化学の分科は、生きている動物の体内で発生する化学反応性に関係する化学の分科です。生化学は、原子レベルで何が起こるかを理解することに焦点を当てています。細胞内で何が起こっているかに焦点を当て、タンパク質などの構成要素を学習します。また、成長中や病気との闘い中など、細胞がどのように相互に通信するかについても分析します。生化学者は、分子の構造がその機能にどのように関係しているかを理解しようとし、分子が互いにどのように相互作用するかを予測できるようにします。
- 生化学分野
樹木、生物、細菌で起こる化学組成とプロセス、およびそれらが発生段階で受ける巨大な変化の研究に関連する生化学の研究。それは自然の化学を扱い、物理化学の要素を分析し、作成する技術、および命令化学の原子基盤に関係する物理化学の要素を使用します。化学物質の分解、重要な輝きを得るための事実、または生命が進行するための複雑な原子の必要性の蓄積は、まとめて代謝と呼ばれます.
生化学という言葉は、多くの研究者が使用する 2 つの既知の言葉、生理化学と生物化学の同義語です。非常に大きな細胞レベル (タンパク質や核酸など) の要素と機能を扱おうとする生化学の側面は、多くの場合、化学分子という用語に分類されます。生化学は、20 世紀になって初めてその言葉で知られるようになった新しい科学です。しかし、その創業ははるか昔にさかのぼります。その初期の歴史は、物理学と数学の初期の歴史の一部です。
5.物理化学
物理化学の分岐 には、物理学と化学の研究に関連する化学元素の分岐が含まれます。量子論と熱力学核は、物理化学主題の副産物です。物理化学は、物質が分子およびイオン レベルでどのように動作し、化学反応がどのように発生したかを研究するものです。研究に基づいて、物理化学者は、複雑な整合性がどのように結び付けられるかなど、新しいアプリケーションを構築する可能性があります。
- 物理化学分野
物理化学者は、材料科学者を注意深く観察して、新たに発見された材料の潜在的な用途を調査および分析しようとします。物理化学、物質の反応性と移行に関係する化学の一分野。他の化学部門とは異なり、すべての化学成分の根底にある物理学の理論を扱い、反応性の定量的な収入を取り除き、接続し、分析しようとします。
量子論は、それらの現象、原子、分子内で通常扱われる最小の粒子をモデル化することにより、物理化学について多くを説明し、理論物理学者がコンピューターと高度な分析技術を使用して、特定の化学物質の化学的挙動をよりよく理解できるようにします。化学動力学は、熱交換器と他の形態の化学エネルギーとの関係を扱います。
化学のこれらの分野は、人間の生活の向上に重要な役割を果たしています。それはより良い生活を達成するために一握りであることを証明する多くの素晴らしい製品を生み出すからです.使用する製品に基づいて知識を正しく使用できるようにするには、いくつかの主題を理解する必要がある場合があります。その結果、化学の 5 つの主な分野は、有機化学、分析化学、生化学、無機化学、および物理化学です。
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