Giới thiệu

Giới thiệu ngành Hóa Học

Hoá học là một ngành khoa học tự nhiên chuyên nghiên cứu về thành phần, cấu trúc, tính chất và sự thay đổi của vật chất. Khi chúng ta tìm hiểu về Hoá Học là chúng ta tìm hiểu về nguyên tử, phân tử, nguyên tố Hoá Học, Hợp chất hoá học và những phản ứng xảy ra giữa nguyên tố hoá học, hợp chất hoá học.

Hoá học là sự kết hợp hài hoà, là cầu nối giữa nhiều ngành khoa học khác như khoa học vật lý, địa chất học, sinh học . . .. Hoá học và những ngành này có tác dụng hỗ trợ nhau nghiên cứu và tìm hiểu quy luật của tự nhiên, tìm hiểu mọi vấn đề xảy ra trong tự nhiên.

Tên gọi Hoá Học

Hoá học bắt nguồn từ tên gọi trong tiếng trung là 化學. Hai chữ Hán 化學 có âm Hán Việt là hoá học.

Lịch sử Hoá Học

Hoá học đã bắt đầu được nhiều nhà khoa học nghiên cứ từ rất lâu ở Trung Quốc, châu âu và các nước phát triển có nền tri thức từ sớm.

Lịch sử của hóa học có thể được coi như bắt đầu từ lúc Robert Boyle tách hóa học từ khoa giả kim thuật trong tác phẩm The Skeptical Chemist (Nhà hóa học hoài nghi) vào năm 1661 nhưng thường được đánh dấu bằng ngày Antoine Lavoisier tìm ra khí ôxy vào năm 1783.

Hoá học phát triển mạnh và bắt đầu phân chia ở thế kỷ 19 khi hàng loạt các ngành khoa học khác đều đạt được những thành tựu vượt bậc. Hoá học bắt đầu phân chia thành Hóa Học Vô Cơ và Hóa Học Hữu Cơ là 2 ngành lớn trong Hóa Học.

Một đỉnh cao trong sự phát triển của Hoá Học là phát minh ra bảng tuần hoàn nguyên tố Hoá Học của Dmitri Ivanovich Mendeleev và Lothar Meyer. Mendelev sử dụng quy luật chung của các nguyên tố và sắp xếp những nguyên tố vào một bảng gọi là bảng tuần hoàn nguyên tố Hoá Học. Do những nguyên tố hoá học được sắp xếp theo một quy luật nên các nhà khoa học đã có thể dự đoán trước được những tính chất hoá học của nguyên tố trong bảng tuần hoàn.

Học, Nghiên cứu Hoá Học

Hoá học nghiên cứu về:

Nguyên tử

– Nguyên tử là những hạt vô cùng nhỏ trung hoà về điện

– Nguyên tử gồm hạt nhân nguyên tử và lớp vỏ nguyên tử

Phân ngành Hoá Học

Hóa học thường được chia thành nhiều phân ngành chính. Ngoài ra còn có một số lĩnh vực chính trị liên ngành và chuyên ngành hơn.

Hóa phân tích là sự phân tích các mẫu vật để thu được sự hiểu biết về thành phần và cấu trúc hóa học của chúng. Hóa phân tích kết hợp các phương pháp thực nghiệm đã được chuẩn hóa trong hóa học. Những phương pháp này có thể được sử dụng trong tất cả các môn học của ngành hóa học, trừ lý thuyết thuần túy.

Hoá sinh học là nghiên cứu về các hóa chất, phản ứng hóa học và tương tác hóa học diễn ra trong các sinh vật sống. Hoá sinh học và hóa học hữu cơ có liên quan chặt chẽ, như trong hóa dược học hoặc hóa học thần kinh. Hóa sinh cũng liên quan đến sinh học phân tử và di truyền.

Hoá học vô cơ là nghiên cứu các tính chất và phản ứng của các hợp chất vô cơ. Sự phân biệt giữa các nguyên tắc hữu cơ và vô cơ không phải là tuyệt đối và có sự trùng lặp nhiều, đặc biệt nhất là trong phân ngành phụ: hóa học kim loại hữu cơ.

Hóa học vật liệu là chuẩn bị, mô tả và tìm hiểu về các chất với chức năng hữu ích. Lĩnh vực này là một phạm vi nghiên cứu mới trong các chương trình sau đại học, và nó kết hợp các yếu tố từ tất cả các lĩnh vực cổ điển của hóa học với trọng tâm vào các vấn đề cơ bản độc đáo cho vật liệu. Các hệ thống nghiên cứu chính bao gồm hóa học các pha cô đặc (rắn, chất lỏng, polyme) và các pha chuyển giao giữa các pha khác nhau.

Hóa học thần kinh là nghiên cứu của chất hóa học thần kinh; bao gồm chất dẫn truyền, peptide, protein, lipid, đường và acid nucleic; tương tác của chúng và vai trò của chúng trong việc hình thành, duy trì và sửa đổi hệ thần kinh.

Hóa học hạt nhân là nghiên cứu về cách các hạt hạ nguyên tử kết hợp với nhau và tạo nên hạt nhân. Chuyển đổi hạt nhân (Nuclear transmutation) là một phần quan trọng trong hóa học hạt nhân, và bảng các hạt nhân là một kết quả và công cụ quan trọng cho lĩnh vực này.

Hoá học hữu cơ là nghiên cứu các cấu trúc, tính chất, thành phần, cơ chế và phản ứng của các hợp chất hữu cơ. Một hợp chất hữu cơ được định nghĩa là bất kỳ hợp chất nào dựa trên bộ xương cacbon.

Hóa học vật lý là nghiên cứu cơ sở vật chất và cơ bản của các hệ thống và quá trình hóa học. Đặc biệt, năng lượng và động lực của các hệ thống và quá trình như vậy là mối quan tâm của các nhà hóa lý. Các lĩnh vực nghiên cứu quan trọng bao gồm nhiệt động học hóa học, động học hóa học, hóa điện, cơ học thống kê, quang phổ, và gần đây là hóa học vũ trụ. Hóa học vật lý có sự chồng chéo lớn với vật lý phân tử. Hóa học vật lý thường liên quan đến việc sử dụng vô số các tính toán trong phương trình dẫn xuất. Nó thường được kết hợp với hóa học lượng tử và hóa học lý thuyết . Hóa lý học là một phân ngành riêng biệt với vật lý hóa học, nhưng một lần nữa, có sự chồng chéo rất mạnh.

Hóa học lý thuyết là nghiên cứu hóa học thông qua lập luận lý thuyết cơ bản (thường là trong toán học hoặc vật lý). Đặc biệt, việc áp dụng cơ học lượng tử vào hóa học được gọi là hóa học lượng tử. Kể từ khi kết thúc Thế chiến thứ hai, sự phát triển của máy tính đã cho phép phát triển có hệ thống hóa học tính toán, đó là bộ môn phát triển và áp dụng các chương trình máy tính để giải quyết các vấn đề hóa học. Hoá học lý thuyết có sự chồng chéo lớn (cả ý thuyết và thực nghiệm) với vật lý vật chất ngưng tụ và vật lý phân tử.