Хи́мия (от араб. کيمياء‎, произошедшего, предположительно, от египетского слова km.t (чёрный), откуда возникло также название Египта, чернозёма и свинца — «чёрная земля»; другие возможные варианты: др.-греч. χυμος — «сок», «эссенция», «влага», «вкус», др.-греч. χυμα — «сплав (металлов)», «литьё», «поток», др.-греч. χυμευσις — «смешивание») — одна из важнейших и обширных областей естествознания, наука о веществах, их составе и строении, их свойствах, зависящих от состава и строения, их превращениях, ведущих к изменению состава — химических реакциях, а также о законах и закономерностях, которым эти превращения подчиняются. Поскольку все вещества состоят из атомов, которые благодаря химическим связям способны формировать молекулы, то химия занимается, прежде всего, рассмотрением перечисленных выше задач на атомно-молекулярном уровне, то есть на уровне химических элементов и их соединений. Химия имеет немало связей с физикой и биологией, по сути граница между ними условна[1], а пограничные области изучаются квантовой химией, химической физикой, физической химией, геохимией, биохимией и другими науками.

Химия - это наука о веществе (предмет, имеющий массу и занимающий какой-то объем).

Химия исследует строение и свойства вещества, а также происходящих с ним изменений.
Любое вещество бывает либо в чистом виде, либо состоит из смеси чистых веществ. Вследствие химически реакций вещества могут превращаться в новое вещество.
Химия очень обширная наука. Поэтому, принято выделять отдельные разделы химии:
Аналитическая химия. Делает количественный анализ (сколько вещества содержится) и качественный анализ (какие вещества содержатся) смесей.
Биохимия. Изучает химические реакции в живых организмах: пищеварение, размножение, дыхание, обмен веществ… Как правило, изучение ведется на молекулярном уровне.
Неорганическая химия. Изучает все элементы (структуру и свойства соединений) периодической таблицы Менделеева за исключением углерода.
Органическая химия. Это химия соединений углерода. Известны миллионы органических соединений, которые используются в нефтехимии, фармацевтике, производстве полимеров.
Физическая химия. Изучает физические явления и закономерности химических реакций.

Этапы развития химии, как науки Химические процессы (получение металлов из руд, крашение тканей, выделка кожи...) использовались человечеством уже на заре его культурной жизни.
В 3-4 веках зародилась алхимия, задачей которой было превращение неблагородных металлов в благородные.
С эпохи Возрождения химические исследования все в большей степени стали использовать для практических целей (металлургия, стеклоделие, производство керамики, красок...); возникло также особое медицинское направление алхимии — ятрохимия.
Во второй половине 17 века Р. Бойль дал первое научное определение понятия «химический элемент».
Период превращения химии в подлинную науку завершился во второй половине 18 века, когда был сформулирован закон сохранения массы при химических реакциях.
В начале 19 века Джон Дальтон заложил основы химической атомистики, Амедео Авогардо ввел понятие «молекула». Эти атомно- молекулярные представления утвердились лишь в 60-х годах 19 века. Тогда же А.М. Бутлеров создал теорию строения химических соединений, а Д.И. Менделеев открыл периодический закон.

Интересные факты

Наверное, каждый в школе изучал важные факты в химии. При этом не каждый знает, что химия окружает нас повсюду. Невозможно представить себе жизнь современного человека без использования химических элементов, которые несут большую пользу человечеству. Кроме того, интересные факты о химии в жизни человека помогут больше узнать об этой удивительной и полезной науке. Каждый должен узнать о химических элементах и их неоценимую пользу для человека. Далее более подробно рассмотрим интересные факты по химии, и чем она полезна для жизнедеятельности человека.

1)Под горением часто понимают реакцию окисления с участием кислорода, однако сам кислород может окисляться при взаимодейст вии с ещё более активным элементом — фтором. Даже вода, уже являющаяся продуктом горения, может гореть в атмосфере фтора с образованием фтороводорода и свободного кислорода.

2)Южноамериканские обезьяны вида траурных капуцинов умеют использовать натуральные репелленты от комаров. Они находят в коре деревьев многоножек, которые выделяют защитные химические вещества класса бензохинонов, и натирают ими кожу.

3)Один из самых эффективных заменителей сахара — сукралоза — был открыт случайно. Профессор Лесли Хью из Королевского кол леджа в Лондоне дал указание работавшему с ним студенту Шашиканту Пхаднису испытать (по-английски «test») полученное в лаборатории вещество трихлорсахароза. Студент знал английский на далёком от совершенства уровне и вместо «test» услышал «taste», немедленно попробовав вещество на вкус и найдя его очень сладким.

Интересные опыты с водой

Прикладная химия в быту

Сегодня химия — предмет, представляющий ценность из-за своего практического значения. Не столько в плане промышленных разработок, но и в повседневном обиходе химические реакции помогут нам в разы облегчить собственный быт, сделать какой-либо процесс проще. Понятное дело, что работать они будут только в том случае, если правильно их делать. Итак, где же и как лучше всего применить свои знания по химии, дабы принести пользу, помогая по дому? Об этом и будет статья.
Использование поверхностно-активных веществ для очищения посуды и поверхностей. В каких случаях их целесообразно применять?
Виды простых чистящих веществ
Ежедневно приходится пользоваться хозяйственным и туалетным мылом, не подозревая даже при этом, какое количество химических реакций происходит в это время. Само по себе мыло — натриевая или калиевая соль высокомолекулярной насыщенной жирной кислоты (пальмитиновой).
Создание происходит просто — путем проведения реакции гидроксида натрия и кислоты с длинной цепочкой (естественно, в этом случае речь идет о хозяйственном мыле, ведь для изготовления мыла туалетного используется большое количество ароматизаторов). Механизм действия этих веществ объясняется следующим: благодаря физическим особенностям молекул (биполярность) эти соединения проявляют липофильные свойства. Благодаря этому рассматриваемые соединения способны притягивать молекулы жира и таким образом очищать загрязненные поверхности.
Другой пример использования знаний по химии в прикладной плоскости — использование раствора соляной кислоты для очистки поверхностей от накипи и грязи (обработка сантехники). Методика несколько устаревшая ввиду своей небезопасности: соляная кислота считается сильной, а потому использование даже 35%-го раствора этого соединения позволяет удалить любые отложения с какой угодно поверхности. Результат превзойдет все ваши ожидания.
Hydrogen chloride [Wikipedia] Однако этот подход рекомендуется только в том случае, если проблема не может быть решена безопасными методами. Главное в этом случае — соблюдение безопасности: работа в перчатках, маске и респираторе. Открытия последнего времени принесли человеку много сложных соединений, использующихся для уборки помещений, однако приготовить в домашних условиях эффективное средство тоже возможно.
Химия в кулинарии Какие блюда можно приготовить, имея знания по практической химии? Наиболее распространенный «домашний» пример использования, который следует рассмотреть — «гашение соды уксусом». Все с детства еще помнят, как хозяйки насыпали в ложку соду (гидрокарбонат натрия), а затем поливали ее уксусом (то есть понадобится только два компонента). Образуется ацетат натрия — соединение, которое надо добавить в тесто для лучшего его разрыхления.
Так почему же превращается одна соль в другую? Рассмотрим подробнее, как это работает. В процессе участвует соль слабой кислоты и органическая кислота. С учетом того, что уксусная кислота сильнее угольной, происходит замещение кислотного остатка. При создании нового вещества образуется углекислый газ, получаемый в результате разложения угольной кислоты. Это соединение является побочным продуктом реакции и по причине его появления становятся видны пузырьки, также можно услышать характерное шипение. Посмотреть, в какие еще химические реакции вступают вещества, которые мы используем в быту, можно здесь.
Обеззараживание ядовитых соединений Мало кто знает, что самый надежный способ борьбы с последствиями разбитых ртутных термометров — это использование серы. Область, где был разбит термометр и лежат капельки ртути, засыпается серой. В результате этого получается сульфид ртути — соединение, которое хорошо заметно на полу.
Теперь можно будет леко ликвидировать последствие бытовой «аварии» при помощи веника и совка.

Интересные элементы

Химический элемент Кадмий, убийца Годзиллы

Впервые обнаруженный в 1817 году и использовавшийся в качестве примеси цинка, кадмий был ничем не примечателен, до начала 1900-х, когда началась добыча цинка в шахте Камиока в центральной Японии. Во время процесса очистки цинка, кадмий сбрасывался в реку Jinzu. К 1930 году, отходы затронули кости местных жителей и сделали их невероятно хрупкими; один врач сломал запястье девушки, пытаясь прощупать ее пульс. Только в 1961 году, было определено, что причиной этой болезни является кадмий. Исследования показали, что местные культуры были переполнены кадмием, который попадал на рисовые поля из речной воды.
Атомная структура кадмия позволяет ему связать металлотионеин, белок в клетках организма, который, связывает, более биологически важные металлы. Когда местные жители ели рис, кадмий сворачивал цинк, кальций и другие минеральные вещества, необходимые для укрепления костей. В 1972 году добывающая компания выплатила компенсацию 178 выжившим жителям, которые жили или работали вдоль реки. Двенадцать лет спустя, когда кинематографистам нужно было убить Годзиллу в последнем сиквеле, они использовали ракеты с кадмиевым наконечником.

Химический элемент Галлий, исчезающая ложка

Элемент для розыгрышей лабораторных шутников, галлий был обнаружен в 1875 году, его открыл французский химик Пол Эмиль Франсуа Лекок де Буабодран. Несмотря на твердое состояние при комнатной температуре, металл плавится уже при 84 ° F. Это означает, что вы гипотетически можете вылепить ложку из галлия, передать ее другу, чтобы помешать его утренний кофе, и увидеть его реакцию, когда ложка исчезнет в горячем напитке. (Несмотря на низкую токсичность галлия, твоему приятелю не следует пить этот кофе). Помимо его использования в розыгрышах, способность галлия выдерживать широкий диапазон температур в жидком виде делает его удобным для замены ртути для высокотемпературных термометров.

Химический элемент Фосфор, элемент дьявола

Один из ключевых компонентов в современных взрывчатых веществах фосфор впервые был обнаружен в малоприятном месте: в моче. В 1669 году немецкий алхимик Хенниг Бранд пытался создать «философский камень», легендарный артефакт, который мог бы превращать металл в золото. Алхимики уделяли большое значение цвету веществ, и, так как моча была (более или менее) похожа цветом на золото, Бранд, вероятно предположил, что он мог бы использовать ее, чтобы получить золото.
Бранд понятия не имел, что он сделал первое открытие элемента с древнейших времен
После кипячения и разложения большое количество жидких отходов, предположительно, взятых из местных пивных, алхимик получил черную пасту. Он смешал результат с песком, затем нагревал и дистиллировал его, получив при этом белое воскообразное вещество, которое слабо светилось в темноте, иногда даже выбрасывало пламя при контакте с воздухом! (Отсюда и прозвище: «Элемент Дьявола»). Бранд понятия не имел, что он сделал первое открытие элемента с древнейших времен; он только знал, что его неаппетитный проект не дал золото, которое он искал.

Химический элемент Кислород, секрет жизни

Будучи еще мальчиком, Джозеф Пристли заметил, что пауки запечатанные в банках , в конечном счете умирают . Он знал, что его пленники исчерпали воздух, но что осталось в банке с мертвым пауком? Годы спустя, во время работы проповедником, Пристли все еще занимает этот вопрос. Тогда его осенила идея: а что если там были различные типы воздуха? Любопытство Пристли только усилилось, когда он понял, что, в отличие от животных, растения могут выжить в герметичных банках.
Чтобы проверить свою теорию, он поместил мышей в банку с веточками мяты. Когда его подопытные продержались дольше в банке с зеленью, он пришел к выводу, что растения производят что-то жизненно важное. Пристли позднее назвал свое открытие «дефлогистированным воздухом» неуклюжим термином, который, французский химик Антуан Лавуазье заменил на слово «кислород», после проведения серии подобных экспериментов.
В начале 1770-х годов, Пристли поделился своими наблюдениями со своим другом Бенджамином Франклином, который позже написал, «Я надеюсь, что это даст повод пересмотреть яростное уничтожение деревьев, которое происходит из-за мнения, что деревья могут быть заражены. Я уверен, после длительного наблюдения, что нет ничего нездорового в воздухе лесов».

Химический элемент Сиборгий

После оказания помощи в открытии 10 элементов в Беркли, в том числе плутония, америция и кюрия, химик Гленн Сиборг был бы не против присвоить свое имя одному из них. Но в 1974 году, команда из России в городе Дубне объявила, что обнаружила элемент 106, за несколько месяцев до команды из Беркли. Развернулась холодная война за то, кто именно, впервые обнаружил этот новый элемент и какое он должен носить название, американцы записали его как Сиборгий.
Международный союз теоретической и прикладной химии вмешался, и отменил это имя в начале 90-х. Опираясь на мощные химические журналы, американцы настаивали на сохранении имени, и оно было официально восстановлено в 1997 году. Команда города Дубна тоже получила свой приз: элемент 105, дубний. Чтобы отпраздновать свою победу, Сиборг был сфотографирован рядом с большой периодической таблицей, и своим элементом в ней, единственным, когда-либо публично названым, в честь живого человека.