Química , la ciencia que se ocupa de las propiedades, composición y estructura de las sustancias (definidas como elementos y compuestos), las transformaciones que sufren y la energía que se libera o absorbe durante estos procesos. Cada sustancia, ya sea de origen natural o artificial, consta de una o más de las cien especies de átomos que se han identificado como elementos. Aunque estos átomos, a su vez, están compuestos de partículas más elementales, son los componentes básicos de las sustancias químicas; no hay cantidad de oxígeno, mercurio o oro , por ejemplo, más pequeño que un átomo de esa sustancia. Por lo tanto, la química no se ocupa del dominio subatómico, sino de las propiedades de los átomos y las leyes que gobiernan sus combinaciones y cómo el conocimiento de estas propiedades puede usarse para lograr propósitos específicos.
Preguntas principalesLa química es la rama de la ciencia que se ocupa de las propiedades, composición y estructura de los elementos y compuestos , cómo pueden cambiar y la energía que se libera o absorbe cuando cambian.
La química es el estudio de sustancias, es decir, elementos y compuestos -tiempo biología es el estudio de los seres vivos. Sin embargo, estas dos ramas de la ciencia se encuentran en la disciplina de bioquímica , que estudia las sustancias en los seres vivos y cómo cambian dentro de un organismo.
El gran desafío de la química es el desarrollo de una coherente explicación del complejo comportamiento de los materiales, por qué aparecen como lo hacen, qué les confiere sus propiedades duraderas y cómo las interacciones entre diferentes sustancias pueden provocar la formación de nuevas sustancias y la destrucción de las antiguas. Desde los primeros intentos por comprender el mundo material en términos racionales, los químicos se han esforzado por desarrollar teorías de la materia que expliquen satisfactoriamente tanto la permanencia como el cambio. El ensamblaje ordenado de átomos indestructibles en moléculas pequeñas y grandes, o redes extendidas de átomos entremezclados, se acepta generalmente como la base de la permanencia, mientras que la reorganización de átomos o moléculas en diferentes arreglos se encuentra detrás de las teorías del cambio. Por tanto, la química implica el estudio de la composición atómica y la arquitectura estructural de las sustancias, así como las variadas interacciones entre sustancias que pueden conducir a reacciones repentinas, a menudo violentas.
La química también se ocupa de la utilización de sustancias naturales y la creación de sustancias artificiales. La cocción, la fermentación, la fabricación de vidrio y la metalurgia son procesos químicos que datan de los inicios de la civilización. Hoy en día, el vinilo, el teflón, los cristales líquidos, los semiconductores y los superconductores representan los frutos de la tecnología química. El siglo XX vio avances dramáticos en la comprensión de la maravillosa y compleja química de los organismos vivos, y una interpretación molecular de la salud y la enfermedad es muy prometedora. La química moderna, con la ayuda de instrumentos cada vez más sofisticados, estudia materiales tan pequeños como átomos individuales y tan grandes y complejos como el ADN (ácido desoxirribonucleico), que contiene millones de átomos. Incluso se pueden diseñar nuevas sustancias para que tengan las características deseadas y luego sintetizarlas. La velocidad a la que se sigue acumulando el conocimiento químico es notable. A lo largo del tiempo se han caracterizado y producido más de 8.000.000 de sustancias químicas diferentes, tanto naturales como artificiales. El número era inferior a 500.000 en 1965.
Íntimamente interconectado con el intelectual Los desafíos de la química son los asociados con la industria. A mediados del siglo XIX, el químico alemán Justus von Liebig comentó que la riqueza de una nación podía medirse por la cantidad de ácido sulfúrico que producía. Este ácido, esencial para muchos procesos de fabricación, sigue siendo hoy en día el principal producto químico de los países industrializados. Como reconoció Liebig, un país que produce grandes cantidades de ácido sulfúrico tiene una industria química fuerte y una economía sólida en su conjunto. La producción, distribución y utilización de una amplia gama de productos químicos es común a todas las naciones altamente desarrolladas. De hecho, se puede decir que la era del hierro de la civilización está siendo reemplazada por una era de los polímeros, ya que en algunos países el volumen total de polímeros que se producen ahora supera al del hierro.
Vea una escena de crimen simulada como parte de la herramienta de enseñanza para un curso de posgrado, Química con ciencia forense Una escena de crimen simulada es una herramienta de enseñanza en un programa universitario de química forense. University College Cork, Irlanda (Socio editor de Britannica) Ver todos los videos de este artículo
Ya pasaron los días en los que una persona podía esperar tener un conocimiento detallado de todas las áreas de la química. Aquellos que persiguen sus intereses en áreas específicas de la química se comunican con otros que comparten los mismos intereses. Con el tiempo, un grupo de químicos con intereses de investigación especializados se convierten en miembros fundadores de un área de especialización. Las áreas de especialización que surgieron temprano en la historia de la química, como la orgánica, inorgánica, física, analítico y química industrial, junto con bioquímica , siguen siendo de gran interés general. Sin embargo, ha habido un gran crecimiento en las áreas de química de polímeros, ambiental y medicinal durante el siglo XX. Además, siguen apareciendo nuevas especialidades como, por ejemplo, plaguicidas, forense y química informática.
