Химияның қандай түрлері бар?
Мектеп бағдарламасында химия пәні өте қысқаша және жалпы түрде оқытылады. Негізінен, химия өте үлкен ғылым саласы, және бірнеше бөліктерден тұрады. Ең негізгі екі бөлігі – Бейорганикалық және Органикалық химия. Бұлардың айырмашылығын біз мектептен білеміз.
Дегенмен, химиктердің жұмысы қандай-да бір проблеманы шешумен байланысты. Сол проблеманың түріне қарай, химияның басқа да бірнеше түрлері бар:
1. Аналитикалық химия – химиялық қосылыстарды анализдеу. Анализдің бірнеше түрін пайдалана отырып, қосылыстарды сапалық және сандық анықтауға негізделген. Аналитикалық химия барлық өндіріс саласында (тамақ, дәрі дәрмек, металл, мұнай, бояғыш заттар, пластик, т.б.) қолданылады. Яғни, кез-келген өнім дүкенге түспен бұрын міндетті түрде аналитикалық химиктің сараптауына түседі, себебі сол өнімнің сапасы химиялық тексерілу керек.
2. Физикалық химия – химиялық жүйелерде атомдық, субатомдық және бөлшектерге қатысты құбылыстарды зерттейді. Термодинамика, кинетика, химиялық байланыс, химиялық тепе-теңдік, тотығу-тотықсыздану, атом құрылысы деген тақырыптар осы химияда толығымен қарастырылады. Физикалық xимияда реакцияны қалай жылдамдатуға немесе қалай баяулатуға болатынын үйрене аламыз.
3. Биохимия (биомолекулалық химия) – тірі ағзалардағы химиялық реакцияларды зерттейді. Тірі жасушадағы көмірсулар, липидтер, майлар, ақуыздар, витаминдер, нуклеин қышқылдары деген сияқты қосылыстарға қатысты сұрақтарға жауап береді. Мысалы, ДНҚ қалай бөлініп, геннің қарай таралатындығын химия тұрғысынан түсіндіреді. Сонымен қатар дәрі-дәрмектің организмде қандай реакция жүргізетіндігін де сипайттады.
4. Электрохимия – химиялық заттар мен электр энергиясы арасындағы байланысты зерттейді. Кейде студенттер үшін электрохимиялық процестерді түсіну қиындау, себебі электр энергиясын көзбен көре алмаймыз, бірақ физикалық құралдармен өлшей аламыз. Дегенмен, электрохимия пайдасының ең маңызды мысалы – ұялы телефон батареясын жасау. Яғни, ұялы телефон батареясы сапасының біртіндеп жақсарып келе жатқандығы электрохимиктердің еңбегімен де байланысты. Көлік аккумуляторы да электрохимия көмегімен ойлап табылған.
5. Қоршаған орта химиясы – табиғатта болып жатқан өзгерістерді зерттейді. Ауа, топырақ, және су орталарында болып жатқан химиялық өзгерістері бақылау өте маңызды, себебі олар біздің өмірімізге тікелей әсер етеді. Мысалы, Алматыдағы ауа сапасын тексеріп, неге ол ауа лас, оны қалай тазартуға болады деген сұрақтарға жауап беруде химияның осы түрі көмекке келеді. Тағы бір мысал, көлдегі балықтардың саны кенеттен төмендеп кетсе немесе балықтар тіптен жойылып кетсе, онда сол көлдің құрамында қандай-да бір ластаушы заттар пайда болғаны. Сол ластауыш заттарды xимиялық анализ жасау арқылы анықтай аламыз.
6. Полимерлер химиясы – полимерлер мен макромолекулалардың алынуы мен қолдануын зерттейді. Мұның ішіне тірі организмдерде кездесетін биополимерлерді (ақуыз, кератин, коллаген, энзим, гармон, полисахаридтер, нуклеин қышқылы) де жатқызуға болады. Тефлон, полиэтилен, эпоксид смоласы, резеңке, силикон сияқты күнделікті қолданылатын заттар осы химияның арқасында пайда болған. Қазірге кезде пластамассалар табиғатқа өз зиянын әкеліп жатыр, мұxиттарды ластап жатыр. Сол себепті xимиктер тез ыдырайтын жаңа пластамасса ойлап табудың жолдарын зерттеп жатыр.
7. Катализдік химия – катализатор қатысында жүретін химиялық процестерді зерттейді. Өндірісте уақыт үнемдеу мақсатында реакцияны жылдам жүргізу үшін катализатор жиі қолданады. Мысалы, жүзімнен вино алу процесін жылдамдату үшін катализатор қолданылады, сөйтіп вино шығаратын зауыт аз уақытта көп вино шығара алады. Тағы бір мысал, көлік жүргізу кезінде көліктің қозғалтқышынан бірнеше зиянды заттар бөлінеді, және сол зиянды заттарды зиянды емес заттарға айналдыру үшін платина катализатор ретінде қолданылады.
8. Материалды химия – жаңа материал жасау. Механикалық, биологиялық, электрондық және магниттік қасиеттері жақсарған жаңа заттарды ойлап табу. Мысалы, жаңа косметика, бояғыш зат, биомедикалық құрылғылар, электронды материалдар, жаңа дәрі түрін ойлап табу. Жаңа материал ойлап табу оңай емес, тіпті оған бірнеше жыл кетуі мүмкін. Ол үшін xимиктердің білімі өте керек терең және шыдамдылықтары үлкен болу керек.
Бұдан басқа да бірнеше химияның түрлері бар. Қай түрін алмасақ да, ол адамзат үшін және табиғат үшін қауіпті проблемаларды шешіп, жаңа мүмкіндіктерге жол ашады.