עריכהתחומי משנה בכימיה

תחומי משנה בכימיה

לעריכת סדרות התחומים לחצו על המספר בכותרת ואחר כך "עריכה".

1

ביוכימיה הוא ענף בכימיה החוקר את הכימיה של החיים; היא מהווה גשר בין הכימיה והביולוגיה וחוקרת כיצד תגובות כימיות יוצרות את מכלול התופעות והתהליכים המוכרים לנו כ"חיים". לביוכימיה נגיעה ואחיזה כמעט בכל תחום ביולוגי שהוא, כולל תחומים שנדמה כי הם רחוקים ממנה מאוד, כגון זואולוגיה וביולוגיה אבולוציונית. האטומים השונים המרכיבים את כל היצורים החיים; הקשרים הכימיים והכוחות הפועלים ביניהם; התרמודינמיקה והקינטיקה של תגובות כימיות בתא - נטייתם של חומרים להגיב דווקא עם חומרים מסוימים ולא עם אחרים; כל אלו עומדים בבסיסן של כל התופעות הביולוגיות באשר הן.

לערך המלא

2

כימיה אנליטית הוא ענף בכימיה העוסק בשיטות ובדרכים למציאת הרכב החומרים ובידודם מאחרים, על-מנת לברר את הרכבם הכימי, את נוסחת המבנה שלהם, ונתונים אחרים. קיימות שתי גישות עיקריות למציאת הרכב כימי של חומר מסוים-בדיקה הבאה לבדוק אם יסוד ספציפי נמצא בחומר הנבדק או לא, גישה הנקראת אנליזה איכותית, ובדיקה הבאה באה למדוד את כמות היסוד בחומר נתון, הנקראת אנליזה כמותית. בכימיה אנליטית מגוון רחב של שיטות לפירוק, גילוי ומדידה של תרכובות כימיות-הפרדת החומר על מנת למדוד את המסה או הנפח של התוצר הסופי, בדיקה בספקטרופוטומטר, בדיקת ספקטרום הבליעה האטומי (AAS), תהודה מגנטית גרעינית (NMR), אנליזה של פעילות נייטרונים (NAA), והעברת חומר מומס דרך להבה חמה ביותר (עד עשרות אלפי מעלות צלזיוס) אשר הופכת את התמיסה לפלזמה, ולאחר מכן נבדקת הבליעה של הדוגמה או המסות של האטומים המרכיבים אותה. לעתים השיטה האחרונה משולבת בהפרדה באמצעות שיטה כרומטוגרפית כרומטוגרפיה.

לערך המלא

3

כימיה פיזיקלית הוא תחום בכימיה העוסק בחקירת התכונות הפיזיקליות של החומרים ובשינויים החלים עליהם במדדים שונים, כגון: טמפרטורה, מסיסות, תגובות חמצון-חיזור, חומציות ובסיסיות ועוד. הכימיה הפיזיקלית מחולקת למספר תחומים עיקריים, כאשר כל אחד עוסק בנושא אחר, כגון: תרמודינמיקה, העוסק בשינויי טמפרטורות בתגובה כימית, אלקטרוכימיה העוסק ביחסי הגומלין בין תרכובות או יסודות של החומרים התורמים או מקבלים אלקטרונים מתרכובות או יסודות אחרים, קינטיקה כימית, בו נחקר קצב תגובה, סדר תגובה, קבועי מהירות וקבועי שיווי משקל בתגובות כימית ועוד. נושא המוליכים למחצה בכימיה פיזיקלית נשא פירות הצלחה בתחום האלקטרוניקה: בזכות הידע שהצטבר בתחום זה פותחו מנורות הLED, הטרנזיסטורים, והלוחות האלקטרונים הכל כך חשובים לנו כיום.

לערך המלא

4

כימיה אורגנית היא ענף של הכימיה העוסק בחקר תרכובות אורגניות, שהן תרכובות המכילות פחמן ומימן. כימיה אורגנית היא הבסיס לביוכימיה, העוסקת בחקר התהליכים הכימיים באורגניזם החי. 95% מהחומרים הידועים הם תרכובות אורגניות ומרבית הכימאים בעולם כיום עוסקים בכימיה אורגנית.

בעזרת הידע הנרכש בכימיה אורגנית ניתן להבין את התהליכים המתרחשים בתאי גופנו, כגון תהליך השעתוק, בו מולקולת RNA נוצרת לפי תבנית ה-DNA, תהליך התרגום בו מיוצרים חלבונים ועוד תהליכים אנזימתיים, ומדוע האתר הפעיל של אנזים מסוים מתאים למגיבים מסוימים. ניתן ליצור, באופן מלאכותי, חומרים המתאימים לאזור זה באנזים ובכך לנטרל את פעילותו בגוף או להאיץ את פעילותו בכך שיאפשרו קישור טוב יותר של המגיבים לאתר הפעיל. באותו אופן ניתן לייצר חומרים מסוימים באופן מלאכותי, כגון הורמונים, ולהשתמש בהם בתור תרופות למחלות שונות. כיום המחקר הביוכימי וביורפואי מבוסס על עקרונות אלו ממש.