kemi

Termitreaktion

Kemi ( føderaltysk højtysk : [ çeˈmiː ]; Østrigsk standardtysk : [ keˈmiː ]) er den naturvidenskab, der beskæftiger sig med kemiske stoffers struktur, egenskaber og transformation. Et stof består af atomer , molekyler eller begge dele. Det kan også indeholde ioner . De kemiske reaktioner er processer i elektronskaller af atomer, molekyler og ioner.

Eksperimentelt apparat i gasudstødningen fra et kemilaboratorium

Centrale termer i kemi er kemiske reaktioner og kemiske bindinger . Kemiske reaktioner bruges til at danne eller opdele kemiske bindinger. Dette ændrer sandsynligheden for, at elektroner er placeret i elektronskallerne af de involverede stoffer, og dermed deres egenskaber. Produktionen af ​​stoffer ( syntese ) med egenskaber, der kræves af menneskeheden, er kemiens centrale bekymring i dag.

Kemi er traditionelt opdelt i underområder. Den vigtigste af disse er organisk kemi , der studerer kulstofholdige forbindelser, uorganisk kemi , der omhandler alle elementer i det periodiske system og deres forbindelser, og fysisk kemi , der omhandler de grundlæggende fænomener, som kemien er baseret på.

Kemi i sin nuværende form som en eksakt naturvidenskab opstod gradvist i det 17. og 18. århundrede fra anvendelsen af ​​rationelle ræsonnementer baseret på observationer og eksperimenter med alkymi . Nogle af de første store kemikere var Robert Boyle , Humphry Davy , Jöns Jakob Berzelius , Joseph Louis Gay-Lussac , Joseph Louis Proust , Marie og Antoine Lavoisier og Justus von Liebig .

Den kemiske industri er en af ​​de vigtigste industrier. Det producerer stoffer, der er nødvendige til fremstilling af dagligdags genstande (f.eks. Basiskemikalier , plast , maling ), mad (også som hjælpestoffer som f.eks. Gødning og pesticider ) eller for at forbedre sundheden (f.eks. Lægemidler ).

Ordets oprindelse

Gravering af Pieter Brueghel den Ældre : Alkymisten

Udtrykket kemi stammer fra oldgræsk χημεία chēmeía "[metal] støberi" i betydningen "transformation". Den nuværende stavemåde kemi blev formentlig først indført af Johann Joachim Lange i 1750-1753 ^[1] og erstattet ordet Chymie, som havde eksisteret siden det 17. århundrede, i begyndelsen af det 19. århundrede, sandsynligvis en forenkling og nyfortolkning af det 13. århundrede Det gennemprøvede udtryk alkymi var "the art of gold making", der selv har en tvetydig etymologi (for konnotationerne sammenligner etymologien i ordet alkymi : ^[2] Ordet er sandsynligvis forankret i arabisk al-kīmiyá , hvilket betyder, bl.a. ting kan " filosofens sten ", muligvis fra oldgræsk χυμεία chymeía "hældning" eller fra koptisk / gammel egyptisk kemi "sort [e jord]", sammenlign også Kemet ).

Indtil begyndelsen af ​​1800 -tallet blev udtrykkene "Scheidekunde" og "Scheidekunst" betragtet som alternativer til ordet kemi. ^{[3] [4] [5]}

historie

De "alkymiske figurer" af Nikolaus Flamel

Kemi i antikken bestod af den akkumulerede praktiske viden om processer for materialekonvertering og antikkens naturlige filosofiske opfattelser. Kemi i middelalderen udviklede sig fra alkymi , som har været praktiseret i Kina, Europa og Indien i årtusinder.

Alkymisterne beskæftigede sig både med den håbede forfining af metaller (produktion af guld fra uædle metaller, se også transmutation ) og med søgningen efter medicin. Især for fremstilling af guld søgte alkymister efter Elixir (Philosophers stone 's Stone ), som skulle konvertere basismetallerne ("syge") til fine ('sunde') metaller. I den medicinske gren af ​​alkymi blev der også ledt efter en eliksir, livets eliksir, en kur mod alle sygdomme, som i sidste ende også skulle give udødelighed. Imidlertid har ingen alkymist nogensinde opdaget filosofens sten eller livseliksir.

Frem til slutningen af ​​1500 -tallet var alkymisternes idéverden generelt ikke baseret på videnskabelig forskning, men på erfaringsfakta og empiriske opskrifter. Alkymister gennemførte en lang række eksperimenter med mange stoffer for at nå deres mål. De nedskrev deres opdagelser og brugte de samme symboler til deres noter, som var almindelige inden for astrologi . Den mystiske karakter af deres arbejde og de farvede flammer , røg eller eksplosioner, der ofte opstår i processen, førte til, at de blev kendt som tryllekunstnere og troldmænd og undertiden blev forfulgt. Til deres eksperimenter udviklede alkymisterne nogle enheder , der stadig bruges i dag i kemisk procesteknik .

Albertus Magnus; Fresco (1352), Treviso, Italien

En kendt alkymist var Albertus Magnus . Som gejstlig behandlede han dette kompleks af emner og fandt et nyt kemisk element , arsen , i sine eksperimenter. Det var kun med Paracelsus og Robert Boyles arbejde ( The Skeptical Chymist , 1661), at alkymi ændrede sig fra en rent aristotelisk videnskab til en mere empirisk og eksperimentel videnskab, der blev grundlaget for moderne kemi.

18. århundredes kemilaboratorium

Kemi i moderne tid modtog afgørende impulser som videnskab i det 18. og 19. århundrede: Den var baseret på måleprocesser og eksperimenter , først og fremmest ved hjælp af skalaer , såvel som påvisbarheden af hypoteser og teorier om stoffer og transformation af stoffer.

Justus von Liebigs arbejde med gødningens virkemåde grundlagde landbrugskemi og gav vigtig viden om uorganisk kemi . Søgningen efter en syntetisk erstatning for farvestoffet indigo til farvning af tekstiler var udløseren for den banebrydende udvikling inden for organisk kemi og apotek . Frem til begyndelsen af ​​det 20. århundrede havde Tyskland absolut forrang på begge områder. Denne føring i viden gjorde det f.eks. Muligt at udtrække de eksplosiver, der var nødvendige for at føre Første Verdenskrig ved hjælp af katalyse fra nitrogenet i luften i stedet for fra importerede nitrater (se Haber-Bosch-processen ).

Nationalsocialisternes selvforsyningsindsats gav kemi som videnskab yderligere impulser. For at blive uafhængig af importen af råolie blev processer til kondensering af stenkul yderligere udviklet ( Fischer-Tropsch-syntese ). Et andet eksempel var udviklingen af ​​syntetisk gummi til fremstilling af bildæk .

I dag kemi er blevet en vigtig del af kulturen i livet. Kemiske produkter omgiver os overalt, uden at vi er klar over det. Ulykker i storskala kemisk industri som f.eks. Seveso og Bhopal har imidlertid givet kemien et meget negativt image , så slogans som “ Kom væk fra kemi!” Er blevet meget populære.

Forskning udviklede sig så langt omkring begyndelsen af ​​det 20. århundrede, at dybdegående undersøgelser af atomstruktur ikke længere tilhørte kemifeltet, men atomfysik eller atomfysik . Ikke desto mindre gav disse undersøgelser vigtig indsigt i arten af ​​kemisk metabolisme og kemisk binding. Yderligere vigtige impulser kom fra opdagelser inden for kvantefysik ( elektronorbitalmodel ).

Generel

Brom med damp

venstre: delvist karamelliserede sukkerterninger , højre: brænding af en sukkerterning med aske som katalysator

Kemi omhandler egenskaberne af grundstoffer og forbindelser, med de mulige transformationer af et stof til et andet, forudsiger egenskaber ved tidligere ukendte forbindelser, giver metoder til syntese af nye forbindelser og målemetoder til at dechiffrere den kemiske sammensætning af ukendte prøver.

Selvom alle stoffer består af forholdsvis få "byggestenstyper", nemlig fra omkring 80 til 100 af de 118 kendte elementer , fører de forskellige kombinationer og arrangementer af elementerne til flere millioner meget forskellige forbindelser, som igen har så forskellige former af stof som vand, sand, plante og opbygge animalsk væv eller plastik. Sammensætningstypen bestemmer i sidste ende stoffernes kemiske og fysiske egenskaber og gør dermed kemi til en omfattende videnskab. Udover skolekendskab kan de, der er interesseret i kemi og især elever, uddybe deres viden gennem den kemiske litteratur .

Fremskridt inden for de forskellige underområder i kemi er ofte den uundværlige forudsætning for ny viden inden for andre discipliner, især inden for biologi og medicin , men også inden for fysik og teknik . Derudover gør de ofte det muligt at reducere produktionsomkostningerne for mange industriprodukter. For eksempel fører forbedrede katalysatorer til hurtigere reaktioner og dermed til at spare tid og energi i industrien. Nyopdagede reaktioner eller stoffer kan erstatte gamle og er derfor også af interesse for videnskab og industri.

• For medicin er kemi uundværlig i søgen efter nye lægemidler og i fremstillingen af lægemidler .
• Ingeniørvidenskaberne leder ofte efter skræddersyede materialer afhængigt af anvendelsen (lette materialer til flykonstruktion, holdbare og modstandsdygtige byggematerialer, halvleder af høj renhed ...). Deres syntese er en af ​​kemiens opgaver.
• I fysik er det for eksempel ofte nødvendigt med meget rene stoffer til at udføre eksperimenter, hvis fremstilling kræver særlige syntesemetoder.

Økonomisk betydning af kemi

Højhus i kemikaliefirmaet BASF

Den kemiske industri er - især i Tyskland - en meget vigtig gren af økonomien : I Tyskland var omsætningen for de 20 tyske kemiske virksomheder med den højeste omsætning i 2017 over 250 milliarder euro, ^[6] antallet af ansatte var over 700.000 efter genforeningen af ​​Tyskland og er den samme vokset til over 900.000 i 2017. ^[6] På den ene side producerer den basiske kemikalier som svovlsyre eller ammoniak , ofte i mængder på millioner af tons om året, som den derefter bruger til f.eks. Fremstilling af gødning og plast . På den anden side producerer den kemiske industri mange komplekse stoffer, herunder farmaceutiske midler ( lægemidler ) og pesticider ( pesticider ), der er skræddersyet til specifikke anvendelser. Fremstilling af computere , brændstoffer og smøremidler til bilindustrien og mange andre tekniske produkter er også umulig uden industrielt fremstillede kemikalier.

uddannelse

Skolelektioner

Kemiundervisning på den økonomiske kvindeskole i Maidhof i 1926

Det er kemitimernes opgave at give et indblik i materialesammensætningen, stofgrupper og materialeprocesser i naturen. Omdannelser af materie i levende og livløs natur er også baseret på kemiske reaktioner og bør anerkendes som sådanne. Ligeledes bør formidling af videnskabelig viden være med til at opbygge en forståelse af moderne teknologi og en positiv holdning til den, da især kemi har bidraget væsentligt til at forbedre menneskers levevilkår gennem introduktion af nye produkter. Sidst men ikke mindst tjener kemilektioner også til at uddanne eleverne til at blive ansvarlige forbrugere. Af denne grund er det designet efter læreplaner og pædagogiske begreber (kemididaktik).

erhverv

Det er muligt at blive uddannet som kemisk laboratorieassistent i virksomheden og erhvervsskolen i det såkaldte dobbeltsystem. En anden læreplads for arbejde i kemilaboratoriet er denkemisk tekniske assistent (CTA). Kemikaliet (herunder kemisk og farmaceutisk teknolog eller tidligere kemitekniker) er en professionel uddannelse for medarbejdere i den kemiske industri.

Mange universiteter tilbyder en grad i kemi . De fleste kemikere doktorerer efter endt studium.

Se på

Den offentlige opfattelse af kemi har ændret sig over tid. Mens entusiasmen for de teknologiske muligheder, som moderne kemi åbnede, stadig var fremherskende i de industrialiserede lande i det 19. århundrede, overskyede dette billede under indtryk af Første Verdenskrig med dens omfattende brug af sprængstof og kemiske våben . I det videre forløb af det 20. århundrede forårsagede thalidomid -skandalen , Bhopal -katastrofen og miljøproblemer yderligere skade på det offentlige billede af kemi. I nogle tilfælde tog den kemiske industri handling mod kritiske forskere med beskidte kampagner , for eksempel mod Rachel Carson efter udgivelsen af ​​hendes bog Silent Spring i 1962 eller mod Frank Sherwood Rowland og Mario J. Molina efter offentliggørelsen af ​​deres undersøgelse om ozon hul i 1974. ^[7]

Logo for årets kemi

Kemi har et relativt dårligt ry blandt den tyske offentlighed. Det til tider uforståelige formelsprog for kemiske forbindelser og reaktionsligninger og rapporteringen med fokus på kemiske katastrofer og miljøskandaler har muligvis ført til en negativ konnotation. I Europa især i dag garanteres stort set sikker håndtering af kemikalier på grund af den strenge lovgivning ( kemikalieloven , farlige stoffer ). ^[8] For at forbedre kemiens omdømme blev året 2003 erklæret for " kemiåret " af forskellige sponsororganisationer. 2011 blev erklæret for "International Year of Chemistry" af FN (i samarbejde med UNESCO og IUPAC ). ^[9]

Irrationel afvisning af kemi er for nylig blevet diskuteret under overskriften kemofobi . Dette er dog primært rettet mod kemiske stoffer, mindre mod kemi end videnskaben eller forskerne i kemikerne selv.For Storbritannien kom en undersøgelse fra Royal Society of Chemistry i 2015 til det overraskende resultat, at kemi er langt mere populær blandt offentligheden har et mindre dårligt ry, end almindeligt antages af kemikere selv. ^[10] Essential for dette er en associativ adskillelse mellem kemikere og kemi på den ene side og kemiske stoffer på den anden side. De skadelige virkninger af den kemiske industri tilskrives ikke kemikerne, men beslutningstagerne i virksomhederne. Mens forskerne får temmelig ædle motiver, og de kun er lidt forbundet med slutproduktet af deres arbejde, betragtes virksomhedernes profitorientering , der ligger til grund for potentielt skadelige beslutninger, kritisk. ^[11] Kemi som videnskab blev af de fleste respondenter betragtet som neutral til positiv, omend fjernt. 59% mente, at fordelene ved kemi var større end de mulige skadelige virkninger, og 72% erkendte betydningen af ​​kemisk forskning og udvikling for økonomisk vækst . ^[10]

Berømte kemikere

• Vigtige kemikere (kronologisk) (sorteret efter fødselsdato)
• Fremtrædende kemikere (alfabetisk)
• Vigtige kemikere (kategorier) (arrangeret efter emneområderne, der alfabetisk)
• Liste over nobelprisvindere i kemi

Emner

Kemi er traditionelt opdelt i organisk og uorganisk kemi, med fysisk kemi tilføjet omkring 1890.

Siden Friedrich Wöhlers urinstofsyntese i 1828, hvor det organiske stof urinstof blev fremstillet af den uorganiske forbindelse ammoniumcyanat , er grænserne mellem stoffer fra livløse (de "uorganiske" stoffer) og den levende natur (de organiske stoffer) blevet sløret. Levende væsener producerer også et stort antal uorganiske stoffer, mens næsten alle organiske stoffer kan produceres i laboratoriet.

Den traditionelle, men også vilkårlige, sondring mellem uorganisk og organisk kemi blev bevaret. En grund er, at organisk kemi i høj grad bestemmes af molekylet , men uorganisk kemi bestemmes ofte af ioner , krystaller , komplekse forbindelser og kolloider . En anden er, at reaktionsmekanismerne og stofstrukturer i uorganisk og organisk stof adskiller sig på mange måder.

En anden mulighed er at opdele kemien efter målretningen i den undersøgende, 'nedbrydende' analytiske kemi og i den konstruktive, produktorienterede præparative eller syntetiske kemi. I undervisningspraksis på universiteter er analytisk kemi ofte repræsenteret som et emne, mens forberedende kemi behandles i forbindelse med organisk eller uorganisk kemi.

Der er andre fagområder (såsom retsmedicinsk kemi som en gren af ​​anvendt kemi ^[12] ).

Generel kemi

Det periodiske system af elementerne

Generel kemi forstås at være det grundlæggende i kemi, som er vigtige i næsten alle kemiske underområder. Det repræsenterer således det konceptuelle grundlag for al kemi: atomets struktur, elementernes periodiske system (PSE), den kemiske binding , støkiometriens grundlæggende elementer, syrer , baser og salte og kemiske reaktioner .

I modsætning til andre videnskabelige discipliner bruger kemi udtrykket technicus "generel kemi" (der er ingen "generel fysik"). I denne henseende er generel kemi i begyndelsen af ​​hver nærmere undersøgelse af kemi.

Uorganisk kemi

Zeolitter (mikroporøse stoffer)

Denne retning, også kaldet uorganisk kemi, omfatter i enkle vendinger kemien for alle elementer og forbindelser, der ikke udelukkende indeholder carbonkæder, fordi disse er objekter for organisk kemi. Uorganisk kemi beskæftiger sig for eksempel med mineralsyrer , metaller og andre kulstoffrie forbindelser, men også med kuldioxid , syrene hydrogencyanid ( hydrogencyanid ) og kulsyre og deres salte. Forbindelser, der ikke præcist kan klassificeres, falder inden for området organometallisk kemi . Bio -organisk kemi overlapper derimod tematisk mere med biokemi.

Klassisk uorganisk kemi omhandler små molekyler eller om salte eller metaller generelt, så en sumformel er normalt tilstrækkelig. I kompleks kemi , hvor der stadig er isomerer, kræves der forståeligt nok systematiske navne og strukturformler, som i organisk kemi. Ofte er disse endda baseret på dem af lignende strukturerede stoffer i organisk kemi (se f.eks. Silaner ). Moderne uorganisk kemi omhandler strukturdannelse ( strukturel kemi ) af molekyler og faste stoffer (kemi i fast tilstand ), for eksempel for at skabe nye materialer med særlige fysiske og kemiske egenskaber eller den komplekse adfærd af partikler i opløsninger ( kolloidkemi ).

Historisk definition: Uorganisk kemi omhandler de kemiske elementer og reaktioner af stoffer, der ikke produceres af organisk liv (ved hjælp af den hypotetiske livskraft ).

Organisk kemi

Kuppelmodeller af nogle kulbrinter

Organisk kemi (også organisk) er kemien i grundstoffet kulstof og kun få andre elementer, men alligevel har det det største udvalg af kemiske forbindelser. På grund af det store antal strukturelle elementer indeholder carbonhydridernes kemi alene et stort antal forskellige stoffer, der kun adskiller sig i forskellige typer bindinger, arrangementer ( isomerisme ) eller kun strukturmæssigt ( stereokemi ). Derudover er fremmede atomer ofte indbygget i carbonhydridstrukturen. Sumformler er ikke længere tilstrækkelige til korrekt at identificere dette myriade af forbindelser. Af denne grund er der IUPAC -nomenklaturen , som tildeler hvert stof (inklusive alle uorganiske) et klart, systematisk navn, selvom trivielle navne (velkendte navne; fx eddikesyre) ofte bruges til organiske stoffer. Organisk kemi opdeler derfor dets forbindelser i funktionelle grupper med lignende kemiske egenskaber og undervises ved hjælp af sammenlignelige reaktionsmekanismer .

Historisk definition : Tidligere troede man, at organiske stoffer, som ordet "organisk" allerede siger, kun kan produceres af levende ting. Dette blev tilskrevet en såkaldt “vis vitalis”, altså en “livskraft”, der var gemt i disse stoffer. Denne teori var uimodsagt længe, ​​indtil Friedrich Wöhler i 1828 lykkedes at omdanne et uorganisk stof til et organisk i laboratoriet for første gang. Wöhlers berømte urinstofsyntese fra ammoniumcyanat ved opvarmning til 60 ° C.

Strukturen belysning og syntese af naturlige stoffer er en del af kemiske stoffer . I dag er olieforarbejdningssektoren ( petrokemikalier ) af økonomisk betydning, da den tilvejebringer udgangsmaterialer til talrige store synteser.

Fysisk kemi

Walther Nernst

Fysisk kemi er grænsen mellem fysik og kemi. Mens spørgsmålet i præparativ kemi (organisk, uorganisk) f.eks. Er: "Hvordan kan jeg oprette et stof?", Fysisk kemi svarer på flere kvantitative spørgsmål, for eksempel "Under hvilke betingelser finder en reaktion sted?" ( Termodynamik ), “Hvor hurtig er reaktionen?” ( Kinetics ). Det danner også grundlag for analytiske processer ( spektroskopi ) eller tekniske applikationer ( elektrokemi , magnetokemi og nanokemi ). I overlapning med meteorologi, også atmosfærisk kemi .

Teoretisk kemi, kvantekemi eller molekylær fysik, der får større betydning, forsøger at gennemskue egenskaberne for stoffer, kemiske reaktioner og reaktionsmekanismer ved hjælp af fysiske modeller som kvantemekanik eller kvanteelektrodynamik og numeriske beregninger.

Fysisk kemi blev grundlagt omkring 1890 hovedsageligt af Svante Arrhenius , Jacobus Henricus van 't Hoff og Wilhelm Ostwald . Sidstnævnte var også den første redaktør af tidsskriftet for fysisk kemi, grundlagt sammen med van 't Hoff i 1887 og havde den første tyske stol for fysisk kemi i Leipzig .

Det første uafhængige institut for fysisk kemi blev grundlagt i Göttingen i 1895 af Walther Nernst , der havde afsluttet sin habilitering i Ostwald. Andre institutter specifikt dedikeret til fysisk kemi fulgte hurtigt efter hinanden i Leipzig (1897), Dresden (1900), Karlsruhe (1903), Breslau, Berlin (1905) og andre steder.

Kemikere og fysikere, der primært arbejder inden for fysisk kemi, er også kendt som fysiske kemikere.

biokemi

Biokemi er grænsedisciplin til biologi og beskæftiger sig med belysning af metaboliske processer, arvelighed på molekylært niveau ( genetik ) og strukturopklaring og syntese ( molekylær design ) af store biomolekyler. Anvendelsen af ​​biokemi på det tekniske område kaldes bioteknologi . Sie überschneidet sich mit den angrenzenden Disziplinen Pharmazeutische Chemie und Medizinische Chemie .

Theoretische Chemie

Linus Pauling

Theoretische Chemie ist die Anwendung nichtexperimenteller (üblicherweise mathematischer oder computersimulationstechnischer) Methoden zur Erklärung oder Vorhersage chemischer Phänomene . Man kann die Theoretische Chemie grob in zwei Richtungen unterteilen: Einige Methoden basieren auf Quantenmechanik ( Quantenchemie ), andere auf der statistischen Thermodynamik ( Statistische Mechanik ). Wichtige Beiträge zur theoretischen Chemie bzw. physikalischen Chemie leisteten Linus Carl Pauling , John Anthony Pople , Walter Kohn und John C. Slater .

Präparative Chemie

Dieses Teilgebiet der Chemie ist gewissermaßen das Gegenteil der analytischen Chemie und befasst sich mit Synthesen von chemischen Verbindungen . Die anderen Teilbereiche sind im Wesentlichen präparativ ausgerichtet, da es eine Hauptaufgabe der Chemie ist, Verbindungen entweder im kleinen Maßstab oder in großen Mengen, wie im Rahmen der technischen Chemie , zu synthetisieren. Insofern ist die präparative Chemie ein wesentlicher Bestandteil der Chemikerausbildung. Sie spielt ebenfalls eine bedeutende Rolle in sich mit der Chemie überschneidenden Gebieten, wie der pharmazeutischen Chemie bzw. pharmazeutischen Technologie .

Analytische Chemie

Die Analytische Chemie beschäftigt sich mit der qualitativen Analyse ( welche Stoffe sind enthalten?) und der quantitativen Analyse ( wie viel von der Substanz ist enthalten?) von Stoffen. Während die klassische analytische Chemie noch stark auf aufwendige Trennungsgänge , um verschiedene Substanzen zu isolieren und Nachweisreaktionen im Reagenzglas aufbaute, so werden heutzutage diese Fragestellungen in der instrumentellen Analytik mit hohem apparativen Aufwand bearbeitet.

Man unterteilt auch hier in Anorganische analytische Chemie und Organische analytische Chemie . Hier haben sich zahlreiche Spezialgebiete herausgestellt, beispielsweise die klinische Chemie in Überschneidung mit der Medizin (vergleiche Labormedizin ) und Toxikologie oder die Lebensmittelchemie . Für manche Verfahren in der Mikrochemie und Spurenanalytik werden nur noch kleinste Substanzmengen benötigt.

Technische Chemie

Fritz Haber , 1918

Die Technische Chemie beschäftigt sich mit der Umsetzung von chemischen Reaktionen im Labormaßstab auf großmaßstäbliche Industrieproduktion. Chemische Reaktionen aus dem Labor lassen sich nicht ohne weiteres auf die großindustrielle Produktion übertragen. Die technische Chemie beschäftigt sich daher mit der Frage, wie aus einigen Gramm Produkt im Labor viele Tonnen desselben Produktes in einer Fabrik entstehen.

Etwas abstrakter ausgedrückt: Die technische Chemie sucht nach den optimalen Bedingungen für die Durchführung technisch relevanter Reaktionen; dies geschieht empirisch oder mehr und mehr durch eine mathematische Optimierung auf der Grundlage einer modellhaften Beschreibung des Reaktionsablaufs und des Reaktors.

Vorbereitung → Reaktion → Aufbereitung

Nahezu jede Produktion in der chemischen Industrie lässt sich in diese drei Schritte gliedern. Zunächst müssen dabei die Edukte vorbereitet werden. Sie werden eventuell erhitzt, zerkleinert oder komprimiert. Im zweiten Schritt findet die eigentliche Reaktion statt. Im letzten Schritt wird schließlich das Reaktionsgemisch aufbereitet. Mit der Vorbereitung und der Aufbereitung beschäftigt sich die chemische Verfahrenstechnik. Mit der Reaktion im technischen Maßstab beschäftigt sich die Chemische Reaktionstechnik .

Kosmochemie

Die Kosmochemie befasst sich mit chemischen Vorgängen im Weltraum . Ihr Gegenstand sind chemische Substanzen und Reaktionen, die im interstellaren Raum, auf interstellaren Staubkörnern und auf Himmelskörpern wie z. B. Planeten , Kometen , Planetoiden und Monden ablaufen können.

Quellen und weiterführende Informationen

Portal: Chemie – Übersicht zu Wikipedia-Inhalten zum Thema Chemie

Literatur

Lexika

• Römpp Lexikon Chemie

Sachbücher

• Gerhard Quinkert : Spuren der Chemie im Weltbild unserer Zeit. In: J. Mittelstraß, G. Stock (Hrsg.): Chemie und Geisteswissenschaften: Versuch einer Annäherung. Akademie Verlag, Berlin 1992.
• Charles E. Mortimer: Chemie – Das Basiswissen der Chemie . Thieme, Stuttgart 2003, ISBN 3-13-484308-0 .
• Joachim Kranz, Manfred Kuballa: Chemie im Alltag. Cornelsen Scriptor, Berlin 2003, ISBN 3-589-21692-1 .
• Michael Wächter: Kleine Entdeckungsgeschichte(n) der Chemie im Kontext von Zeitgeschichte und Naturwissenschaften , Verlag Königshausen und Neumann, Würzburg 2018, ISBN 978-3-8260-6510-1

Datensammlungen

• Karl-Heinz Lautenschläger, Wolfgang Weber: Taschenbuch der Chemie , Verlag Europa-Lehrmittel Nourney, Vollmer GmbH & Co., Ausgabe 22., vollständig überarbeitete Auflage, 2018, ISBN 978-3-8085-5763-1
• Wächter, Michael: Tabellenbuch der Chemie. Daten zur Analytik, Laborpraxis und Theorie , Wiley-VCH, Weinheim 2012, 1. Aufl., ISBN 978-3-527-32960-1
• Aylward, Gordon H., Findlay Tristan JV: Datensammlung Chemie in SI-Einheiten , 3. erw. und neu bearb. Aufl., Verlag Chemie, Weinheim 1999, ISBN 978-3-527-29468-8

Allgemeinverständliche Chemie-Zeitschriften

• Chemie in unserer Zeit ISSN 0009-2851

Chemische Fachzeitschriften (Auswahl)

• Accounts of Chemical Research (engl.) ISSN 0001-4842
• Angewandte Chemie ISSN 0044-8249
• Chemical Reviews (engl.) ISSN 0009-2665
• Journal of Chemical Education (engl.) ISSN 0021-9584
• Journal of the American Chemical Society (engl.) ISSN 0002-7863

Organisationen

• American Chemical Society
• Deutsche Bunsen-Gesellschaft für Physikalische Chemie
• Gesellschaft Deutscher Chemiker
• International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC)
• Royal Society of Chemistry
• Société Chimique de France

Weblinks

Commons : Chemie – Album mit Bildern, Videos und Audiodateien

Wikibooks: Chemie – Lern- und Lehrmaterialien

Wikiquote: Chemie – Zitate

Wikisource: Chemie – Quellen und Volltexte

Wiktionary: Chemie – Bedeutungserklärungen, Wortherkunft, Synonyme, Übersetzungen

• Linkkatalog zum Thema Chemie bei curlie.org (ehemals DMOZ )
• gsbl.de: Gemeinsamer Stoffdatenpool Bund/Länder

Einzelnachweise

1. ↑ Hans Schimank: „Der Chemiker im Wandel der Zeiten“, Verlag Chemie, Weinheim 1972, S. 214.
2. ↑ Kluge Etymologisches Wörterbuch der deutschen Sprache, 24. Auflage, ISBN 3-11-017473-1
3. ↑ Scheidekunde. Duden , abgerufen am 3. Februar 2014 .  
4. ↑ Scheidekunst. Duden, abgerufen am 3. Februar 2014 .  
5. ↑ Crusius (1788): Einleitung zur allgemeinen Scheidekunst, S. 313.
6. ↑ ^{a b} Die umsatzstärksten deutschen Chemieunternehmen - Verband der Chemischen Industrie eV (VCI). Abgerufen am 8. November 2018 .  
7. ↑ Matthew R. Hartings, Declan Fahy: Communicating chemistry for public engagement . In: Nature Chemistry , 2011, Band 3, S. 674–677. doi:10.1038/nchem.1094
8. ↑ Guido Kickelbick: Chemie für Ingenieure. Pearson Deutschland 2008, ISBN 978-3-8273-7267-3 , S. 19.
9. ↑ Deutsche UNESCO-Kommission e. V.: Internationales Jahr der Chemie 2011 .
10. ↑ ^{a b} Royal Society of Chemistry: Public attitudes to chemistry . Research report TNS BMBR, 2015. Online auf der Website der RSC , abgerufen am 26. Juni 2021, S. 19–24.
11. ↑ Royal Society of Chemistry: Public attitudes to chemistry . Research report TNS BMBR, 2015. Online auf der Website der RSC , abgerufen am 26. Juni 2021, S. 54.
12. ↑ Hochschule Fresenius: Angewandte Chemie (B.Sc.) – Schwerpunkt Forensik .