.#;第11頁化學領域到底有多少個學科！化學領域到底有多少個學科？4個？5個？7個？假如從化學的開展歷史來看，這些答案都沒錯！四個學科的說法：無機化學、分析化學、有機化學和物理化學。五個學科的說法：在無機化學、分析化學、有機化學和物理化學4個的根底上增加高分子化學。七個學科的說法：在無機化學、分析化學、有機化學、物理化學和高分子化學5個的根底上增加了核化學和生物化學。而如今，隨著科技進步和學科穿插等現象的出現，化學學科已經延伸出眾多的學科分支，那可是兩只手加兩只腳都數不過來！如下面的這個23個學科的說法：在無機化學、分析化學、有機化學、物理化學、高分子化學、核化學和生物化學7個學科的根底上，增加理論化學、計算化學、熱化學、電化學、光化學、藥物化學、量子化學、放射化學、天文化學、大氣化學、環境化學、綠色化學、信息化學、地球化學、石油化學、超分子化學。下面我們就從概念及起源方面，對這些學科進展一下簡單闡釋。無機化學除碳氫化合物及其衍生物外，對所有元素及其化合物的性質和它們的反響進展實驗研究和理論解釋的科學，是化學學科中開展最早的一個分支學科。古代文明的標志即玻璃和陶器的制造，可被視為無機化學的起源。由于最初化學所研究的多為無機物，所以近代無機化學的建立就標志著近代化學的創始。分析化學關于研究物質的組成、含量、構造和形態等化學信息的分析方法及理論的一門科學。主要任務是鑒定物質的化學組成〔元素、離子、官能團、或化合物〕、測定物質的有關組分的含量、確定物質的構造〔化學構造、晶體構造、空間分布〕和存在形態〔價態、配位態、結晶態〕及其與物質性質之間的關系等。主要是進展構造分析、形態分析、能態分析。據稱，該名稱創自R.玻意耳〔1627年~1691年〕。東方煉丹術、西方煉金術都可以視為分析化學的前驅。有機化學又稱為碳化合物的化學，是研究有機化合物的組成、構造、性質、制備方法與應用的科學，是化學中極重要的一個分支。于1806年首次由貝采里烏斯提出。物理化學以物理的原理和實驗技術為根底，研究化學體系的性質和行為，發現并建立化學體系中特殊規律的學科。于在1752年被俄國科學家羅蒙索諾夫首次提出。高分子化學研究高分子化合物的合成、化學反響、物理化學、物理、加工成型、應用等方面的一門新興的綜合性學科。與高分子物理和高分子工藝同為高分子科學的三大領域；向下包含塑料、合成纖維、合成橡膠三大領域。因施丁格于1932年發表的一部關于高分子有機化合物的總結性論著，標志著高分子化學建立。核化學用化學方法或化學與物理相結合的方法研究原子核及核反響的學科。主要研究核性質、核構造、核轉變的規律以及核轉變的化學效應、奇特原子化學，同時還包括有關研究成果在各個領域的應用。起始于1898年居里夫婦對釙和鐳的別離和鑒定。生物化學運用化學的方法和理論研究生命物質的必學學科。其任務主要是理解生物的化學組成、構造及生命過程中各種化學變化。從早期對生物總體組成的研究，進展到對各種組織和細胞成分的準確分析。目前正在運用諸如光譜分析、同位素標記、X射線衍射、電子顯微鏡以及其他物理學、化學技術，對重要的生物大分子〔如蛋白質、核酸等〕進展分析，以期說明這些生物大分子的多種多樣的功能與它們特定的構造關系。該名詞的出現大約在19世紀末、20世紀初，但它的起源可追溯得更遠，其早期的歷史是生理學和化學的早期歷史的一部分。理論化學運用純理論計算而非實驗方法研究化學反響的本質問題，主要以理論物理為研究工具〔如熱力學、量子力學、統計力學、量子電動力學、非平衡態熱力學等〕，并且大多輔以計算機模擬。理論解決化學問題可追溯至化學開展早期，但知道埃爾文薛定諤導出薛定諤方程之前，可用的理論工具相當粗糙，大部分靠猜測。計算化學屬于理論化學的一個分支。主要目的是利用有效的數學近似以及電腦程序計算分子的性質〔例如總能量，偶極矩，四極矩，振動頻率，反響活性等〕并用以解釋一些詳細的化學問題。計算化學這個名詞有時也用來表示計算機科學與化學的穿插學科。自1920年代量子力學理論建立，數值計算方法深化理解原子與分子之間各種化學性質的需求導致學科萌芽，計算機技術為行業帶來快速開展。熱化學化學熱力學的一個分支。用各種量熱方法準確測量物理的、化學的以及生物的過程的熱效應，從而根據熱效應來研究有關現象及規律性。基于熱力學第一定律這一自然界普遍規律的發現，及其在化學反響上的應用。電化學研究兩類導體形成的帶電界面現象及其上所發生的變化的科學。如今已形成了合成電化學、量子電化學、半導體電化學、有機導體電化學、光譜電化學、生物電化學等多個分支。電化學在化工、冶金、機械、電子、航空、航天、輕工、儀表、醫學、材料、能源、金屬腐蝕與防護、環境科學等科技領域獲得了廣泛的應用。電化學的定量根底源于1834年法拉第點解定律的發現。光化學研究光與物質互相作用所引起的永久性化學效應的化學分支學科。由于歷史的和實驗技術方面的原因，光化學所涉及的光的波長范圍為100～1000納米，即由紫外至近紅外波段。比紫外波長更短的電磁輻射，如X或γ射線所引起的光電離和有關化學屬于輻射化學的范疇。至于遠紅外或波長更長的電磁波，一般認為其光子能量缺乏以引起光化學過程，因此不屬于光化學的研究范疇。觀察到有些化學反響可以由高功率的紅外激光所引發，但將其歸屬于紅外激光化學的范疇。其開展源于光化學第一定律〔僅被物質吸收的光才能引起光化反響的定律，亦稱作光化活性原理或格絡塞斯·德雷珀定律，Grotthuss-Draper1818年提出〕和第二定律〔Einstein光化當量定律，愛因斯坦1905年提出〕藥物化學利用化學的概念和方法發現確證和開發藥物，從分子程度上研究藥物在體內的作用方式和作用機理的一門學科。研究內容涉及發現、修飾和優化先導化合物，從分子程度上提醒藥物及具有生理活性物質的作用機理，研究藥物及生理活性物質在體內的代謝過程。源于19世紀末化學工業的興起和Ehrlich化學治療概念的建立。量子化學理論化學的一個分支學科，是應用量子力學的根本原理和方法研究化學問題的一門根底科學。研究范圍包括穩定和不穩定分子的構造、性能及其構造與性能之間的關系；分子與分子之間的互相作用；分子與分子之間的互相碰撞和互相反響等問題。源于三種化學鍵理論的建立與開展。而價鍵理論是由鮑林在氫分子構造工作的根底上開展來的。放射化學研究放射性物質，及與原子核轉變過程相關的化學問題的化學分支學科。主要研究放射性核素的制備、別離、純化、鑒定和它們在極低濃度時的化學狀態、核轉變產物的性質和行為，以及放射性核素在各學科領域中的應用等。源于1898年居里夫婦應用化學分析別離原理結合放射性測量的新工作方法相繼發現釙和鐳。天文化學研究天體及宇宙空間中的物質與化學變化，天文學與化學的穿插學科。天文學是自然科學中的一門根底學科。天文學是最古老的自然科學學科之一。大氣化學研究大氣組成和大氣化學過程的大氣科學分支學科。它涉及大氣各成分的性質和變化，源和匯，化學循環，以及發生在大氣中、大氣同陸地或海洋之間的化學過程。研究的對象包括大氣微量氣體、氣溶膠、大氣放射性物質和降水化學等。研究的空間范圍涉及對流層和平流層，即約50公里高度以下的整個大氣層。研究的地區范圍包括全球、大區域和部分地區。始于19世紀下半葉，初期只限于研究江水中的痕量物質和氣溶膠。環境化學研究化學物質在環境中遷移、轉化、降解規律，研究化學物質在環境中的作用的學科，是環境科學中的重要分支學科之一。按照研究領域不同，還可細分不同學科，如環境有機分析化學、環境無極分析化學〔環境分析化學研究領域〕；大氣環境化學、水環境化學、土壤環境化學、環境生態化學〔各圈層環境化學研究領域〕；大氣污染控制化學、水污染控制化學、固體廢物污染控制化學〔環境工程化學研究領域〕。源于20世紀60年代，人們對現代環境問題的認識。綠色化學又稱“環境無害化學〞、“環境友好化學〞、“清潔化學〞，指可以保護環境的化學技術.它可通過使用自然能源,防止給環境造成負擔、防止排放有害物質.利用太陽能為目的的光觸媒和氫能源的制造和儲藏技術的開發，并考慮節能、節省資源、減少廢棄物排放量。它涉及有機合成、催化、生物化學、分析化學等學科,內容廣泛。源于最早產生于化學工業非常興隆的美國。1991年后，“綠色化學〞由美國化學會〔ACS〕提出并成為美國環保署〔EPA〕的中心口號，并立即得到了全世界的積極響應。信息化學應用計算機科學和技術、信息學、數學理論和方法，并與化學理論和化學事實相結合，輔助化學家開展化學研究的穿插科學。這門新學科是在化學計量學〔chemometrics〕和計算化學〔computationalchemistry〕的根底上演化和開展起來的。該詞首次提出于1987年諾貝爾化學獎獲得者J.M.Lehn教授的獲獎報告中。地球化學研究地球的化學組成、化學作用和化學演化的科學，它是地質學與化學、物理學相結合而產生和開展起來的邊緣學科。自20世紀70年代中期以來，地球化學和地質學、地球物理學已成為固體地球科學的三大支柱。它的研究范圍也從地球擴展到月球和太陽系的其他天體。源于19世紀，一些工業國家逐漸開展系統的地質調查和填圖、礦產資源的尋找及開發利用。該詞由德國舍恩拜因于1838年首次提出。石油化學研究石油的組成、性質以及在加工成為燃料、光滑劑和石油化學品過程中的化學問題的一門學科。它和有機化學、物理化學及分析化學有親密的聯絡。其領域大體包括：石油及其產品的化學組成與性質；石油中烴類和非烴類的反響，尤其是催化轉化反響；石油加工過程的化學理論根底；以及合成燃料、合成光滑油、石油產品添加劑、石油化學品合成的化學原理等。其研究始于20世紀初期，以美國和蘇聯為發源地。美國化學學會于1922年成立石油化學分會一事，可認為是石油化學學科形成的標志。超分子化學化學與生物學、物理學、材料科學、信息科學和環境科學等多門學科穿插構成的邊緣科學，亦稱主-客體化學〔host-guestchemistry〕。其開展不僅與大環化學〔冠醚、穴醚、環糊精、杯芳烴、碳60等〕的開展親密相連，而且與分子自組裝〔雙分子膜、膠束、DNA雙螺旋等〕、分子器件和新興有機材料的研究息息相關。到目前為止，盡管超分子化學還沒有一個完好、準確的定義和范疇，但它的誕生和成長卻是活力勃勃、充滿活力的。源于C.JPedersen等發現冠醚，J.MLehn和D.JCram在其工作啟發下也開場研究，促使超分子化學作為一門新型邊緣學科快速開展。〔三位因在超分子化學理論方面的創始性工作獲1987年諾貝爾化學獎〕編后話其實，化學學科的分支已經何止23個？就比方無機化學，已經衍生出元素化學、無極合成化學、無機固體化學、配位化學、生物無機化學、有機金屬化學等；有機化學細分出有機合成化學、物理有機化學、生物