الكيمياء
الكيمياء (بالإنجليزية: Chemistry): هي العلم الذي يدرس المواد (العناصر والمركبات) ويحاول فهم خصائصها، وتكوينها، وتركيبها، كما يهتم هذا العلم بدراسة تحولات المادة من شكل لآخر والطاقة الناتجة عن ذلك، ويقوم بدراسة أساس المواد الكيميائية وهي الذرة التي تحكم تفاعل المواد مع بعضها البعض. وعلى الرغم من أن الذرة تتكون من جسيمات أولية، إلا أنها تمثل البنية الأساسية للمادة الكيميائية، فكل مادة كيميائية سواء كانت منتجة صناعيأ أوموجودة في الطبيعية فإنها تتكون من ذرة واحدة أو أكثر.[1]
أهمية دراسة الكيمياء
تلعب الكيمياء دوراً مهماً في حياة الأفراد والمجتمعات، حيث يرغب الكثيرون في دراسة علم الكيمياء وفهم تطبيقات، وتكمن أهمية دراسة الكيمياء في عدة جوانب، نذكرها فيما يأتي:[2]
- الإجابة عن الأسئلة التي تدور في الأذهان: يدرس العديد من الكيميائيين الكيمياء بهدف الإجابة عن الأسئلة التي تخطر في البال، فقد يتخصص البعض في فهم كيفية تحليل المواد وتحديد المركبات والعناصر المكونة لها، وآخرون يدرسون القوى التي تدخل في التغيرات الكيميائية، أو قد يحاولون التنبؤ بالسلوك الكيميائي للذرة والقوى المؤثرة فيها بناءً على النظريات الموضوعة، وقد يلجأ البعض إلى دراسة الكيمياء بهدف تحضير مواد جديدة بالإضافة إلى مواد أخرى نادرة في الطبيعة، كما يستغل بعض الكيميائيين فهمهم لعلم الكيمياء والطرق الكيميائية في مجالات الزراعة والطب والصناعة والعديد من المجالات الأخرى.
- فهم العلوم الأخرى: يُعتبر علم الكيمياء من العلوم المتداخلة، حيث تدخل الكيمياء في العديد من العلوم الأخرى كالرياضيات، والفيزياء، والجيولوجيا، وعلوم الحياة. على سبيل المثال ينتج عن تداخل علم الأرض (الجيولوجيا) وعلم الكيمياء ما يُعرف بعلم (الجيوكيمياء) الذي يدرس العمليات الكيميائية التي تحدثها الأرض والغلاف الجوي. كما ينتج عن تداخل علم الأحياء وعلم الكيمياء علم جديد وهو (الكيمياء الحيوية) والذي يهتم بدراسة العمليات الكيميائية للكائنات الحية على كوكب الأرض.
- توفير فرص عمل ومهن جديدة: تُتيح دراسة الكيمياء للكيميائيين والمتخصصين في علم الكيمياء الفرصة لتولي مناصب متنوعة في العديد من المهن والوظائف المفيدة والمثيرة للاهتمام وذات الصلة بالكيمياء، مثل الطب، والتكنولوجيا الطبية، والصيدلة، والطب النووي، وعلوم السموم، وإدارة النفايات الخطرة، والطب الشرعي، وغيرها من المهن الأخرى التي ترتبط ارتباطاً وثيقاً بعلم الكيمياء. بالإضافة إلى العمل في العديد من المجالات، كمجال الخدمات العامة، ومجال التعليم، ومجال الصناعة الذي يعتبر مجزياً مادياً، والمتمثل بتطوير السلع الكيميائية مثل المستحضرات المختلفة، والمواد الحافظة، والعطور، والأصباغ، والمنكهات، وغيرها من السلع الكيميائية. وهذا يدل على الأهمية الكبيرة لدراسة الكيمياء؛ فحتى لو ارتفعت معدلات البطالة، يبقى الشخص الكيميائي مرغوباً ومطلوباً في سوق العمل.[3]
- التصدي للمشاكل التي تواجه المجتمع الحديث: تساعد دراسة الكيمياء على حل العديد من المشاكل المعاصرة التي تواجه المجتمع؛ فالشخص الكيميائي مثلاً قادر على قياس كمية المبيدات الحشرية التي قد تتسرب إلى مياه الشرب، وقادر على تحليل جزيئات الحمض النووي، ومقارنة محتوى البروتين في اللحوم، بالإضافة إلى صنع مضادات حيوية جديدة، أو عقاقير منقذة للحياة، ويستطيع الكيميائي أيضاً تصميم ألياف صناعية والمساهمة في تصميم مركبات الفضاء.[3]
دراسة الكيمياء
أول ما يتبادر إلى الذهن عند الحديث عن علم الكيمياء، أن الكيمياء تطبّق وتُمارس من قبل شخص يرتدي معطفاً ذا لونٍ أبيض، ويقوم بذلك داخل المختبر، وهذا الاعتقاد صحيح؛ فالكيمياء علم تجريبي ونحصل على المعرفة في هذا العلم عن طريق إجراء البحوث والدراسات في المختبر، وقد يلجأ الباحثون إلى الحاسوب لفهم ودراسة الخصائص الكيميائية للمواد والبناء المجهري لها، كما يستخدم الكيميائيون أجهزة إلكترونية معقدة والتي تعمل على تحليل المركبات السامة التي توجد في التربة أو المواد الملوثة المنبعثة من عوادم السيارت. ويحاول الكيميائيون أيضاً البحث عن حلول من شأنها الحد من التلوث البيئي، والمساهمة في تطوير الأدوية والعقاقير الطبية.[4]
ويعتبر علم الكيمياء علماً معرفياً منطقياً، مليئاً بالأفكار والتطبيقات المثيرة للاهتمام، فهو أكثر من مجرد أرقام، ونظريات، وصيغ رياضية؛ لذا تعد دراسة هذا العلم أكثر صعوبة من دراسة العلوم الأخرى، حيث يتضمن مفاهيم خاصة ومفاهيم كيميائية مجردة، فدراستها تشبه إلى حد كبير تعلّم لغةٍ جديدةٍ. ولدراسة مادة الكيمياء وإتقان موضوعاتها، إليك النصائح الآتية:[4]
- حضور المحاضرات باستمرار وبشكل منتظم، مع ضرورة عدم التغيّب عنها.
- تسجيل الملاحظات وتدوينها؛ ليسهل دراسة المادة قبل الامتحان.
- مراجعة ما تم تعلُّمه في اليوم نفسه، وعدم تأجيل ذلك إلى وقت الامتحان.
- التفكير الفعّال والناقد؛ للتأكد من فهم المعاني والمصطلحات التي وردت في الدرس.
- اللجوء إلى المعلم عند مواجهة صعوبة في فهم موضوع ما.
مجالات الكيمياء في الحياة الإنسانية
تكمن أهمية الكيمياء للمجتمع وحياة الإنسان في عدة مجالات، ونذكر فيما يأتي أهم هذه المجالات:[5]
- التنظيف: تساعد الكيمياء وتطبيقاتها على صنع مواد التنظيف التي تُستخدم لغسيل الأطباق، والملابس، وللاستحمام، وتنظيف الأرضيات، والعديد من الاستخدامات الأخرى، بالإضافة إلى صنع المبيضات، والصابون، والمطهرات بأنواعها. ويشرح علم الكيمياء كيفية عمل هذه المنظفات وتحديد مادة التنظيف المناسبة لاستخدامٍ معين.
- الطب: يرتبط مجال الطب ارتباطاً وثيقاً بعلم الكيمياء؛ لأن فهم الكيمياء الأساسية يُساعد على معرفة كيفية عمل العقاقير، والفيتامينات، والمُكمّلات الغذائية، بالإضافة إلى اختبار وتطوير الأدوية وإيجاد علاجاتٍ طبيةٍ جديدة.
- الطبخ: يشرح علم الكيمياء كيف تحدث التغيرات الغذائية وعملية التعفُّن، وكيف يجب أن يُحفظ الطعام، وكيفية تفاعل المكونات مع بعضها البعض لخلق المواد الغذائية.
- القضايا البيئية: علم الكيمياء قادر على تحديد المادة الكيميائية الملوثة للبيئة، والمادة الكيميائية التي تُغذي البيئة، وتحديد العمليات التي تُنتج المواد اللازمة دون الإضرار بالبيئة.
المراجع
- ↑ "Chemistry", www.britannica.com, Retrieved 24-8-2018. Edited.
- ↑ دائرة المعارف العامية، الباحثون العرب، الموسوعة العربية العالمية، الرياض-المملكة العربية السعودية: مؤسسة أعمال الموسوعة للنشر والتوزيع، صفحة 380، جزء المجلد العشرون. بتصرّف.
- ^ أ ب "Why study Chemistry ", www.uwlax.edu, Retrieved 24-8-2018. Edited.
- ^ أ ب ريموند تشانغ، الكيمياء العامة: المفاهيم الأساسية، المملكة العربية السعودية: العبيكان، صفحة 2. بتصرّف.
- ↑ "What Is the Importance of Chemistry? ", www.thoughtco.com, Retrieved 24-8-2018. Edited.