Kemija , znanost koja se bavi svojstvima, sastav , i struktura tvari (definirane kao elementi i spojevi), transformacije kojima se podvrgavaju i energija koja se oslobađa ili apsorbira tijekom tih procesa. Svaka se tvar, prirodno ili umjetno proizvedena, sastoji od jedne ili više stotina vrsta atoma koji su identificirani kao elementi. Iako su ovi atomi, pak, sastavljeni od više elementarnih čestica, oni su osnovni građevni blokovi kemijskih tvari; nema količine kisika, žive ili zlato na primjer manja od atoma te tvari. Stoga se kemija ne bavi subatomskom domenom, već svojstvima atoma i zakonima koji reguliraju njihove kombinacije i kako se znanje o tim svojstvima može koristiti za postizanje određenih svrha.
Najpopularnija pitanjaKemija je grana znanosti koja se bavi svojstvima, sastavom i strukturom elemenata i spojevi , kako se mogu promijeniti i energija koja se oslobađa ili apsorbira kad se mijenjaju.
Kemija je proučavanje tvari - odnosno elemenata i spojevi -dok biologija je proučavanje živih bića. Međutim, ove dvije grane znanosti susreću se u disciplini biokemija , koji proučava tvari u živim bićima i kako se one mijenjaju u organizmu.
Veliki izazov u kemiji je razvoj a koherentan objašnjenje složenog ponašanja materijala, zašto se pojavljuju takvi kakvi su, što im daje njihova trajna svojstva i kako interakcije između različitih tvari mogu dovesti do stvaranja novih i uništavanja starih. Od najranijih pokušaja razumjevanja materijalnog svijeta na racionalan način, kemičari su se trudili razviti teorije materije koje na zadovoljavajući način objašnjavaju trajnost i promjene. Uređeni sklop neuništivih atoma u male i velike molekule, ili proširene mreže pomiješanih atoma, općenito je prihvaćen kao osnova postojanosti, dok reorganizacija atoma ili molekula u različite aranžmane stoji iza teorija promjene. Stoga kemija uključuje proučavanje atomskog sastava i strukturne arhitekture tvari, kao i različitih interakcija između tvari koje mogu dovesti do iznenadnih, često burnih reakcija.
Kemija se također bavi korištenjem prirodnih tvari i stvaranjem umjetnih. Kuhanje, vrenje, izrada stakla i metalurgija kemijski su procesi koji datiraju od početaka civilizacije. Danas su vinil, teflon, tekući kristali, poluvodiči i supravodiči plodovi kemijske tehnologije. 20. stoljeće zabilježilo je dramatičan napredak u razumijevanju čudesne i složene kemije živih organizama, a molekularna interpretacija zdravlja i bolesti jako obećava. Moderna kemija, potpomognuta sve sofisticiranijim instrumentima, proučava materijale malene poput pojedinačnih atoma i velike i složene poput DNA (deoksiribonukleinska kiselina) koja sadrži milijune atoma. Nove tvari mogu se čak dizajnirati da nose željene karakteristike, a zatim sintetizirati. Iznimna je brzina kojom se kemijsko znanje nastavlja akumulirati. Tijekom vremena okarakterizirano je i proizvedeno više od 8 000 000 različitih kemijskih tvari, prirodnih i umjetnih. Taj je broj 1965. bio manji od 500 000.
Usko povezano s intelektualni izazovi kemije su oni povezani s industrijom. Sredinom 19. stoljeća njemački kemičar Justus von Liebig komentirao je da se bogatstvo jedne nacije može mjeriti količinom sumporne kiseline koju proizvodi. Ova kiselina, bitna za mnoge proizvodne procese, i danas je vodeći kemijski proizvod industrijaliziranih zemalja. Kao što je Liebig prepoznao, zemlja koja proizvodi velike količine sumporne kiseline zemlja je s jakom kemijskom industrijom i jakim gospodarstvom u cjelini. Proizvodnja, distribucija i uporaba širokog spektra kemijskih proizvoda zajednička je svim visoko razvijenim zemljama. U stvari, može se reći da civilizacijsko željezno doba zamjenjuje polimerno, jer u nekim zemljama ukupna količina polimera koji se sada proizvode premašuje željezo.
Pogledajte simulirano mjesto zločina kao dio nastavnog alata za diplomski studij Kemija s forenzičnom znanošću Simulirano mjesto zločina nastavno je sredstvo u sveučilišnom programu forenzičke kemije. University College Cork, Irska (izdavački partner Britannice) Pogledajte sve videozapise za ovaj članak
Davno su prošli dani kada se jedna osoba mogla nadati da će imati detaljno znanje iz svih područja kemije. Oni koji slijede svoje interese u određenim područjima kemije komuniciraju s drugima koji dijele iste interese. S vremenom skupina kemičara sa specijaliziranim istraživačkim interesima postaju osnivači područja specijalizacije. Područja specijalizacije koja su se pojavila rano u povijesti kemije, poput organske, anorganske, fizikalne, analitički i industrijska kemija, zajedno s biokemija , ostaju od najvećeg općeg interesa. Međutim, tijekom 20. stoljeća zabilježen je velik rast u područjima polimera, okoliša i ljekovite kemije. Štoviše, i dalje se pojavljuju novi specijaliteti, kao što su, na primjer, pesticidi, forenzičar , i računalna kemija.
