Biología
La química es el estudio científico de las propiedades y el comportamiento de la materia[1]. Es una ciencia natural que abarca desde los elementos que constituyen la materia hasta los compuestos formados por átomos, moléculas e iones: su composición, estructura, propiedades, comportamiento y los cambios que sufren durante una reacción con otras sustancias[2][3][4][5].
En el ámbito de su materia, la química ocupa una posición intermedia entre la física y la biología[6]. A veces se la denomina ciencia central porque proporciona una base para comprender tanto las disciplinas científicas básicas como las aplicadas a nivel fundamental. [7] Por ejemplo, la química explica aspectos del crecimiento de las plantas (botánica), la formación de las rocas ígneas (geología), cómo se forma el ozono atmosférico y cómo se degradan los contaminantes ambientales (ecología), las propiedades del suelo en la luna (cosmoquímica), cómo funcionan los medicamentos (farmacología) y cómo recoger pruebas de ADN en la escena del crimen (medicina forense).
La palabra química procede de una modificación durante el Renacimiento de la palabra alquimia, que se refería a un conjunto anterior de prácticas que abarcaban elementos de la química, la metalurgia, la filosofía, la astrología, la astronomía, el misticismo y la medicina. La alquimia suele considerarse vinculada a la búsqueda de la transformación del plomo u otros metales comunes en oro, aunque los alquimistas también se interesaban por muchas de las cuestiones de la química moderna[8].
Átomos
¿Qué es la química? La química es la ciencia que describe la materia y sus transformaciones. Es la ciencia que define las moléculas, las nanoestructuras y los sólidos extendidos, así como sus propiedades, reacciones y aplicaciones. Esta ciencia tan poderosa es fundamental en prácticamente todos los ámbitos de la ciencia y la tecnología modernas, especialmente en las nuevas y apasionantes áreas inter y multidisciplinares de la genética molecular, la biología molecular, la nanotecnología, la química medicinal, el diseño y desarrollo de fármacos y la química/industria ecológica (medioambientalmente sostenible).La química se denomina ciencia central porque todos los científicos estudian las sustancias químicas a algún nivel. Los geólogos examinan el modo en que las sustancias químicas se unen para formar las rocas. Los bioquímicos y los farmacólogos estudian las sustancias químicas que causan y curan las enfermedades. Los astrónomos estudian la composición química de las estrellas, los planetas y las galaxias. Los genetistas estudian las sustancias químicas de la herencia biológica. La química es un área de especialización (major) posible dentro de la Licenciatura en Ciencias de la Universidad de Melbourne. También hay programas de cuarto año y de postgrado que conducen a títulos de máster y doctorado.
Transformación de la materia
La energía existe en muchas formas y se define como la capacidad de realizar un trabajo o aplicar una fuerza a distancia. Energy Story de la Comisión de Energía de California describe la energía, su capacidad de transformación y los tipos de energía que el ser humano consume en todo el mundo.
Energy Systems, elaborado por la Universidad Carnegie Mellon, ofrece un amplio panorama del uso de la energía en la Tierra. Las secciones “Transformación de la energía” (página 10), “Energía y estabilidad química” (página 18) y “Formaciones químicas” (página 22) deberían ser el foco principal de tu revisión.
Energía: Innovando hasta el cero. El filántropo y empresario Bill Gates hace una presentación sobre la energía, nuestra dependencia de los combustibles fósiles, los impactos que esto tiene en nuestro planeta y las innovaciones que deben producirse para que los seres humanos puedan prosperar en el futuro.
De forma contraria a la intuición, este diagrama ilustra que la energía de los enlaces es inversamente proporcional a la cantidad de energía que poseen los electrones de un enlace. Por ejemplo, los enlaces C-C, C-O y C-H son las principales fuentes de energía en una molécula de glucosa, porque tienen la menor energía de enlace.
Ciencia
La ciencia de la química no se limita a descubrir. Es también, y sobre todo, creación. Es un arte de la complejización de la materia. Para entender la lógica de los últimos descubrimientos en nanoquímica, tenemos que dar un salto en el tiempo de 4.000 millones de años.
Un mundo sin química sería un mundo sin materiales sintéticos, y eso significa que no hay teléfonos, ni ordenadores, ni cine. También sería un mundo sin aspirinas ni jabón, sin champú ni pasta de dientes, sin cosméticos, sin píldoras anticonceptivas ni papel, y por tanto sin periódicos ni libros, sin pegamentos ni pinturas.
Y hay que tener en cuenta que la química ayuda a los historiadores del arte a profundizar en los secretos de las pinturas y esculturas de los museos, y a los forenses a analizar las muestras tomadas en la escena del crimen y a localizar rápidamente a los autores, además de revelar la base molecular de los platos que hacen las delicias de nuestro paladar.
Mientras que la física descifra las leyes del universo y la biología las del mundo vivo, la química es la ciencia de la materia y sus transformaciones. La vida es su máxima expresión. La química desempeña un papel primordial en nuestra comprensión de los fenómenos materiales, en nuestra capacidad para actuar sobre ellos, modificarlos y controlarlos.