:: กลับสำนักจอมยุทธ์ ::

เคมี :: ศาสตร์แห่งสาร

เคมี คือ ศาสตร์ที่ศึกษาเกี่ยวกับสสาร ความสามารถของสสาร การแปรรูปของสสาร และการปฏิสัมพันธ์กับพลังงานและสสารด้วยกันเอง

เนื่องจากความหลากหลายของสสาร ซึ่งส่วนใหญ่จะอยู่ในรูปของอะตอม นักเคมีจึงมักศึกษาโครงสร้าง คุณสมบัติ และการจัดเรียงอะตอมเพื่อรวมตัวกันเป็นโมเลกุล เช่น แก๊ส โลหะ หรือผลึกคริสตัล

เคมีปัจจุบันได้ระบุว่าโครงสร้างของสสารในระดับอะตอมนั้นถือเป็นตัวกำหนดธรรมชาติของสสารทุกชนิดคำว่าเคมีใน
ภาษาอังกฤษ
คือ chemistry ซึ่งมีที่มาจากภาษากรีก คำว่า χημεία

 

เคมี (Chemistry) มีรากศัพท์มาจากภาษากรีก ที่ว่า “khemeia” ซึ่งถูกดัดแปลงมาจากคำว่า “khumos” โดยมีความหมายว่า “juice of plant” สำหรับพจนานุกรม Webster’s New World Dictionary ได้ให้ความหมายของคำ “chemistry” ไว้ดังนี้ “the science in which substances are examined to find out what they are made of, how they act under different conditions, and how they are combined or separated to/from other substances” หรือถ้าแปลเป็นไทย ก็คือ ศาสตร์ที่ศึกษาเกี่ยวกับสสาร ว่าสสารนั้น ๆ ทำมาจากอะไร สามารถทำปฏิกิริยากับสารอื่นๆ ได้อย่างไร

 เคมีอินทรีย์ คือ สาขาที่สนใจสสารที่มีองค์ประกอบของ คาร์บอน ไฮโดรเจน ออกซิเจน ไนโตรเจน หรือองค์ประกอบอื่นได้ แต่ยังคงเป็นสสารที่มีธาตุคาร์บอนเป็นองค์ประกอบหลัก

เคมีอนินทรีย์ จะสนใจเรื่องธาตุหรือสารประกอบอื่นๆ นอกเหนือจากเคมีอินทรีย์

 เคมีเชิงฟิสิกส์  สนใจเรื่องสมบัติทางกายภาพของสสารต่างๆ ซึ่งตัวอย่างของสมบัติเหล่านี้รวมถึง สมบัติทางไฟฟ้า สมบัติทางแม่เหล็ก และอันตรกิริยาที่มีต่อคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า โดยโยงสมบัติของสสารเกี่ยวข้องกับระดับพลังงาน ดังนั้น เคมีเชิงฟิสิกส์จึงเกี่ยวข้องกับความรู้ทางด้านเคมีและฟิสิกส์ และเกี่ยวข้องกับการคำนวณทางคณิตศาสตร

        เคมีวิเคราะห์ เกี่ยวข้องกับเทคนิคต่างๆ ที่นำมาใช้ตรวจสอบองค์ประกอบของสารตัวอย่างหนึ่งๆ  อาจแบ่งได้เป็น การวิเคราะห์เชิงคุณภาพ ซึ่งเป็นกระบวนการระบุชนิดของอะตอมและโมเลกุลในสสาร ส่วน การวิเคราะห์เชิงปริมาณ เป็นกระบวนการตรวจสอบน้ำหนักหรือปริมาณของแต่ละองค์ประกอบของสสาร 

วิวัฒนาการของวิชาเคมีแบ่งออกเป็นยุคต่างๆ ดังนี้

ยุคก่อนประวัติศาสตร์ - ค.ศ. 500

  • ชาวอียิปต์เป็นชนชาติแรกที่รู้จักใช้วิธีการทางเคมี และคำว่า Chemeia มีปรากฏในภาษาอียิปต์
  • เดโมคริตัส (นักปราชญ์ชาวกรีก) แสดงความคิดเห็นในเรื่องโครงสร้างของสารโดยคิดหาเหตุผลเพียงอย่างเดียว ไม่ได้ทำการทดลองประกอบให้เห็นจริง
  • อริสโตเติล รวบรวมทฤษฎีเกี่ยวกับสสาร โดยสรุปว่า สสารต่างๆ ประกอบขึ้นด้วยธาตุ 4 อย่าง คือ ดิน น้ำ ลม ไฟ ในสัดส่วนที่ต่างกันสำหรับสสารที่ต่างชนิดกัน
ยุคการเล่นแร่แปรธาตุ ค.ศ. 500 - ค.ศ. 1500
  • นักเคมีสนใจในเรื่องการเล่นแร่แปรธาตุให้เป็นทองคำ แต่ไม่ค่อยพบความสำเร็จเลย ประมาณ ค.ศ. 1100
  • ความรู้ทางเคมีได้แพร่เข้าสู่ยุโรป ในปลายยุคนี้นักเคมีล้มเลิกความสนใจการเล่นแร่แปรธาตุ
  • เริ่มสนใจค้นคว้าหายาอายุวัฒนะที่ใช้รักษาโรค
ยุคการเสาะแสวงหายาอายุวัฒนะ (ค.ศ. 1500 - 1600)
  • เป็นยุค Latrochemistry
  • นักเคมีพยายามค้นคว้าหายาอายุวัฒนะและบรรดายารักษาโรคต่างๆ
ยุคปัจจุบัน (ค.ศ. 1627 - 1691)
  • เริ่มต้นจาก Robert Boyle "ศึกษาเคมีเพื่อเคมี"
  • Robert Boyle "ศึกษาเคมีเพื่อความเจริญรุ่งเรืองของเคมีโดยเฉพาะ" และ "ใช้วิธีการทดลองประกอบการศึกษาเพื่อทดสอบความจริงและทฤษฎีต่างๆ"
  • เลิกล้มทฤษฎีของอริสโตเติลที่เกี่ยวกับดิน น้ำ ลม ไฟ
  • ลาวัวซิเยร์ (ค.ศ. 1743 - 1794) เป็นผู้ริเริ่มเคมียุคปัจจุบัน
  • สตาฮ์ล (Stahl : ค.ศ. 1660 - 1734) ตั้งทฤษฎีฟลอจิสตัน (Phlogiston Theory)
  • ลาวัวซิเยร์ ตั้งทฤษฎีแห่งการเผาไหม้ขึ้น ยังผลให้ทฤษฎีฟลอจิสตันต้องเลิกล้มไป
  • John Dalton (ค.ศ. 1766 - 1844) ตั้งทฤษฎีอะตอม ซึ่งเป็นรากฐานของเคมีสมัยใหม่ แต่ทฤษฎีอะตอมก็ต้องล้มเลิกไป
    เนื่องจากอะตอมที่แสดงพฤติกรรมได้ทั้งอนุภาคและคลื่นสาขาวิชาย่อยของวิชาเคมีวิชาเคมีมักแบ่งออกเป็นสาขาย่อยหลัก ๆได้หลายสาขา
    นอกจากนี้ยังมีสาขาทางเคมีที่มีลักษณะที่ข้ามขอบเขตการแบ่งสาขาและบางสาขาก็เป็นสาขาที่เฉพาะทางมาก
เคมีวิเคราะห์ 
เคมีวิเคารห์ คือการวิเคราะห์ตัวอย่างสาร เพื่อศึกษาส่วนประกอบทางเคมีและโครงสร้าง.
ชีวเคมี 
ชีวเคมี คือการศึกษาสารเคมี ปฏิกิริยาเคมี และ ปฏิสัมพันธ์ทางเคมีที่เกิดขึ้นในสิ่งมีชีวิต
เคมีอนินทรีย์
เคมีอินทรีย์ คือการศึกษาคุณสมบัติและปฏิกิริยาของสารประกอบอนินทรีย์ อย่างไรก็ตามการแบ่งแยกระหว่างสาขาทางอินทรีย์และสาขาอนินทรีย์นั้น ไม่ชัดเจน
และยังมีการเหลื่อมของขอบเขตการศึกษาอยู่มาก เช่นในสาขา organometallic chemistry
เคมีอินทรีย์ 
เคมีอินทรีย์ คือการศึกษาโครงสร้าง, สมบัติ, ส่วนประกอบ และปฏิกิริยาเคมี ของสารประกอบอินทรีย์
เคมีฟิสิกส์ 
เคมีฟิสิกส์ คือการศึกษารากฐานทางฟิสิกส์ของระบบและกระบวนการทางเคมี ตัวอย่างที่เห็นก็เช่น นักเคมีเชิงฟิสิกส์มักสนใจ
การอธิบายการเปลี่ยนแปลงทางเคมีในเชิงของพลังงาน สาขาที่สำคัญในกลุ่มนี้รวมถึง
  1. เคมีอุณหพลศาสตร์ (chemical thermodynamics)
  2. เคมีไคเนติกส์ (chemical kinetics)
  3. เคมีควอนตัม (quantum chemistry)
  4. กลศาสตร์สถิติ (statistical mechanics)
  5. สเปกโตรสโคปี (spectroscopy)
สาขาอื่นๆ 

 

ที่มา :

โดย... ดร.อทิตยา ศิริภิญญานนท์
ดร.ศิวพร มีจู
ภาควิชาเคมี คณะวิทยาศาสตร์
มหาวิทยาลัยมหิดล

http://th.wikipedia.org

 
: ผู้ดูแลเว็บไซต์ : นายธีรวัช อุดคำมี สำนักจอมยุทธ์ : โรงเรียนตะพานหิน อำเภอตะพานหิน จังหวัดพิจิตร :
Email : jomyuthan@hotmail.com Tel.0855314458