Keemia , teadus, mis tegeleb omadustega, kompositsioon ja ainete (määratletud kui elemendid ja ühendid) struktuur, nende toimuvad muundumised ja nende protsesside käigus vabanev või neelduv energia. Iga aine, nii looduslikult esinev kui ka kunstlikult toodetud, koosneb ühest või mitmest sajast paarilisest aatomiliigist, mis on määratletud elementidena. Kuigi need aatomid koosnevad omakorda elementaarsematest osakestest, on nad keemiliste ainete põhilised ehitusmaterjalid; pole hapnikku, elavhõbedat ega kuld näiteks väiksem kui selle aine aatom. Seetõttu ei tegele keemia mitte subatomaalse valdkonnaga, vaid aatomite omaduste ja nende kombinatsioone reguleerivate seadustega ning sellega, kuidas nende omaduste teadmisi saab kasutada konkreetsete eesmärkide saavutamiseks.
Kõige populaarsemad küsimusedKeemia on teadusharu, mis tegeleb elementide omaduste, koostise ja struktuuriga ning ühendid , kuidas nad saavad muutuda, ja energia, mis nende muutumisel vabaneb või neeldub.
Keemia on ainete - st elementide ja muude - uurimine ühendid Vahepeal bioloogia on elusolendite uurimine. Need kaks teadusharu kohtuvad aga teadusharus biokeemia , mis uurib elusolendites leiduvaid aineid ja nende muutumist organismis.
Keemia suureks väljakutseks on a sidus materjalide keerulise käitumise selgitus, miks nad ilmuvad sellisena, mis annab neile püsivad omadused ja kuidas erinevate ainete vastastikune mõju võib põhjustada uute ainete moodustumist ja vanade hävitamist. Juba varasematest katsetest mõista materiaalset maailma ratsionaalselt, on keemikud püüdnud välja töötada aineteooriaid, mis seletaksid rahuldavalt nii püsivust kui muutusi. Hävimatute aatomite järjestatud kokkupanek väikesteks ja suurteks molekulideks või segunenud aatomite laiendatud võrkudeks on üldtunnustatud kui püsivuse alus, samas kui muutusteooriate taga on aatomite või molekulide ümberkorraldamine erinevateks paigutusteks. Seega hõlmab keemia ainete aatomkoostise ja struktuurilise ülesehituse uurimist, samuti ainete mitmekesist vastastikmõju, mis võib põhjustada äkilisi, sageli vägivaldseid reaktsioone.
Keemia tegeleb ka looduslike ainete kasutamise ja kunstlike ainete loomisega. Keetmine, kääritamine, klaasi valmistamine ja metallurgia on kõik keemilised protsessid, mis pärinevad tsivilisatsiooni algusaegadest. Tänapäeval esindavad keemiatehnoloogia vilju vinüül, teflon, vedelkristallid, pooljuhid ja ülijuhid. 20. sajandil saavutati dramaatilisi edusamme elusorganismide imelise ja keeruka keemia mõistmisel ning tervise ja haiguste molekulaarne tõlgendamine lubab palju. Kaasaegne keemia uurib üha keerukamate instrumentide abil nii väikesi kui üksikuid aatomeid ning nii suuri ja keerukaid materjale kui DNA (deoksüribonukleiinhape), mis sisaldab miljoneid aatomeid. Uusi aineid võib isegi kavandada soovitud omadustega ja seejärel sünteesida. Tähelepanuväärne on keemiateadmiste jätkuva kogunemise kiirus. Aja jooksul on iseloomustatud ja toodetud enam kui 8 000 000 erinevat looduslikku ja tehislikku keemilist ainet. Nende arv oli alles 1965. aastal alla 500 000.
Tihedalt seotud intellektuaalne keemia väljakutsed on seotud tööstusega. 19. sajandi keskel kommenteeris saksa keemik Justus von Liebig, et rahvuse rikkust saab mõõta tema toodetud väävelhappe koguse järgi. See paljude tootmisprotsesside jaoks hädavajalik hape on tänapäeval tööstusriikide juhtiv keemiatoode. Nagu Liebig tunnistas, on suures koguses väävelhapet tootev riik tugeva keemiatööstuse ja tugeva majandusega tervikuna. Mitmete keemiatoodete tootmine, levitamine ja kasutamine on ühine kõigile kõrgelt arenenud riikidele. Tegelikult võib öelda, et tsivilisatsiooni rauaaeg asendub polümeeriajaga, sest mõnes riigis ületab praegu toodetud polümeeride kogumaht raua.
Vaadake simuleeritud kuriteopaika osana õppevahendist kraadiõppele Keemia koos kohtuekspertiisiga. Simuleeritud kuriteopaik on õppevahend ülikooli kohtuekspertiisi keemia programmis. University College Cork, Iirimaa (Britannica kirjastuspartner) Vaadake kõiki selle artikli videoid
Päevad on ammu möödas, kui üks inimene võiks loota, et tal on üksikasjalikud teadmised kõigist keemiavaldkondadest. Need, kes tegelevad oma huvidega konkreetsetes keemiavaldkondades, suhtlevad teistega, kellel on samad huvid. Aja jooksul saab spetsialiseerunud teadushuvidega keemikutest rühm spetsialiseerumisala asutajaliikmeteks. Keemia ajaloos varakult tekkinud spetsialiseerumisvaldkonnad, nagu orgaaniline, anorgaaniline, füüsikaline, analüütiline ja tööstuskeemia koos biokeemia , on endiselt üldist huvi pakkuvad. 20. sajandi jooksul on polümeeri-, keskkonna- ja meditsiinikeemia valdkonnas siiski palju kasvanud. Pealegi ilmuvad jätkuvalt uued eripärad, näiteks pestitsiid, kohtuekspertiis ja arvutikeemia.
