Von Chemie spricht man immer dann, wenn eine Umwandlung von Stoffen stattfindet. Im Gegensatz zur lediglichen Veränderung von Zuständen eines Stoffes, wie bspw. beim Schmelzen oder Einfrieren, was zur Physik zählt, wird in der Chemie nicht nur die Eigenschaft eines Stoffes verändert, sondern die gesamte Art des Stoffes. Chemie ist damit folglich die Lehre von der Umwandlung, und damit auch vom Aufbau, vom Verhalten und von Gesetzmäßigkeiten von Stoffen. Es reduziert sich auf den Vorgang der Trennung und Neubildung von Bindungen von Atomen. Auch die Veränderung der Atomkerne zählt nicht zur Chemie, sondern zur Physik (Kernphysik).
Die drei großen Teilbereiche der Chemie
Die Chemie ist ein Resultat der früheren Alchemie, und hat als geltende Naturwissenschaft erst seit dem 17. – 18. Jahrhundert Bestand. Traditionell wird zwischen der organischen und der anorganischen Chemie differenziert, wobei Ende des 19. Jahrhunderts auch noch die physikalische Chemie hinzu kam, einem Grenzbereich zwischen der Chemie und der Physik.
Im Bereich der sogenannten allgemeinen Chemie werden die Grundlagen erklärt und erörtert. Sie haben in fast allen chemischen Fachrichtungen Bestand und stellen das Fundament der Chemie als Naturwissenschaft und Lehre. Der Aufbau des Atoms gehört hier ebenso dazu wie Periodensysteme, Bindungen, Reaktionen und Basen (nebst Salzen und Säuren). Die Chemie ist die einzige Naturwissenschaft mit einer solchen allgemeinen Grundlage.
Von organischer Chemie spricht man, wenn es um kohlenstoffbasierte Chemie geht – nur wenige weitere Elemente spielen in der Organik eine Rolle. Trotz der nahezu ausschließlichen Reduzierung des Fachgebietes auf ein einziges Element ist dieser Teilbereich der Chemie der umfangreichste und vielfältigste.
Die anorganische Chemie befasst sich mit allen Verbindungen die nicht ausschließlich Kohlenstoff zur Basis haben. Hierzu zählen unter Anderem Minerale und Metalle, und damit natürlich auch Salze. Traditionell definiert sich die Anorganik mit Stoffen und Reaktionen die keine hypothetische Lebenskraft zur Basis haben. Ziel ist es, neue physikalische und chemische Eigenschaften zu finden und zu produzieren und zu reproduzieren. Im Vordergrund steht die Strukturbildung von Molekülen und festen Körpern.
Weitere Fachgebiete der Chemie
Neben der allgemeinen Chemie, der anorganischen Chemie sowie der Organik existieren weitere Fachrichtungen, zu denen auch die physikalische Chemie zählt. Sie ist eng mit bspw. der Quantenmechanik, der Kinetik und der Thermodynamik verbunden. Daneben existieren noch die Biochemie, die theoretische Chemie, die analytische Chemie sowie die technische Chemie. Ähnlich wie die physikalische Chemie wird auch die Biochemie zu den sogenannten Grenzdisziplinen gezählt. Sie befasst sich mit Stoffwechselveränderungen, Vererbung und Genetik, und der Synthese. Darüber hinaus bezeichnet man die angewandte Biochemie auch als Biotechnologie. Die Biochemie ist eng verwandt mit der pharmazeutischen und medizinischen Chemie.
Die Disziplin der theoretischen Chemie verzichtet indes gänzlich auf experimentelle Chemie und arbeitet vorwiegend in die Richtungen der Quantenmechanik und der Thermodynamik. Bei der analytischen Chemie werden Substanzen in sich aufgeschlüsselt nach Quantität und Qualität eine Stoffes. Ein Schwerpunkt ist die sogenannte Nachweisreaktion – also das optische, sensorische oder anderweitige Nachweisen eines Stoffes durch chemische Vorgänge und/oder andere Stoffe.
Die technische Chemie arbeitet indes an der Übertragung chemischer Laborvorgänge auf die großindustrielle Anwendung, stellt sich unter Anderem also die Frage der Reproduktion und Massenproduktion eines Stoffes.
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